
- •Качество воды природных источников.
- •Химические свойства
- •Бактериологические свойства
- •Выбор метода обработки воды.
- •Технологические схемы обработки воды
- •Примеры технологических схем очистки воды
- •Определение производительности очистных сооружений
- •Коагулирование воды
- •Структура хлопьев
- •Определение дозы коагулянтов.
- •Дозаторы
- •Места ввода реагентов
- •Склады реагентов
- •Смесители
- •С месители с механическим перемешиванием
- •Встроенные камеры хлопьеобразования со слоем взвешенного осадка
- •Отстаивание воды теоретические основы
- •Горизонтальные отстойники
- •1. Одноэтажный, прямоточный: 2. Одноэтажный с камерой х/о со
- •3. Двухэтажный с поворотом потока 4. Одноэтажный с по воротом
- •Вертикальные отстойники
- •Радиальные отстойники
- •Осветление воды в слое взвешенного осадка
- •Типы и конструкции осветлителей
- •Фильтрование воды
- •Медленные фильтры
- •Скорые фильтры
- •Двухслойные фильтры
- •Фильтры акх
- •Н апорные фильтры
- •Фильтрующие материалы
- •Распределительные (дренажные) устройства фильтров
- •Поддерживающие слои
- •Промывка скорых фильтров
- •Верхняя промывка
- •Расчет скорых фильтров
- •Регулирование скорости фильтрования
- •Оборудование скорых фильтров и управления их работой
- •Г рубозернистостые фильтры
- •Высокоскоростные фильтры
- •Предварительные фильтры (префильтры)
- •Микрофильтры
- •К онтактные осветлители
- •Входная камера
- •Повторное использование промывных вод
- •Обеззараживание воды
- •Хлорирование воды
- •Обеззараживание воды гипохлоритом натрия
- •Аммонизация
- •Озонирование воды
- •Обеззараживание воды ультрафиолетовыми лучами
- •Обеззараживание воды ультразвуком
- •Уничтожение запахов и привкусов
- •Компоновка станции очистки воды. Выбор площадки
- •Высотная схема
Качество воды природных источников.
Для удовлетворения потребностей современных городов и промышленных предприятий требуется громадное количество воды, измеряемое в миллионах кубических метрах в сутки. Так к 1999 году общий расход воды на нужды населения и предприятий достиг примерно 640 млн. м3/сутки; в 2010 году он составит ориентировочно 730 млн. м3/сутки.
Обеспечение населения чистой, доброкачественной водой имеет большое гигиеническое значение, так как предохраняет от различных эпидемических заболеваний и позволяет поднять общий уровень благоустройства. От количества и качества используемой воды в промышленных предприятиях в значительной мере зависит качество и себестоимость выпускаемой продукции.
Но используемые для водоснабжения природные воды всегда содержат некоторое количество примесей, влияющих на степень пригодности их. В зависимости от размера частиц, составляющих примеси воды, различают:
1) Растворенные примеси, характеризующие тем, что частицы их находятся в состоянии молекулярной или ионной дисперсности (размер < 0,1 мк/м)
Это
растворенные в воде газы (О2,
СО2,
H2S)
и катионы и анионы растворенных в воде
солей (Са2+,
Mq2+,
Na+,
К+,
HCО
,
Cl-,
SO
др.)
2) Коллоидные примеси (размером 0,1-10 мк/м) характеризующиеся тем, что частицы их находятся в состоянии степени дисперсности, органического и минерального происхождения.
3) Грубодисперсные вещества (размером > 10 мк/м);
всплывающие, тонущие и взвешенные, удельный вес которых близко к удельному весу воды. К этим же примесям относятся планктон, представляющий собой совокупность растительных и животных организмов, которые находятся в воде во взвешенном состоянии.
Совокупность свойств воды, обусловленная концентрацией содержащихся в ней примесей, называется качеством воды.
Свойства воды подразделяются на:
1) Физические (температура, прозрачность, мутность, взвешенные вещества, цветность, запах, вкус, электропроводность).
2) Химические (рН, жесткость, щёлочность).
3) Бактериологические (общее количество бактерий, титр, коли).
