Пречиствателна станция за отпадни води

Министерство на образованието на Руската федерация

Държавен политехнически институт Кама

абстрактен

по дисциплината "инженерни мрежи"

МЕТОДИ ЗА ОБРАБОТКА НА ВОДИТЕ

Завършен: студент гр. 3305-U

Naberezhnye Chelny, 2003

Проблемът с пречистването на водата обхваща въпросите за физичните, химичните и биологичните промени в процеса на третиране, за да бъде подходящ за пиене, т.е. за почистване и подобряване на естествените му свойства.

Основните методи за пречистване на водата за битово водоснабдяване са изясняване, обезцветяване и дезинфекция.

Изчистване на вода чрез утаяване на суспендирани твърди вещества. Тази функция се извършва от пречистватели, пречистватели и филтри. В пречиствателните и утаителните резервоари водата се движи по-бавно, в резултат на което се утаяват суспендирани частици. За да се утаят най-малките колоидни частици, които могат да бъдат суспендирани за неопределен период от време, към водата се добавя разтвор на коагулант (обикновено алуминиев сулфат, железен витриол или железен хлорид). В резултат на реакцията на коагуланта със соли на поливалентни метали, съдържащи се във вода, се образуват люспи, които задържат суспензията и колоидните вещества по време на утаяването.

Коагулацията на примесите от вода е процесът на уголемяване на най-малките колоидни и суспендирани частици, които се получават в резултат на взаимната им адхезия под действието на молекулярните сили на привличане.

Филтрацията е най-разпространеният метод за отделяне на твърди вещества от течности. В този случай не само разтворени частици, но и колоиди могат да бъдат отделени от разтвора.

При процеса на филтриране, задържането на суспендираните вещества се осъществява в порите на филтриращата среда и в биологичния филм, обграждащ частиците на филтриращия материал. Водата се отделя от суспендирани частици, люспи от коагулант и повечето бактерии.

Окисляването с помощта на различни окислители (хлор и неговите производни, озон, калиев перманганат) и сорбенти (активен въглен, изкуствени венци) може да доведе до обезцветяване на водата, т.е. елиминиране или избелване на различни цветни колоиди или напълно разтворени вещества.

Дезинфекцията на водата или нейната дезинфекция е пълното отделяне на вода от патогенни бактерии. Тъй като нито освобождаването, нито филтрацията са пълното освобождаване, хлорирането и другите методи, описани по-долу, се използват за дезинфекция на водата.

На примера на типичната схема на инсталацията за пречистване на отпадъчни води е показан комплекс от съставни елементи (фигура 1.1).

Най-важният от тези елементи са:

Помпена станция на първия асансьор, който доставя вода до пречиствателната станция.

Смесител 2, който осигурява смесване на коагулантния разтвор, идващ от фермата на реагента 3, с обработената вода. На практика се използват хидравлични и механични видове миксери. На диаграмата е показан перфориран миксер, който е табла с перфорирани прегради, в която водата се смесва с коагулантния разтвор.

Реакционна камера 4, в която е завършена химическа реакция и се образуват коагулантни люспи. На диаграмата е показана реакционна камера, разположена във вертикално избистрящо устройство. Флокулацията в него се завършва в рамките на 10-15 минути.

Септични резервоари 5, които в зависимост от посоката на движение на водата са разделени на хоризонтални, вертикални и радиални. Хоризонтален резервоар в плана - правоъгълник. Дълбочината му е 3,5 м. Водата се движи през утаителния резервоар със скорост не повече от 5 мм / сек., А по време на коагулацията - 10 мм / сек. За да се разпредели равномерно потокът в напречното сечение на утаителя, е осигурена структурна част, която да осигури равномерно протичане на вода в утаителя и неговото отстраняване, например перфорирана стена.

При станции с по-нисък капацитет се използват вертикални резервоари, състоящи се от два цилиндъра, поставени един в друг. Диаметърът на външния цилиндър е не по-голям от 12 м. Съотношението на диаметъра към височината на камерата (D / H) се взема в рамките на 1.2. 2. Водата навлиза във вътрешния цилиндър, в който е разположена реакционната камера, спуска се, след това се избистря и се издига вертикално нагоре по средното пръстеновидно пространство със скорост 0,5. 0,75 mm / s. Избистрената вода се изпуска през каналите за изхвърляне чрез тръба или през канал към филтъра.

Радиални вани с диаметър от 5 до 60 m заемат средна позиция между хоризонталните и вертикалните камери. Водата влиза в централната част на седиментационния резервоар и постепенно намалява скоростта и се движи в радиална посока към тарелката, разположена по периферната част, от която е източена.

Дъното на утаителния резервоар е разположено с наклон към калната яма или тава, откъдето утаената утайка непрекъснато или периодично се отстранява от помпата или от гравитацията, която се изхвърля в канала.

Избелващите, чието изграждане основно не се различава от конструкцията на вертикален утаител, дават значителен ефект на освежаване, като същевременно позволяват да се намали консумацията на коагулант и да се намали размерът на съоръженията. Просветлената вода преминава в движение нагоре със слой от утайка с височина 2, 2,5 метра окачена (така нареченото разделяне на окачването).

