4. Основні фактори, що визначають перебіг процесів

• Температура підігріву вихідної води.

При підігріві інтенсифікуються процеси обробки, знижується залишкова лужність, поліпшуються умови випадання осаду. Оптимальна температура води приймається 30-40 ^оС.

• Спільне введення коагулянту, вапна та їдкого натру. Спільне вапнування,підлуговування і коагуляція забезпечують найкращий ефект протікання процесів, оскільки Са(ОН)₂ і NаОН є джерелами гідроксил-іонів, різко прискорюють утворення пластівчастого осаду Fe(OH)₃ при гідролізі FeSО₄. У свою чергу, видалення колоїдних речовин у процесі коагуляції створює сприятливі умови для росту кристалів СаСО₃. Таким чином, чим вище ефект коагуляція, тим повніше будуть протікати реакції пом'якшення води.

• Використання утворюється осаду в якості контактного середовища.

Оброблювану воду, луг і вапно вводять роздільно в нижню частину освітлювача і змішують між собою в присутності випав осаду (шламу). Рухома знизу вгору вода підтримує частинки шламу в підвішеному стані і контактує з їх поверхнею. Утворені при обробці води важкорозчинні речовини виділяються в основному не в об'ємі води, а переважно відкладаються на поверхні частинок контактного середовища. Використання контактного середовища, утвореної зваженим шламом, скорочує тривалість обробки, збільшує допустимі швидкості руху води в освітлювачі, знижує залишкову лужність, окислюваність, вміст у ній суспензії.

Сорбційні процеси протікають протягом усього періоду контакту рідини зі зваженим осадом. Пластівчастий шлам може бути отриманий при помірній інтенсивності перемішування води з вапном (швидкість введення в конічну частину освітлювача 1,0 - 1,25 м / с). Введення води забезпечується пристроєм для зміни площі його вихідного перетину можна забезпечити оптимальні умови формування контактної середовища.

У міру підйому води обертальний рух, створений тангенціальним підведенням води, гаситься горизонтальними і вертикальними перегородками, що додають воді поступально - висхідне напрямок руху.

Верхня межа зваженого шламу знаходиться на рівні шлакоприймальних вікон шлакоущільнювача, службовців для збору і відводу надлишку утворюється шламу.

І з загальної кількості води, що надходить в освітлювач, більша частина (до 80%) проходить повз шлакоущільнювача, а 20% надходить через шлакоприймальні вікна в шлакоущілюнювач, з яких 2% скидається разом зі шламом при безперервній продувці, а освітлена вода подається в розподільний пристрій ("відсічення").

5. Розрахунок дози реагентів

• На підставі якості вихідної води проводиться розрахунок необхідних доз вапняного молока і лугу. Доза коагулянту визначається в лабораторних умовах шляхом пробної коагуляції і уточнюється за результатами обробки води в освітлювачі. Зазвичай вона становить 0,25 - 0,75 мг-екв / л.

• Розрахунок дози вапна при обробці вихідної води вапном і коагулянтом з підлуговуванням їдким натром проводиться згідно формули:

Д _вап. = ( Л_вих. + СО_{2 вих.} ) - Ж _пост. (3.1)

де: Д _вап. ̶ доза вапна, мг-екв/кг;

СО_{2 вих.} ̶ вміст вільної вуглекислоти у вихідній воді, мг-екв/кг;

Л_вих. ̶ лужність вихідної води, мг-екв/кг;

Ж_пост. ̶ жорсткість постійна вихідної води, мг-екв/кг.

• Необхідна концентрація робочого розчину вапняного молока визначається за формулою:

С_вап. = Q · Д _вап. / Q (3.2)

де: С_вап ̶ концентрація робочого розчину вапна, г-екв/м³;

Q ̶ продуктивність освітлювача, м³/год

Д _вап. ̶ задана доза вапна, г-екв / м³;

Необхідна концентрація робочого розчину коагулянту визначається за формулою:

С_к = Q_к / q· f (3.3)

де: С_к ̶ концентрація робочого розчину коагулянту, г-екв / м³;

Q ̶ продуктивність освітлювача, м³/год

Д_к ̶ задана доза коагулянту, г-екв / м³;

Q ̶ пропускна здатність регулюючого клапана, м³/год

f ̶ коефіцієнт роботи насоса - дозатора при автоматичному управлінні.

• Розрахунок дози лугу при подщелачіваніі здійснюється за формулою:

Д_NаОН = Ж_пост. + Д_к + І_надл. (3.4)

де: Д_NаОН ̶ доза лугу, мг-екв/кг;

Ж_пост. ̶ жорсткість постійна вихідної води, мг-екв/кг;

Дк ̶ доза коагулянту, мг-екв/кг;

І_надл. ̶ надлишок гідроксильних іонів, що забезпечується дозуванням NаОН (гідратна лужність, рівна 0,2-0,3 мг-екв/кг).

Необхідна концентрація робочого розчину лугу визначається за формулою:

С_NаОН = Q ·Д_NаОН / q· f (3.5)

де: С_NаОН ̶ концентрація робочого розчину лугу, г-екв/кг;

Q ̶ продуктивність освітлювача, м³/год;

Д_NаОН ̶ задана доза лугу, г-екв/м³;

q ̶ продуктивність насоса-дозатора, м³/год;

f ̶ коефіцієнт роботи насоса-дозатора при автоматичному управлінні.

• Робочі розчини вапна, коагулянту і луги готуються шляхом розведення концентрованих розчинів освітленої водою в робочих мешалках на вузлі приготування.

Робочий розчин вапна подається в осветлітельнасосом рециркуляції через регулюючий клапан, встановлений для кожного осветлітеля. Робочі розчини лугу і коагулянту подаються за допомогою насосів-дозаторів.