Оптимизация выбора технических и технологических решений (на базе систем водоотведения). Учебное пособие

Присутствие оксида углерода вызывает уменьшение ве­личины рН. В анаэробных условиях сложные органические соединения сточных вод трансформируются в оксид углерода, метан, менее сложные органические соединения, кислоты. Об­разование кислот, как и двуокиси углерода, вызывает сниже­ние величины рН.

Решения по оптимизации практической организации и планирования работ по очистке трубопроводов сети, вызывае­мые образованием сероводорода и другими трансформациями, происходящими в канализационной системе, выбирают на ос­нове анализа: 1) выпадение веществ в осадок на горизон­тальных участках трассы; 2) необходимость наличия раство­ренного кислорода в сточных водах; 3) накопление нитчатых микроорганизмов в сточных водах.

Необходимость наличия в сточных водах растворенного кислорода. С помощью многочисленных исследований выяс-

Процесс коррозии секции бетонной канализационной трубы, вызываемый сероводородом, показан на рис. 1.3, про­цесс коррозии на насосных станциях и очистных сооружениях протекает по такой же схеме.

Известно, что некоторые виды Thiobasillus такие, как T. concretivorus, остаются активными в растворах с содержа­нием серной кислоты до 7%. Данная реакция сопровождается постоянным увлажнением и присутствием кислорода. Воз­можно и прямое химическое окисление H2S кислородом.

Следующим этапом в процессе коррозии является реак­ция взаимодействия серной кислоты с цементом и арматурой стенки трубы. При малых концентрациях сероводорода, прак­тически вся серная кислота вступает в реакцию с цементом, образуя пастообразное вещество, слабо связывающее сухую составляющую бетона. При высоком уровне образования сер­ной кислоты значительная ее часть не может вступить в реак­цию с цементом через толщу вышеупомянутого образующе­гося пастообразного вещества и, следовательно, стекает по стенкам трубы в поток сточных вод, где вступает в реакцию со щелочами, образуя сульфатные ионы, создавая своеобразный «малый цикл круговорота серы» в трубопроводе.

Общим подходом к предотвращению коррозии является создание окислительных (положительных) по еН условий, что приводит к подавлению сульфатредукции и, как следствие, к сокращению затрат на эксплуатацию и очистку сточных вод.

Наиболее действенными методами снижения коррозии от сульфатредукции для существующих канализационных се­тей являются аэрация, введение окислителей (хлор, кислород, нитраты и т. п.) и механическая очистка.

Различные авторы технологическое регулирование еН транспортируемых сточных вод и, следовательно, суль­фатредукции, рекомендуют осуществлять преимущественно в насосных станциях перекачки введением окислителей (хлор, кислород, пероксид водорода, нитраты и т. п.), металлосодер­жащих реагентов (например, Fe 2+), снижением температуры сточной жидкости. Последние приемы неблагоприятно сказы­ваются также на окислительной способности биомассы очист­ных сооружений, что ограничивает применимость данного ме­тода регулирования ОВП, да к тому же для больших расходов сточных вод он требует больших затрат.