В процеса на избистряването коагулантните люспи се уголемяват, забавяйки част от суспензията. Понастоящем избистрите се използват широко в градското и промишлено водоснабдяване. В някои случаи вертикалните утаителни резервоари ще бъдат превърнати в избивници.

Филтрирането се състои в преминаване на вода през филтър 6, напълнен с филтриращ материал (обикновено кварцов пясък), положен в слоеве с увеличаващ се размер от горе до долу. Водата навлиза в повърхността на филтъра, преминава през слоевете от филтриращ материал и се отвежда в резервоара за чиста вода чрез дренажно устройство. По време на работа филтърът се напълва с вода до ниво 1. 1,5 м над повърхността на филтриращия материал.

Филтрите се отварят без налягане и затворено налягане. Филтри под налягане са затворени стоманени резервоари.

При използваните понастоящем бързи филтри скоростта на преминаване на водата от филтриращия материал или скоростта на филтриране е 6,7 m / h, за разлика от използваните по-рано обемисти бавни филтри, при които скоростта на филтриране е 50-60 пъти по-ниска.

В предложените от Института на двуслойни филтри Water-geo слой от натрошен антрацит се поставя върху слой от кварцов пясък, което позволява увеличаване на скоростта на филтриране до 9. 10 m / h и съответно удължаване на работния период на филтъра.

Броят на филтрите в пречиствателната станция за отпадъчни води е поне два. Площта на един филтър е от 10. 20 м2 при малки и средни станции до 100 м2 и по-големи - по-големи.

След филтрите водата може да тече директно към потребителя.

Методи за дезинфекция на водата.

Сред бактериите, останали във водата след филтриране, могат да бъдат патогенни. Тяхното разрушаване може да бъде постигнато: чрез въвеждане във водата на силни окислителни агенти, способни да убиват ензими на бактериални клетки; чрез нагряване на вода до температура 80 ° С (пастьоризация) - 100 ° С (стерилизация); облъчване на вода с ултравиолетови лъчи; озониране; излагане на ултразвук; въвеждане във вода на сребро или други метали с олигодинамичен ефект върху микроорганизмите. Практическото приложение открива 1, 3 и 4ти методи.

Хлор, йод, калий на манганова киселина, водороден прекис, натриев хипохлорид и калций могат да се използват като окислители. Най-често използваният течен хлор и белина. Хлорният газ се втечнява при налягане 0,6. 0,8 Ра и в течна форма се доставя в водопроводите в стоманени цилиндри с тегло 25 кг. С помощта на специални устройства - хлорирани хлор се дозира и смесва с вода. Получена в инсталацията за дезинфекция 7 хлор вода (фиг.11.1) влиза в резервоара за чиста вода 8. Обичайната доза хлор е 1.0. 1,5 mg / l в случай на прехлориране в пречиствателната станция и 0,3. 0,5 mg / l за хлориране след филтриране. При малки инсталации се използва избелващо средство. За да се премахне миризмата на хлор към обработената вода се добавя едновременно с хлор в малки количества амоняк (амонизация на вода). Хлорът, въведен във вода, образува хипохлорна киселина и солна киселина, съгласно уравнението C12 + H2O = = HOC1 + HCl. Хипохлорна киселина NOS1 е нестабилно съединение, което се дисоциира, за да образува хипохлориден йон OC1. В същото време и хипохлорната киселина и хипохлоритният йон проявяват окислително действие върху органичните вещества, включително бактериите. Хлороводородната киселина се смесва с карбонатите във вода.

Инсталацията за дезодориране на вода е проектирана преди филтрите. Вкусовете и миризмите на естествените води са от естествен и изкуствен произход, което води до различия в техния химичен състав и разнообразие от методи за пречистване на водата за тяхното локализиране.

За да отстраните от водата вещества, които причиняват нежелателни вкусове и миризми, използвайте следните методи за тяхното третиране: аерация, окисление с хлор, озон, калиев перманганат и други окислители; сорбция с активен въглен. Аерирането на водата е най-простият начин за нейното дезодориране, базирано на променливостта на повечето вещества, които предизвикват вкусове и миризми. Аерирането на водата се извършва на охладителни кули в басейна за пръскане (виж глава 12) преди въвеждането на окислители в него, за да се избегне загубата им.

Хлорът и озонът се използват успешно за отстраняване на миризми от водата поради жизнената активност на микроорганизмите и водораслите. За да се предотврати появата на мирис на хлорофенол по време на хлорирането на водата, се препоръчва да се използват: перхлориране на вода (за окисление на фенол), премомонизация (въвеждане на амониеви соли за свързване с хлор) и комбинирано пречистване на вода заедно с калиев перманганат.

Активният въглерод е най-разнообразното средство за дезодориране на водата.

