2. Ағызынды суларды механикалық тазалауда қолданылатын қондырғылар.

Торлар. Торлар сұйықтық ағысына ақаба сулардағы ірі ластаушылары ұстау үшін орналастырылады. Тор металл рамада бекітілген көлбеу немесе тік орналасқан параллель металл желілерден тұрады. Тор көлбеулігі горизонтқа 60- 80⁰ құрайды.

Тазалау тәсілі бойынша торлар қарапайым және механикалық болып бөлінеді. Қарапайым торлар суды ірі қоқыстардан қол жұмысымен тазартады, ал механикалық торлар механикалық тетіктермен тазартады.

Тордың механикалық тазартуында қоқысты майдалауды белгілі нормативтер бойынша қалдық мөлшері 0,1 м³/тәу. Көп болғанда жүргізуге болады.

Майдаланған қоқысты торға дейін ақаба суға тастауға немесе метантенкке айдауға болады. Майдалағышқа берілетін су шығыны 1т қоқысқа 40м³ құрайды. Сағатына 300-600 кг қоқыс майдалайтын Д-3б майдалағышы жолмен жүзеге асады. Торлар көбінесе жылжытылатын және желдететін бөлмеде орнатылады. Ауаның еселігі 5 тең болуы қажет.

Судағы қатты бөлшектерді ұстап, әрі майдалап жұмыс істейтін тор-майдалағыштар қолданған қолайлы болып келеді. Олардың жұмыс істеу принципі келесідей: тор-майдалағышты су қозғалысының айналмалы камерасында немесе су құбырында орнатады, электрқозғалтқышпен қозғалысқа келетін барабан екі 8-10 мм саңылаудағы қоқыстарды ұстайды. Кейін бұл қоқыстар барабан арқылы қатты бөлшектерді майдалайтын кескіштарақтарға беріледі. Майдаланған қоқыс ақаба суға қайта тасталады. Қарапайым торларға қарағанда, тор-майдалағышта судың қозғалыс жылдамдығы және тегеурін шығыны едәір жоғары. Максималды су шығынында тегеурін шығыны 10 см жетеді. Тор-майдалағыштың және олардың канал жүйесінің қалыпты жұмысын қамтамасыз ету үшін судың толуын және қозғалыс жылдамдығын реттеп отыру қажет. Тор-майдалағыштың артықшылығы: арнайы бөлмені қажет етпейді.

Құм ұстағыштар. Құм ұстағыштар ақаба судағы минералды қоспаларды ұстау үшін арналған. Минералды қоспаларды алдын-ала шығару қажеттігін минералды және органикалық ластаушыларды ақаба судан бөлек-бөлек шығарған кезде кейінгі су тазалау ғимараттарының жұмыс істеу жағдайын жеңілдетумен түсіндіріледі. Құм ұстағыштың жұмыс істеу принципі ауырлық күштің әсерінен судың меншікті салмағына күштің қарағанда меншікті салмағы ауыр бөлшектер су қозғалысымен бірге резеруар түбіне шөгуіне негізделген. Құм ұстағыштар едәуір ауыр минералды ластаушылар шөгетін, ал майда органикалық бөлшектер шөкпейтін су қозғалысының жылдамдығына есептелген. Құм ұстағыштар әдетте ірілігі 0,25 мм және одан да үлкен құмды ұстауға есептеледі. Су қозғалысының көлденең құмұстағыштарда жылдамдығы 0,3 м/с көп болмағаны және 0,15 м/с аз болмағаны жөн. 0,3 м/с қозғалыс жылдамдығында құм ұстағышта шөгіп үлгермейді, ал жылдамдық 0,15 м/с аз болса, құм ұстағышта органикалық қоспалар шөге бастайды, ал ол орынсыз. Көлденең құм ұстағыштар болады. Онда су көлденең бағытта тіке немесе айналмалы қозғалады. Су қозғалысы бұрандалы құмұстағыштар бұрандалы қозғалыс түзу тәсіліне байланысты тангенциалды және аэрациялы болып бөлінеді. Көлденең құм ұстағыштар кеңінен қолданылады, ал тік құмұстағыштар аз қолданылады.

