3 Расчет сооружений водоподготовки

3.1 Определение доз реагентов

Расчетные дозы реагентов следует устанавливать для различных периодов года технологическим анализом воды в зависимости от ее качества и корректировать в период наладки и эксплуатации сооружений. При этом следует учитывать допустимые остаточные концентрации реагентов в обработанной воде.

Все применяемые реагенты должны быть из числа разрешенных Министерством здравоохранения Республики Беларусь.

Дозу коагулянта Д_к, мг/л, в расчете на Al₂(SO₄)₃, FeCl₃, Fe₂(SO₄)₃ (по безводному веществу) допускается принимать для предварительных расчетов:

при обработке мутных вод — по таблице 7.1[2], при обработке цветных вод — по формуле

(2)

где Ц — цветность обрабатываемой воды, град.

При одновременном содержании в воде взвешенных веществ и наличии цветности принимается большее из значений доз коагулянта, указанных в таблице 7.1 и определенных по формуле (7.1).

Таблица 7.1

Мутность воды, мг/л	Доза безводного коагулянта для обработки мутных вод Дк, мг/л
До 100 включ. Св. 100 “ 200 “ “ 200 “ 400 “ “ 400 “ 600 “ “ 600 “ 800 “ “ 800 “ 1000 “ “ 1000 “ 1500 “	25–35 30–40 35–45 45–50 50–60 60–70 70–80
Примечания 1  Меньшие значения доз относятся к воде, содержащей грубодисперсную взвесь. 2  Доза коагулянта, например, сернокислого алюминия, принятая по таблице 7.1 по безводному веществу соли равной 30 мг/л, в пересчете на товарный продукт Al2(SO4)3∙18Н2О с содержанием активной части 50 % составит 30 ∙ 100/50 = 60 мг/л, в пересчете на оксид алюминия Al2O3 — 8,95 мг/л, на Al3+ — 2,37 мг/л. 3  Допускается применение других коагулянтов, кроме указанных в 7.1.2, в том числе полимерных, дозы которых необходимо устанавливать на основании технологических исследований с учетом рекомендаций производителя. 4  При использовании процесса контактной коагуляции непосредственно в толще фильтрующей загрузки фильтров ориентировочную дозу коагулянта следует принимать на 10 %–15 % меньше указанной в нас­тоящей таблице и(или) определенной по формуле (7.1).

Дозу флокулянтов (в дополнение к дозам коагулянтов) следует принимать на основании результатов технологических исследований, при использовании анионного полиакриламида (ПАА), для ориентировочных расчетов — в количестве, мг/л:

• от 0,20 до 1,5 - при вводе перед отстойниками или осветлителями со взвешенным осадком;

• от 0,05 до 0,1 - при вводе перед фильтрами в схемах с отстаиванием (осветлением в слое взвешенного осадка) и фильтрованием;

• от 0,20 до 0,6 - при вводе перед фильтрами в схемах с одноступенчатым фильтрованием.

Флокулянты должны вводиться в воду после коагулянтов. При очистке высокомутных вод допускается ввод флокулянтов до коагулянтов. Следует предусматривать возможность ввода коагулянтов и флокулянтов с разрывом во времени до 2–3 мин в зависимости от качества обрабатываемой воды.

Для удаления органических веществ из воды, снижения интенсивности привкусов и запахов в качестве окислителей следует применять хлор, перманганат калия, озон или их комбинации.

Вид окислителя, его дозу, место и последовательность ввода реагентов следует устанавливать на основании данных технологических изысканий. Ориентировочно дозы окислителей допускается принимать по таблице А.1 [2].

Таблица А.1

Перманганатная окисляемость воды, мг/л	Доза окислителя, мг/л
	перманганата калия	озона	хлора
8–10 10–15 15–25	2–4 4–6 6–10	1–3 3–5 5–8	4–6 6–8 8–10

Для предварительных расчетов основные места ввода окислителей и последовательность введения реагентов следует принимать по таблице А.2 [2].

Допускается введение частей дозы окислителей перед сооружениями разного типа.

Таблица А.2

Место ввода окислителей	Последовательность введения реагентов в воду
1  Хлор перед сорбционной очисткой	Хлорирование не менее чем за 2 мин до фильтрования через гранулированный активированный уголь или введения порошкообразного активного угля
2  Озон непосредственно перед сорб­ционной очисткой	Озонирование с последующим фильтрованием через гранулированный активный уголь или обработкой порошкообразным активным углем
3  Озон перед коагулированием	Первичное озонирование, через 2–3 мин — коагулирование
4  Перманганат калия перед коагулированием	Введение перманганата калия, через 2–3 мин — коагулирование
5  Озон перед осветлительными фильтрами или в очищенную воду
Примечание — Должна быть предусмотрена возможность изменения места ввода реагентов при эксплуатации сооружений.

Дозу хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) при предварительном хлорировании и для улучшения хода коагуляции и обесцвечивания воды, а также для улучшения санитарного состояния сооружений следует принимать 3 – 10 мг/л.Реагенты рекомендуется вводить за 1-3 минуты до ввода коагулянтов.

Дозы подщелачивающих реагентов, Д_щ, мг/л, необходимых для улучшения процесса хлопьеобразования, надлежит определять по формуле

Д_щ = К_щ (Д_к / е_к – Щ₀ + 1) (3)

где Д_к – максимальная, в период подщелачивания, доза безводного коагулянта, мг/л;

е_к – эквивалентная масса коагулянта (безводного), мг/мг-экв, принимается для : Al₂(SO₄)₃ – 57,

FeCl₃ – 54,

Fe₂(SO₄)₃ –67;

К_щ – коэффициент, равный для извести (по CaO) – 28, для соды (по Na₂Co₃) – 53;

Щ₀ – минимальная щелочность воды, ммоль/л.

Реагенты следует вводить одновременно с вводом коагулянтов.