ИЗБОР НА МЯСТОТО ЗА РАЗПОЛОЖЕНИЕ НА ОБОРУДВАНЕТО ЗА ОБРАБОТКА И ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ИЗИСКВАНИТЕ ОБЛАСТИ

При организирането на снабдяване с питейна вода е важно да се избере местоположението на водоснабдителните станции, включително водоподаване и пречиствателни станции за отпадни води, помпени станции и тръбопроводи. Местоположението на съоръженията за засмукване на водата трябва да бъде възможно най-близо до потребителя на вода. Когато се използва повърхностен източник, приемът на вода трябва да се намира над селището, обслужвано по протежението на реката, така че повърхностният отток и селищата нагоре по веригата да нямат въздействие върху качеството на водата. Когато се използва подземни водни източници, се определя местоположението на кладенците или пленяващите структури, като се вземат предвид възможните източници на замърсяване на подземните води, посоката и скоростта на подземния поток.

Мястото на пречиствателната станция трябва да осигури не само възможност за организиране на санитарно-охранителна зона, но и удобен релеф и надежден достъп до станцията. Желателно е релефът на територията в границите на водопроводите да осигури притока на вода чрез гравитация през всички пречиствателни съоръжения с минимално количество земни работи и с минимална дълбочина на съоръженията в земята. При избора на мястото на съоръженията за третиране трябва да се помисли нивото на подпочвените води, тъй като на високо ниво на подземните води на площадката на пречиствателната станция могат да се настанят на решаващо влияние върху степента на проникване на основните структури на гарата и да причини значително увеличение на приземния постелки растения, разположени извън сградата.

При определянето на необходимата площ за разполагане на станцията за подобряване качеството на водата трябва да се ръководи от SNiP, който отчита не само работата на станцията, която определя размерите на съоръженията за пречистване на водата, но и възможността за по-нататъшно разширяване в съответствие с развитието на потреблението на вода в града (Таблица 1.1). В тази връзка е важно да се очертаят основните и спомагателните съоръжения на гарата, минималната дължина на вътрешните комуникации.

Размери на парцелите на пречиствателни станции на водоснабдителната система

Капацитет на пречиствателни станции, хил. M3 / ден

Пречиствателна станция за отпадни води

Определяне на разходите за отпадъчни води от жилищното строителство. Характеристики на замърсяването на промишлени отпадъчни води и мястото на тяхното изхвърляне. Изборът на технологичната схема на пречистване и третиране на утайките. Изчисляване на съоръжения за механично почистване. Аериран пясъчен капан.

Подобни документи

Изчисляване на необходимата степен на пречистване на отпадъчни води за суспендирани вещества, биологична консумация на кислород и активен кислород. Изборът на технологичната схема на почистване. Определяне на количеството пясък, захванат в капан за пясък. Изчисляване на системата за аериране.

Характеристики на предприятията за отпадъчни води и условията за изхвърляне на пречистена вода. Максимално допустими концентрации на вещества в състава на отпадъчните води. Изборът на технологичната схема на почистване. Анализ на ефективността на пречистването на отпадъчни води съгласно технологичната схема.

Описание на реконструкцията на технологията за пречистване на промишлени, бури и топилни отпадъчни води. Автоматизация на помпена станция за отпадни води. Работният режим на помпите и мрежата. Организация на работа по изграждане на тръбопровод под налягане.

Описание и принцип на действие на пясъчните капани. Изчисляване на първични утаителни резервоари, предназначени за предварителното избистряне на отпадъчни води. Azrolex пропеланти за пречистване на отпадъчни води. Изборът на вида на вторичните утаители, схемата за изчисляване на дълбочината и диаметъра.

Определяне концентрацията на замърсители в канализацията на битови и промишлени отпадъчни води, капацитет на пречиствателните станции за отпадни води. Изчисляване на приемната камера, решетки, миксер, флокулационна камера, ямка, пречиствател, електролизатор.

Източници на замърсяване на вътрешните води. Методи за третиране на отпадъчни води. Изборът на технологичната схема за пречистване на отпадъчни води. Физико-химични методи за пречистване на отпадъчни води, използващи коагуланти. Разделяне на суспендираните частици от водата.

Определяне на очакваните параметри на пречиствателната станция за отпадни води. Избор и обосновка на метода за пречистване на отпадъчни води. Изчисляване на съоръженията за пречистване на отпадни води. Техника и технология на строителните и монтажни работи, анализ на разходите за енергия и разходи за живота на помпите.

Екологични мерки за защита на хидросферата от изхвърлянето на отпадъчни води на предприятието JSC RUSAL Красноярск алуминиев завод. Характеризиране на всички видове отпадъци. Инженерна защита на хидросферата. Избор и обосновка на технологичната схема за пречистване на отпадни води.

Използване на механично пречистване на битови и промишлени отпадъчни води за отстраняване на неразтворени твърди вещества: решетки, пясъчни капани и септични резервоари. Устройства за биологично третиране и изчисляване на резервоари за аериране, биофилтри, филтрационни полета и вторични утаителни резервоари.

Теоретични основи и методи за пречистване на отпадъчни води. Видове и устройство на басейни. Описание на технологичната схема на механичното пречистване на отпадни води. Материален баланс, оценка на ефективността и контрол на решетката, пясъчни капани, ямка и избистряне.

