42. При каких параметрах воды необходима специальная обработка?

В зависимости от свойств воды источника водоснабжения или тре- бований, предъявляемых потребителями к качеству воды, может потребо- ваться специальная ее обработка – умягчение, обезжелезивание, стабили- зация, обессоливание, охлаждение и т.д.

Умягчение воды – процесс понижения ее жесткости, обусловленной наличием солей кальция и магния. Метод снижения жесткости воды выби- рают исходя из требований к качеству умягчаемой воды и технико- экономических обоснований. В практике водоподготовки получили рас- пространение следующие методы умягчения воды:

а) реагентный, когда ионы кальция и магния связываются химиче- скими веществами в малорастворимые и легко удаляемые соединения – карбонат кальция и гидроксид магния. В зависимости от применяемого реагента различают известковый, содовый, едконатриевый, фосфатный

_{способы умягчения воды;}

б) катионитный, основанный на способности ионообменных мате- риалов обменивать присутствующие в воде катионы кальция и магния на обменные катионы натрия или водорода, которыми предварительно заря- жается катионит; обмен ионов натрия называется Nа-катионированием, а ионов водорода – Н-катионированием.

Обезжелезивание. Железо в природных водах может содержаться в виде двухвалентного железа, неорганических и органических коллоидов, а также в форме комплексных соединений двух- и трехвалентного железа или тонкодисперсной взвеси гидрата окиси железа.

Обезжелезивание воды производится при содержании в ней железа более 0,3 мг/л.

Методы обезжелезивания воды, расчетные параметры и дозы реаген- тов выбирают на основе результатов технологических изысканий, прове- денных непосредственно из источника водоснабжения.

Обезжелезивание подземных вод производят фильтрованием в соче- тании с одним из способов предварительной обработки воды: упрощенной аэрацией, аэрацией с использованием специальных устройств, введением окислителей.

Обезжелезивание воды поверхностных источников производят одновременно с ее осветлением и обесцвечиванием.

Стабилизация воды заключается в придании ей свойств, при которых она теряет способность вызывать коррозию и откладывать соли, препятст- вует биологическому обрастанию.

Стабилизация воды необходима в промышленных системах оборот- ного водоснабжения, когда из-за испарения воды в охладительных соору- жениях в ней повышается концентрация солей. Для стабилизации воды применяют подкисление, рекарбонизацию, фосфотирование.

Подкисление воды заключается в добавлении в нее соляной или сер- ной кислоты. При рекарбонизации в воду вводят углекислоту для стабили- зации содержащихся в ней карбонатов. При фосфотировании в воду добав- ляют фосфаты (гексаметафосфат натрия, тринатрийфосфат и суперфос- фат). Фосфаты препятствуют образованию отложений в трубопроводах, кроме того, образуют на поверхности металла пленку, которая предотвра-

_{щает развитие коррозии.}

Для борьбы с биологическим обрастанием трубопроводов и обору- дования в системах оборотного водоснабжения периодически применяют купоросование или хлорирование воды.

Обессоливание воды заключается в удалении из нее растворенных солей. Полное обессоливание необходимо, например, при подготовке пи- тательной воды для котлов высокого давления. Частичное удаление рас- творенных солей называется опреснением.

Обессоливание воды может быть достигнуто одним из следующих методов: дистилляцией в испарителях (термический метод); ионным обменом (ионитовый метод); электродиализа (электрохимический метод) в многокамерных электродиализаторах с камерами, заполненными специальными смесями ионитов.

Охлаждение воды. В системах промышленного водоснабжения для охлаждения воды применяют охладительные пруды, брызгальные бассейны и градирни.

Охладительные пруды представляют собой искусственные водоемы,в которые сбрасывают нагревшуюся воду (в хвостовую часть) и из которых забирают охлажденную воду (из головной части). Охлаждение воды про- исходит вследствие испарения ее с поверхности и конвекции.

Брызгальные бассейны выполняют в виде прямоугольных водонепроницаемых резервуаров глубиной до 1,5 м. Нагревшуюся воду разбрызгивают по поверхности воды с помощью брызгал. При разбрызгивании происходит ее охлаждение.

Градирни бывают капельными и пленочными. Наиболее распространены градирни капельного типа. Нагревшуюся воду подают в верхнюю часть башни и по желобам разводят по всей ее площади. Ороситель пред- ставляет собой систему деревянных реек. Вода из желобов подается на ро- зетки, разбрызгивается и стекает вниз. Холодный воздух поступает через окна в нижней части оросителя и поднимается вверх, охлаждая воду.

_В пленочных градирнях вода обтекает тонкой пленкой больше по_{верхности оросителя.}