Свойства воды оцениваются анализом воды, по различным показателям в зависимости от назначения воды. Рассмотрим подробнее свойства воды.
Физические .
Температура воды - колеблется в широких пределах:
В поверхностных источниках в пределах (0,1-30°) в зависимости от температуры атмосферного воздуха.
Подземных вод-8 - 12°, более низкие пределы, так как они не соприкасаются с атмосферой.
Оптимальной температурой воды для питьевых целей, считается 7 -10°, предельно-допустимой -35°.
Допустимая температура воды для промышленных целей обусловливается технологией производства.
Взвешенные вещества, прозрачность, мутность.
В воде поверхностных источников всегда присутствуют взвешенные вещества, попадая туда в результате размыва русел и смыва берегов. Концентрация взвешенных веществ колеблется, особенно в реках, в очень широких пределах, достигая максимума в период павадков. Наличие взвесей в воде препятствует использованию ее.
Допускаемое содержание взвешенных веществ для воды питьевых целей (мутность по СанПин 2.1.4.599-98 не более 1,5 мг/л).
Содержание взвешенных веществ в воде определяется методом, высушивая фильтры до и после фильтрования воды через них, до постоянного веса (при t = 105°).
Такое определение трудоемко и занимает много времени. Поэтому часто ограничиваются определением косвенного показателя, зависящего от содержания взвешенных веществ.
Прозрачность воды.
Прозрачность определяется: «по кресту» и по «шрифту».
Прозрачность водопроводной воды, в других случаях чаще пользуются вторым способом.
Определение по «кресту» производится в стеклянном цилиндре диаметром 30 мм и высотой 3500 мм, на дне которого фарфоровый кружок, разделенный двумя перпендикулярными линиями толщиной 1 мм на четыре равные сектора, с черной точечной d = 1 мм в центре. В нижней части цилиндра помещается искусственный источник света.
Высота столба воды в см, соответствующая моменту отчетливой видимости черной точки на кружке, выражает собой прозрачность воды по «кресту».
Прозрачность по «шрифту» производится на приборе Снеллена - стеклянном градуированном цилиндре высотой не менее 30 см, укрепленном на подставке, под которую подкладывается стандартный шрифт.
Нормаль питьевой воды по прозрачности: 30 см по «кресту».
При содержании взвесей в воде менее 3 мг/л, определение прозрачности затруднено, в этих случаях определяют
Мутность: на мутномерах путем сравнивания мутности испытываемой воды с эталонами или с помощью приборов-нифелометров (ФЭКов), основанных на применении фотоэлементов.
Между мутностью и содержанием в воде взвешенных веществ нет прямой зависимости, однако для каждой конкретной воды такую зависимость можно установить опытным путем.
Цветность воды - это ее окраска, вызываемая гуминовыми веществами, коллоидными соединениями железа, сточными водами производств и массовым развитием водорослей в водоеме (цветение воды). Цветность измеряется в градусах платиново-кобальтовой шкалы и определяется колориметрически путем сравнения цвета воды с эталонной шкалой. Для питьевой воды цветность должна быть не более 20°.
Запах и вкус - зависит от рода примесей в воде. Растворенного сероводорода, солей железа, марганца и пр.
Запахи бывают: естественного происхождения (от живущих и отмерших в воде организмов, от влияния веществ, содержащихся в покрове берегов, грунтах дна, окружающих почв, древесины сруба колодцев и пр.).
Это запахи: болотный, глинистый, землистый, сероводородный и пр.
Искусственного происхождения (от сточных вод, сбрасываемых в водоемы, от обработки воды реагентами) - это запахи: фенольный, камфорный, хлор-фенольный, хлорный и пр.
Вкусовая характеристика: соленый, горький, сладкий, кислый, остальные привкусы.
Интенсивность запаха и вкуса оценивается по условной пятибалльной системе.
Согласно, СанПин 2.1.4.599-98, питьевая вода при температуре 20°С и при ее подогревании до 60°С не должна иметь запах более 2-х баллов и привкус (при 20°С) более 2 баллов.
Электропроводимость воды характеризует способность воды пропускать электрический ток.
Чем выше солесодержание воды, тем выше электропроводимость. Этим обстоятельством пользуются для контроля работы отдельных сооружений.