Резюме - Отпадъчни води и тяхното третиране

Министерство на образованието и науката на Русия Федерална държавна бюджетна образователна институция

Висше професионално образование в Държавен политехнически университет в Санкт Петербург

Институт по информационни технологии и мениджмънт "Управление на системи и технологии"

РЕЗЮМЕ на тема "Екология"

на тема: "Отпадъчни води и тяхното третиране"

Работа: студент от група B23503 / 1 Kulpinov P.Yu.

Проверена работа: Korneev V.R.

Видове отпадъчни води.

Промишлени отпадъчни води.

Битови отпадъчни води.

Основните методи за пречистване на отпадъчни води.

Механично почистване - пясъчни капани.

Механично почистване - вани.

Механично почистване - центрофуги.

Механично почистване - коагулация.

Механично почистване - товарни материали.

Механично почистване - дезинфекция.

Биологично пречистване на водата.

Сгради и апарати за биологично третиране.

Биофилтри с пяно стъкло или пластмасово натоварване.

Биореактори с био барабани.

Химически и физикохимически методи за почистване.

Списък на използваната литература.

Около 71% от повърхността на Земята е покрита с вода 1 (океани, морета, езера,

реки, лед) - 361,13 милиона km 2. На Земята около 96,5% от водата попада в океаните, 1,7% от световните запаси са подпочвени води, 1,7% от ледниците и ледовете в Антарктика и Гренландия, малка част от реките, езерата и върбите и 0,001% от облаците въздушни частици от лед и течна вода).

Повечето от водите на земята са солени и не са подходящи за земеделие и пиене. Делът на прясната вода е около 2.5%, а 98.8%

Тази вода се намира в ледниците и подземните води. По-малко от 0,3% от цялата прясна вода се среща в реките, езерата и атмосферата, а дори и по-малко количество (0,003%) се открива в живите организми.

Водата е от ключово значение за създаването и поддържането на живота на Земята, в химическата структура на живите организми, при формирането на климат на времето и времето. Това е най-важното вещество за всички живи същества на планетата.

Водата играе важна роля в живота на хората. И не може да се намали само до потреблението му. Пътниците и товарите се транспортират по водни пътища.

Енергията на реките се движи от водноелектрически турбини. В реките и езерата те развъждат и ловят риба. На бреговете си хората се отпуснат.

За Русия основният източник на водни ресурси е речното оттичане. Основната му стойност е в непрекъснато обновяване. В допълнение, вековните запаси от вода в езерата, както и подземните води, са от голямо значение.

Технически е много трудно да се използват други резерви от прясна вода, например, консервирани в ледниците или слоеве от късогледство.

1 Вода (водороден оксид) е двойно неорганично съединение, химическата формула е H 2 O. Водната молекула се състои от два водородни атома и един кислород, които са свързани помежду си

ковалентна връзка. При официални условия тя е прозрачна течност, няма цвят (в малък обем) и не мирише на вкус.

В твърдо състояние те се наричат ​​лед, сняг или линия, а в газова форма - водна пара. Водата може да съществува и във видими кристали (високи хидрофилни повърхности).

По отношение на единица площ, сигурността на територията на Русия с водни ресурси се оказва, че е почти 2 пъти по-ниска от средната за света.

Проблемите, свързани с използването на водните ресурси в Русия,

причинени от природни белези и човешки дейности.

Повечето от водните ресурси на Русия (над 90%) са концентрирани в басейните на Арктика и Тихи океани, където по-малко от 1/5 живеят

населението на страната. Преобладаващото мнозинство от жителите на Русия (80%) от своя промишлен и селскостопански потенциал се намират в басейните на Каспийско, Азовско и Черно море. Те обаче представляват само около 8% от водните ресурси. Ето защо тук резултатите от икономическата активност оказват особено влияние върху качеството на водата.

В мокри години оттокът на най-големите реки в Русия е 1,5-2 пъти по-висок,

и в сухите години - толкова под нормата. Сезонните колебания в оттока са още по-големи. На повечето реки в страната, 2/3 от оттичането им преминава за кратко по време на високата си вода.

Например, във Волга и Дон (при природни условия) 65-75% от годишния отток пада през пролетта и само 10% през зимата. Мащабът на капките във водното съдържание на руските реки е по-голям от този в много страни по света.

Това е както добро, така и лошо. Наводненията измиват речните корита, подхранват подпочвените води и създават благоприятни условия за размножаване на риби. Но в същото време колебанията в потока на реките пречат на използването на реките като магистрали за енергия, водоснабдяване на населението,

промишлеността и селското стопанство.

За да се преодолее неравномерния поток на реките, той трябва да бъде регулиран. За тази цел са изградени язовири по реките и резервоарите.

Всяка година се отделя голямо количество вода от всички водни източници. Оградата му от някои реки е 25% от потока. Тя е особено чувствителна към реките в сухи години. Връща се

повърхностните източници са много по-малко вода, значителна част от нея

се губи. Това отчасти се дължи на течове във водоснабдителната мрежа.

Значителни загуби в промишлеността са свързани с несъвършената технология. В местното напоявано селско стопанство се консумира много излишна вода. В допълнение към загубите на вода, свързани с използването му в домакинството, се губи огромно количество влага поради изпарението му от повърхността на резервоарите.