Құмұстағыш түбінің көлденең қимасы құм жиегіне і = 0,2-0,4 көлбеу жасайды. Аэрациялы құмұстағышта, тангенциалды құмұстағыштағы сияқты судың келіп және айналмалы қозғалысы бұрандалы қозғалысқа ұласады.

Аэраторлар ретінде тесік өлшемі 3-5 мм тесікті құбыр немесе сүзгіш пластиналар қолданылаы. Аэраторды құмұстағыштың әр секциясының бір қабырғасына ұзына бойы орнатады. Шөккен құм шұңқырға жиналады, одан гидроэлеватормен әкетіледі. Аэрациялы құмұстағышта айналмалы қозғалыс жылдамдығы тұнбаға органикалық заттар түсуін болдыртпайтындай етіп қойылады.

Аэрациялы құмұстағышқа судың келіп түсу жылдамдығы 0,08- 0,12 м/с, ал айналмалы қозғалыс жылдамдығы 0,25-0,3 м/с деп қабылданады. Жылдамдықпен келіп түсетін айналмалы қозғалыс жылдамдықтың барысындағы үлкен айырмашылық құмұстағыштағы саналық жылдамдық тұрақты және су шығыны өзгерсе де 0,3 м/с тең болады. Бұл айналымды жылдамдық аэрация қарқындылығы 3-5 м³/(м²· сағ) болғанда жүзеге асады. Аэрациялы құмұстағышқа судың келу уақыты 2-3 мин. Аэрациялы құмұстағыштағы тұнбаның күлділігі 90-95% және одан да жоғары болады, шөкккен құм гидрожуу жолымен құм бункеріне шашыратқыш құбыр арқылы кетеді. Жуатын судың тиімді шығыны 0,03-0,09 м³/с. Құм жиегінің жоғарғы бөлігінде құм қабылдауға арналған саңылау бар. Ол құмды жуу кезінде жиектегі қысымының жоғарлауының арқасында төменнен қақпақпен жабылады. Диаметрі 159 мм жу құбыры жиек ортасымен жүргізілген. Құбырдың төменгі жартысынан екі жағынан 0,4м сайын диаметрі 10мм шашыратқыш қосылған. Құм бункерден шаю үшін гидроциклонға беріледі. Ол бункер үстінде орнатылған. Гидроциклоннан шыққан су құмұстағыш алдындағы тізбекке беріледі. Аэрациялы құмұстағыштың жалпы тереңдігі 0,7-3,5 м деп қабылданады.

Құм алаңдары мен бункерлері. Құмұстағышта ұсталған құм көбінесе гидроэлеватор көмегімен әкетіледі. Сосын құм пульпасы түрінде арнайы құм алаңдарына айналады. Құм алаңдары – бұл биіктігі 1-2 м қоршайтын, білік пен картаға бөлінген жер алаңдары. Алаң өлшемдері құрғақ құмның жылына периодты шығарылған құм қабаты 3м³/м² болатын жағдайдан анықталады. Сүзілген су жиналып құмұстағыштың алдындағы каналға тасталады. Өткізу қабілеті 75000 м³/тәу. дейінгі станцияларда құмды органикалық заттардан шаю үшін және сусыздандыру үшін пульпаны жанамалап беретін дөңгелек құм бункерлерін орнатады. Сусыздалған құм автокөліктерге артылып шығарылады. Құмды диаметрі 300 мм тегеурінді гидроциклондарда шайылады. Станциядан тыс орналасқан бункерлер қыста ыстық сумен жылытылуы тиіс.

Бақылау сұрақтары:

1. Ағызынды суларды тазалауда қолданылатын негізгі әдістер.

