39. Механическая очистка воды: виды, назначение и аппаратурное оформление.

Предназначена для удаления из СВ грубодисперсных нерастворимых примесей, плотность которых значительно отличается от плотности воды.

Если плотность частиц больше плотности воды – они оседают, меньше- всплывают.

Механическая очистка включается в себя несколько стадий:

1. Процеживание – для удаления особо крупных частиц, диаметр которых больше 5см. осуществляется при помощи решеток, сеток, грабель.

Решетки – вращ-ся металич.конструкции, приводящиеся в движение передаточным механизмом. Расстояние между прутьями 4,5-5 см. решетки являются первичной стадией очистки.

Грабли – модифицированные решетки, у кот-ых на поверхности звеньев располагаются зубья. Расстояние между зубьями 3-5см.

Сетки – каракасная система с квадратными отверстиями. Длина ребра квадрата 3-5см.

2. очистка под действием силы тяжести с использованием песколовок. Песколовка – железобетонный резервуар с коническим дном. Вода подается самотоком. По песколовке происходит задерживание частиц диаметром до 0,5мм. Оседающий песок и мелкодисперсные примеси удаляются после предварительного концентрирования их в первой части песколовки. Концентрирование осуществляется с помощью специальных ферм. После концентрирования песок и мелкодисперсные примеси удаляются из песколовки.

3. отстаивание, осуществляющееся в спец. оборудовании (отстойнике)

Отстойники бывают 3х типов: горизонтальные, вертикальные, радиальные.

Диаметр вертикального отстойника 5м, высота до 10м. они примен для локальной очистки СВ. Диаметр радиальных 30-40 м, высота 6-8м.

4. Центробежная очистка – применяются гидроциклоны и центрифуги. Принцип работы гидроциклонов аналогичен принципу работы циклона.

Центрифуги бывают 2ух видов: осадительные и фильтрующие. В осадительных центрифугах за счет центробежной силы осадок отбрасывается к стенкам.

40. Коагуляция и флокуляция как методы очистки св

Эти методы относят к группе физико-механической очистки.

Коагуляция – метод удаления из СВ взвешенных веществ после предварительного осаждения их коагулянтами.

Коагулянты изменяют плотность частиц, образуя хлопьевидные частицы. В качестве коагулянта используют Al2(SO4)3, AlCl3, Fe2(SO4)3, FeCl3.

Процесс коагляции протекает в 3 стадии:

1. период скрытой коагуляции – присходит гидролиз коагулянта. Коагулянты используют в очень малых концентрациях, чтобы гидролиз протекал до конца. Гидроксид формирует активные центры коагуляции.

2. оставшиеся анионы, являясь противоионами, передают отрицательный заряд взвешенным частицам. В дальнейшем активные центры взаимодействуя с частицами образуют хлопья. Эта стадия заканчивает вторую фазу коагуляции – фазу хлопьеобразования.

3. седиментация – оседание хлопьев, осветление воды, уплотнение осадка.

Флокуляция – применяется для удаления из СВ взвешенных веществ при использовании высокомолекулярных соединений, называемых флокулянтами. Флокулянты бывают 2ух видов: природные и химические. Природные – крахмал, желатин, агар-ага, хитин и хитозан. Химические флокулянты: искусственные и синтетические. Флокулянты содержат функционально активные группы. Искусственные флокулянты получают модификацией природных веществ. Синтетические - путем химической полимеризации.

При добавлении флокулянтов начинается адсорбция загрязняющих веществ по функционально активным группам. Процесс хлопьеобразования за счет наличия высокомолекулярных соединений протекает с высокой скоростью.

Процесс флокуляции во многих случаях дополняет процесс коагуляции.

Процесс обратный коагуляции и флокуляции называется пептизацией.