Замърсяването на водата възниква поради различни причини. Vo

Първо, значителна част от замърсителите навлиза в реки и езера с утаяване и стопилка. Те носят от атмосферата с

полета и улици на градовете прах и почвени частици, токсични химикали и минерални торове, соли и рафинирани продукти.

На второ място, отпадъчните води на предприятия и жилища се изхвърлят в повърхностните водни тела на страната всяка година, 40% от тези води са замърсени. Те съдържат огромно количество вредни вещества. Основната част от отпадъчните води се осигурява от жилищни и комунални услуги (55%) и от промишлеността

Водата във всички основни реки на Русия - Волга, Дон, Об, Йенисей,

Лена е оценена като "замърсена". И в техните най-големи притоци - както

Качеството на подземните води също се влошава, въпреки че те са по-добре защитени от замърсяване от повърхностните води. Основните причинители на тяхното замърсяване са индустриалните (около 40%) и

селскостопански предприятия (15%), жилищни и комунални услуги (10%). Досега замърсяването на подземните води е било установено на сравнително малки, изолирани райони с размери не по-големи от 10 km2. Основният брой (75%) от тези замърсявания се намира в европейската част.

За някои потребители на вода (транспорт,

водноелектричество) неговото качество няма голямо значение. Но в

В повечето случаи качеството на водата ограничава използването му.

Особено загрижено е фактът, че повече от 50% от населението на Русия е принудено да пие замърсена вода. Поради последиците от човешката дейност качеството на питейната вода се е влошило в големите градове като Екатеринбург, Калуга, Комсомолск-на-Амур, Оренбург, Пятигорск,

Значението на реките в развитието на икономиката на Русия и природата е изключително голямо и многостранно. Руският историк В. О. Ключевски отбеляза специалната роля на реките в живота на народите на Русия и посочи, че реките са донесли само добро на руския народ. На бреговете на реките възникват древни населени места, където хората се занимават с различни икономически дейности. Ето защо реките и изворите са били почитани като естествени храмове и затова е толкова важно да се следи тяхната чистота и да се почисти след използване в човешката дейност.

1. Видове отпадъчни води

Канализация - всякакви води и атмосферни валежи, заустени в резервоари от териториите на промишлени предприятия и населени места чрез системата за канализация или поток, чиито свойства са били разрушени в резултат на човешката дейност.

В зависимост от произхода на вида и състава отпадъчните води са разделени на три основни категории:

- (от жилищни и обществени сгради, както и от домашни и промишлени предприятия);

- производство (вода, използвана в технологични процеси, които вече не отговарят на изискванията за тяхното качество;

тази категория води включва вода, изпомпвана до повърхността на земята по време на добива);

- атмосферни (дъжд и размразяване, заедно с атмосферната вода се отклонява от напояване на улици, от фонтани и дренажи).

На практика се използва и концепцията за градски отпадъчни води.

които са смес от битови и промишлени отпадъчни води. Вътрешните, промишлени и атмосферни отпадъчни води се изпускат както заедно, така и отделно. Най-разпространените общи и отделни дренажни системи. С обща система и трите категории отпадъчни води се отклоняват по една обща мрежа от тръби и канали извън територията на града до пречиствателната станция.

Отделни системи се състоят от няколко мрежи от тръби и канали: единият от тях зауства дъждовна вода и незамърсени промишлени отпадъчни води,

а от другата или няколко мрежи - битови и замърсени промишлени отпадъчни води.

Отпадъчните води са комплексна хетерогенна смес,

съдържащи примеси с органичен и минерален произход,

които са в неразтворено колоидно и разтворено състояние.

Степента на замърсяване на отпадъчните води се определя чрез концентрация, т.е. от теглото

примеси на единица обем mg / l или g / кубичен метър. Съставът на отпадъчните води редовно се анализира. Санитарно-химичните анализи се извършват по дефиниция:

Стойности на COD (обща концентрация на органични вещества); БПК

(концентрация на биологично окислени органични съединения); концентрация на суспендирано вещество; активна реакционна среда;

цветен интензитет; степента на минерализация; концентрациите на биогенни елементи (азот, фосфор, калий) и др. Отпадъчните води на промишлените предприятия са най-сложните по състав.

2. Промишлени отпадъчни води

Образуването на промишлени отпадъчни води засяга:

- вид преработени суровини

- технологичен процес на производство

- междинни продукти и продукти

- състав на водата от източника,

- местните условия и др.

За разработване на рационална схема за отвеждане на водите и оценка на възможността за повторна употреба на отпадъчни води се изследва състава и начина на депониране на водата не само на общия поток на промишлено предприятие,

но и отпадъчни води от отделни работилници и апарати, особено ако те могат да съдържат токсични вещества или биологични инхибитори.

В допълнение към определянето на основните санитарни и химични показатели в промишлените отпадъчни води се определят концентрациите на специфични компоненти, чието съдържание е предварително определено от регламентите за производствения инженеринг и номенклатурата на използваните вещества. Тъй като индустриалните отпадъчни води представляват най-голямата опасност за язовирите, разгледайте ги по-подробно.