2.Механикалық тазалаудың мақсаты.

3. Механикалық тазалауда қоланылатын қондырғылар түрлері.

4. Торлардың, құм ұстағыштардың қызметі, конструкциясы.

5. Құм алаңдары мен бункерлердің қызметі.

Әдебиеттер:

1. Якименко Л.М. Модылевская Н.Д. Ткачек З.А. Электролиз воды, М.: Химия. 1990. -364 с.

2. Краснобородько И.Г., Светашева Е.С. Электрохимическая очистка сточных вод. Л.: ЛИСИ, 1998. 89 с

3. Кульский Л.А., Строкач П.П., Слипченко В.А. и др. Очистка воды электрокоагуляцией. Киев: Будивельник, 1998.110с.

4. Бейсенова Ә.С., Шілдебаев Ж.Б. Экология. -Алматы: «Ғылым» ғылыми баспа орталығы, 2001. 238 б.

Дәріс № 7. Ағызынды суларды физикалық - химиялық тазалау әдістерінің түрлері

Жоспары:

1. Ағызынды суларды физикалық-химиялық тазалау әдістері.

2. Экстакция, сорбция және эвапорация әдістері.

3. Кристалдау, флотация, ион алмасу.

4. Өндірістік ағызынды суларды химиялық тазалау.

1. Ағызынды суларды физикалық-химиялық тазалау әдістері. Кейбір өндірістік ақаба сулар үшін химиялық немесе физикалық- химиялық тазалау әдістерін қолданған тиімді, мысалы, ағынды сулардан ауыр металл иондарын және улы қосылыстарды шығару үшін. Ағызынды суларды физикалық-химиялық тазалау әдістеріне экстракция, сорбция, эвапорация, кристалдау, флотация, ион алмасу, диализ, дезактивация, тұссыздандыру жатады.

Ақаба суды химиялық тазалау суда енгізілген реагенттер мен ластаушылар арасында реакция нәтидесінде жүргізіледі, мысалы, тұнбаға түсетін қосылыстарды түзу немесе газ бөліну реакциялары. Химиялық тазалау процесстеріне келесі әдістер жатады: коагуляция, бейтараптау және химиялық тотықтыру. Тазартудың соңғы процесіне озондауды, яғни органикалық ластаушыларды озон әсерімен толықтыруды жатқызуға болады.

Экстракция – сумен араласпайтын еріткіш - екстрагентпен өндіру арқылы ақаба судан органикалық қоспаларды бөлу.

Сорбция – қатты ден бетінде концентрациялау, ерітіндіден қатты денмен немесе сұйықтықпен сіңіру жолымен немесе қатты денмен еріген заттарды химиялық әрекеттеу жолымен ақаба судан еріген органикалық заттарды және газдарды шығару.

Кристалдау – ақаба судағы ластанушы кристал түрде шығару.

Флотация – ағынды судағы қоспаларды қоспа бөлшектерін қаптайтын және онымен бірге кететін флотореагентті ендіру жолымен шығару (мысалы, ауа арқылы).

Ион алмасу – иониттер көмегімен судағы ластанушыларды шығару.

Диализ – коллойдтарды өткізбейтін микрокеуекті бөгет көмегімен еріген заттарды және коллойдты бөлшектерді бөлу.

Дезактивация – аэрация, хлорлау және озондау жолымен иістерді кетіру.

Тұссыздандыру – ақаба судан тұзды буландыру, мұздату, ион алмасу және осмос жолымен шығару.

Жоғарыда аталған әдістердің барлығы ақаба судан пайдалы заттарды шығару қарастырады. Бұл әдістер регенеративті деп аталады. Оларды көбінесе концентрациясы жоғары ақаба суларды өңдеуге қолданады. Қалпына келтірілген заттарды өткізуден алынған табыс су тазалауға кеткен шығындарды жартылай немесе толығымен қайтаруға мүмкіндік береді.