Промишлените отпадъчни води са разделени на две основни категории:

замърсени и незамърсени (условно чисти). Замърсените промишлени отпадъчни води са разделени на три групи:

а) замърсени главно от минерални примеси

(предприятия от металургията, машиностроенето, рудата и

въгледобивната промишленост; кисели растения,

строителни продукти и материали, минерални торове и др.).

б) замърсени предимно с органични примеси

(предприятията от месо, риба, млечни продукти, храни, целулоза и хартия,

микробиологична, химическа промишленост).

в) замърсени с минерални и органични примеси

(предприятия за производство на нефт, рафиниране на нефт, текстил,

лека фармацевтична промишленост).

В допълнение към горните три групи от замърсени промишлени отпадъчни води, заредената вода се изпуска в резервоара, което е причина за така нареченото термично замърсяване.

Индустриалните отпадъчни води могат да варират в концентрация на замърсители, степен на агресивност и др. Съставът на промишлени отпадъчни води варира широко, което налага да се докаже задълбочено избора на надежден и ефективен метод за почистване във всеки конкретен случай. Получаването на проектните параметри и технологичните регулации за пречистване на отпадни води и утайки изисква много дълъг научен процес както в лабораторни, така и в полуиндустриални условия.

Количеството промишлени отпадъчни води се определя в зависимост от производителността на предприятието в зависимост от увеличеното потребление на вода и количеството отпадъчна вода за различните отрасли.

Разходът на вода е разумно количество вода,

необходими за производствения процес, установени на базата на

научно базирани изчисления или най-добри практики. При увеличена скорост

консумацията на вода включва всички разходи за вода в предприятието. Потреблението на промишлени отпадъчни води се използва при проектирането на ново строителство и реконструкция на съществуващите системи за отпадни води на промишлени предприятия. Интегрираните норми ни позволяват да оценим рационалността на използването на вода във всяко предприятие.

Като част от инженерните комуникации на едно промишлено предприятие,

Като правило има няколко канализационни мрежи. Непочистената отоплена отпадъчна вода навлиза в охладителните системи (охладителни кули,

охлаждащи езера) и след това се връщат в системата за захранване с циркулираща вода. Замърсената отпадъчна вода навлиза в пречиствателната станция, а след обработката част от пречистената отпадъчна вода се доставя в системата за циркулационна вода в тези цехове, където нейният състав отговаря на регулаторните изисквания.

Ефективността на използването на водата в промишлени предприятия се оценява от такива показатели като количеството използвана рециклирана вода, нейната степен на оползотворяване и процентът на нейните загуби.

За промишлени предприятия се изготвя баланс на водата.

включително разходи за различни видове загуби и добавяне на компенсаторни разходи за водата към системата.

Проектирането на новопостроени и реконструирани системи за отпадни води на населени места и промишлени предприятия следва да се извършва въз основа на одобрени по предписания начин схеми за развитие и местоположение на националната икономика, индустрии и схеми за развитие и местонахождение на производствените сили в икономическите райони. При избора на системи и схеми за обезвреждане на водата следва да се вземат предвид техническите, икономическите и санитарните оценки на съществуващите мрежи и структури и следва да се обмисли възможността за засилване на тяхната работа.

При избора на система и схема на изхвърляне на вода промишлени

Методи за пречистване на водата

Министерство на образованието на Руската федерация

Държавен политехнически институт Кама

абстрактен

по дисциплината "инженерни мрежи"

МЕТОДИ ЗА ОБРАБОТКА НА ВОДИТЕ

Завършен: студент гр. 3305-U

Naberezhnye Chelny, 2003

Проблемът с пречистването на водата обхваща въпросите за физичните, химичните и биологичните промени в процеса на третиране, за да бъде подходящ за пиене, т.е. за почистване и подобряване на естествените му свойства.

Основните методи за пречистване на водата за битово водоснабдяване са изясняване, обезцветяване и дезинфекция.

Изчистване на вода чрез утаяване на суспендирани твърди вещества. Тази функция се извършва от пречистватели, пречистватели и филтри. В пречиствателните и утаителните резервоари водата се движи по-бавно, в резултат на което се утаяват суспендирани частици. За да се утаят най-малките колоидни частици, които могат да бъдат суспендирани за неопределен период от време, към водата се добавя разтвор на коагулант (обикновено алуминиев сулфат, железен витриол или железен хлорид). В резултат на реакцията на коагуланта със соли на поливалентни метали, съдържащи се във вода, се образуват люспи, които задържат суспензията и колоидните вещества по време на утаяването.

Коагулацията на примесите от вода е процесът на уголемяване на най-малките колоидни и суспендирани частици, които се получават в резултат на взаимната им адхезия под действието на молекулярните сили на привличане.

Филтрацията е най-разпространеният метод за отделяне на твърди вещества от течности. В този случай не само разтворени частици, но и колоиди могат да бъдат отделени от разтвора.

При процеса на филтриране, задържането на суспендираните вещества се осъществява в порите на филтриращата среда и в биологичния филм, обграждащ частиците на филтриращия материал. Водата се отделя от суспендирани частици, люспи от коагулант и повечето бактерии.

Окисляването с помощта на различни окислители (хлор и неговите производни, озон, калиев перманганат) и сорбенти (активен въглен, изкуствени венци) може да доведе до обезцветяване на водата, т.е. елиминиране или избелване на различни цветни колоиди или напълно разтворени вещества.

Дезинфекцията на водата или нейната дезинфекция е пълното отделяне на вода от патогенни бактерии. Тъй като нито освобождаването, нито филтрацията са пълното освобождаване, хлорирането и другите методи, описани по-долу, се използват за дезинфекция на водата.

На примера на типичната схема на инсталацията за пречистване на отпадъчни води е показан комплекс от съставни елементи (фигура 1.1).

Най-важният от тези елементи са:

Помпена станция на първия асансьор, който доставя вода до пречиствателната станция.

Смесител 2, който осигурява смесване на коагулантния разтвор, идващ от фермата на реагента 3, с обработената вода. На практика се използват хидравлични и механични видове миксери. На диаграмата е показан перфориран миксер, който е табла с перфорирани прегради, в която водата се смесва с коагулантния разтвор.

Реакционна камера 4, в която е завършена химическа реакция и се образуват коагулантни люспи. На диаграмата е показана реакционна камера, разположена във вертикално избистрящо устройство. Флокулацията в него се завършва в рамките на 10-15 минути.

Септични резервоари 5, които в зависимост от посоката на движение на водата са разделени на хоризонтални, вертикални и радиални. Хоризонтален резервоар в плана - правоъгълник. Дълбочината му е 3,5 м. Водата се движи през утаителния резервоар със скорост не повече от 5 мм / сек., А по време на коагулацията - 10 мм / сек. За да се разпредели равномерно потокът в напречното сечение на утаителя, е осигурена структурна част, която да осигури равномерно протичане на вода в утаителя и неговото отстраняване, например перфорирана стена.

При станции с по-нисък капацитет се използват вертикални резервоари, състоящи се от два цилиндъра, поставени един в друг. Диаметърът на външния цилиндър е не по-голям от 12 м. Съотношението на диаметъра към височината на камерата (D / H) се взема в рамките на 1.2. 2. Водата навлиза във вътрешния цилиндър, в който е разположена реакционната камера, спуска се, след това се избистря и се издига вертикално нагоре по средното пръстеновидно пространство със скорост 0,5. 0,75 mm / s. Избистрената вода се изпуска през каналите за изхвърляне чрез тръба или през канал към филтъра.

Радиални вани с диаметър от 5 до 60 m заемат средна позиция между хоризонталните и вертикалните камери. Водата влиза в централната част на седиментационния резервоар и постепенно намалява скоростта и се движи в радиална посока към тарелката, разположена по периферната част, от която е източена.

Дъното на утаителния резервоар е разположено с наклон към калната яма или тава, откъдето утаената утайка непрекъснато или периодично се отстранява от помпата или от гравитацията, която се изхвърля в канала.

Избелващите, чието изграждане основно не се различава от конструкцията на вертикален утаител, дават значителен ефект на освежаване, като същевременно позволяват да се намали консумацията на коагулант и да се намали размерът на съоръженията. Просветлената вода преминава в движение нагоре със слой от утайка с височина 2, 2,5 метра окачена (така нареченото разделяне на окачването).

В процеса на избистряването коагулантните люспи се уголемяват, забавяйки част от суспензията. Понастоящем избистрите се използват широко в градското и промишлено водоснабдяване. В някои случаи вертикалните утаителни резервоари ще бъдат превърнати в избивници.

Филтрирането се състои в преминаване на вода през филтър 6, напълнен с филтриращ материал (обикновено кварцов пясък), положен в слоеве с увеличаващ се размер от горе до долу. Водата навлиза в повърхността на филтъра, преминава през слоевете от филтриращ материал и се отвежда в резервоара за чиста вода чрез дренажно устройство. По време на работа филтърът се напълва с вода до ниво 1. 1,5 м над повърхността на филтриращия материал.

Филтрите се отварят без налягане и затворено налягане. Филтри под налягане са затворени стоманени резервоари.

При използваните понастоящем бързи филтри скоростта на преминаване на водата от филтриращия материал или скоростта на филтриране е 6,7 m / h, за разлика от използваните по-рано обемисти бавни филтри, при които скоростта на филтриране е 50-60 пъти по-ниска.

В предложените от Института на двуслойни филтри Water-geo слой от натрошен антрацит се поставя върху слой от кварцов пясък, което позволява увеличаване на скоростта на филтриране до 9. 10 m / h и съответно удължаване на работния период на филтъра.

Броят на филтрите в пречиствателната станция за отпадъчни води е поне два. Площта на един филтър е от 10. 20 м2 при малки и средни станции до 100 м2 и по-големи - по-големи.

След филтрите водата може да тече директно към потребителя.

Методи за дезинфекция на водата.

Сред бактериите, останали във водата след филтриране, могат да бъдат патогенни. Тяхното разрушаване може да бъде постигнато: чрез въвеждане във водата на силни окислителни агенти, способни да убиват ензими на бактериални клетки; чрез нагряване на вода до температура 80 ° С (пастьоризация) - 100 ° С (стерилизация); облъчване на вода с ултравиолетови лъчи; озониране; излагане на ултразвук; въвеждане във вода на сребро или други метали с олигодинамичен ефект върху микроорганизмите. Практическото приложение открива 1, 3 и 4ти методи.

Хлор, йод, калий на манганова киселина, водороден прекис, натриев хипохлорид и калций могат да се използват като окислители. Най-често използваният течен хлор и белина. Хлорният газ се втечнява при налягане 0,6. 0,8 Ра и в течна форма се доставя в водопроводите в стоманени цилиндри с тегло 25 кг. С помощта на специални устройства - хлорирани хлор се дозира и смесва с вода. Получена в инсталацията за дезинфекция 7 хлор вода (фиг.11.1) влиза в резервоара за чиста вода 8. Обичайната доза хлор е 1.0. 1,5 mg / l в случай на прехлориране в пречиствателната станция и 0,3. 0,5 mg / l за хлориране след филтриране. При малки инсталации се използва избелващо средство. За да се премахне миризмата на хлор към обработената вода се добавя едновременно с хлор в малки количества амоняк (амонизация на вода). Хлорът, въведен във вода, образува хипохлорна киселина и солна киселина, съгласно уравнението C12 + H2O = = HOC1 + HCl. Хипохлорна киселина NOS1 е нестабилно съединение, което се дисоциира, за да образува хипохлориден йон OC1. В същото време и хипохлорната киселина и хипохлоритният йон проявяват окислително действие върху органичните вещества, включително бактериите. Хлороводородната киселина се смесва с карбонатите във вода.

Инсталацията за дезодориране на вода е проектирана преди филтрите. Вкусовете и миризмите на естествените води са от естествен и изкуствен произход, което води до различия в техния химичен състав и разнообразие от методи за пречистване на водата за тяхното локализиране.

За да отстраните от водата вещества, които причиняват нежелателни вкусове и миризми, използвайте следните методи за тяхното третиране: аерация, окисление с хлор, озон, калиев перманганат и други окислители; сорбция с активен въглен. Аерирането на водата е най-простият начин за нейното дезодориране, базирано на променливостта на повечето вещества, които предизвикват вкусове и миризми. Аерирането на водата се извършва на охладителни кули в басейна за пръскане (виж глава 12) преди въвеждането на окислители в него, за да се избегне загубата им.

Хлорът и озонът се използват успешно за отстраняване на миризми от водата поради жизнената активност на микроорганизмите и водораслите. За да се предотврати появата на мирис на хлорофенол по време на хлорирането на водата, се препоръчва да се използват: перхлориране на вода (за окисление на фенол), премомонизация (въвеждане на амониеви соли за свързване с хлор) и комбинирано пречистване на вода заедно с калиев перманганат.

Активният въглерод е най-разнообразното средство за дезодориране на водата.

ИЗБОР НА МЯСТОТО ЗА РАЗПОЛОЖЕНИЕ НА ОБОРУДВАНЕТО ЗА ОБРАБОТКА И ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ИЗИСКВАНИТЕ ОБЛАСТИ

При организирането на снабдяване с питейна вода е важно да се избере местоположението на водоснабдителните станции, включително водоподаване и пречиствателни станции за отпадни води, помпени станции и тръбопроводи. Местоположението на съоръженията за засмукване на водата трябва да бъде възможно най-близо до потребителя на вода. Когато се използва повърхностен източник, приемът на вода трябва да се намира над селището, обслужвано по протежението на реката, така че повърхностният отток и селищата нагоре по веригата да нямат въздействие върху качеството на водата. Когато се използва подземни водни източници, се определя местоположението на кладенците или пленяващите структури, като се вземат предвид възможните източници на замърсяване на подземните води, посоката и скоростта на подземния поток.

Мястото на пречиствателната станция трябва да осигури не само възможност за организиране на санитарно-охранителна зона, но и удобен релеф и надежден достъп до станцията. Желателно е релефът на територията в границите на водопроводите да осигури притока на вода чрез гравитация през всички пречиствателни съоръжения с минимално количество земни работи и с минимална дълбочина на съоръженията в земята. При избора на мястото на съоръженията за третиране трябва да се помисли нивото на подпочвените води, тъй като на високо ниво на подземните води на площадката на пречиствателната станция могат да се настанят на решаващо влияние върху степента на проникване на основните структури на гарата и да причини значително увеличение на приземния постелки растения, разположени извън сградата.

При определянето на необходимата площ за разполагане на станцията за подобряване качеството на водата трябва да се ръководи от SNiP, който отчита не само работата на станцията, която определя размерите на съоръженията за пречистване на водата, но и възможността за по-нататъшно разширяване в съответствие с развитието на потреблението на вода в града (Таблица 1.1). В тази връзка е важно да се очертаят основните и спомагателните съоръжения на гарата, минималната дължина на вътрешните комуникации.

Размери на парцелите на пречиствателни станции на водоснабдителната система

Капацитет на пречиствателни станции, хил. M3 / ден