- •Тема 1 Склад природних вод та методи оцінки якості води джерел водопостачання
- •Підготовка питної води
- •Відбір проб для аналізу води
- •Загальні показники забрудненості стічних вод
- •Загальна схема дослідження стічних вод
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 2 характеристика основних видів забруднення поверхневих вод
- •Основні джерела надходження стічної води
- •Евтрофікація вод. Якість водних басейнів
- •Основні принципи вибору схем очистки води
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 3 Методи обробки води та основні технологічні процеси
- •Типи відстійників
- •Відстоювання у тонкому шарі рідини
- •Освітлення води у шарі зваженого осаду
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 4 Видалення зважених часток у воді фільтруванням
- •Апарати з фільтрувальними перетинками
- •Фільтрування через зернисті завантаження
- •Фільтрувальні матеріали
- •Типи фільтрів
- •Промивка зернистих фільтрів
- •Оборотний осмос та ультрафільтрація
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 5 Фізико-хімічні методи очищення води
- •Флотація
- •Адсорбція
- •Іонний обмін
- •Екстракція
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 6 Хімічні методи очищення води
- •Метод нейтралізації
- •Метод окиснення
- •Метод відновлення
- •Очистка води від іонів важких металів
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 7 Спеціальні методи очистки води
- •Апарати для концентрування стічних вод
- •Апарати для одержання сухого залишку
- •Термоокиснювальні методи знешкодження
- •Перегонка та ректифікація
- •Виділення органічних домішок іншими методами
- •Запитання для самоконтролю
- •Додатки Приклади орієнтовних завдань для розрахунково-графічної роботи
- •8,2 Мг/л (загальний Fe) – 100%
- •32 Г о2 (1 моль) – 22,4 л
- •94,5 Г о2 (3 моль) – х л
- •Список рекомендованої літератури
8,2 Мг/л (загальний Fe) – 100%
Х мг/л (вміст іонів Fe2+) – 71%
(мг/л).
Б) визначають масу іонів Fe2+, яку слід окиснити за одну годину роботи –
Qп.год.× Х = 113,9 × 5,8 = 660,6 (г).
В) якщо для окиснення 1 мг іонів Fe2+ слід витратити 0,143 мг кисню, тоді у нашому випадку:
660,6 × 0,143 = 94,5 г (О2).
Г) розраховуємо об’єм кисню (за н.у.), необхідний на одну годину роботи:
32 Г о2 (1 моль) – 22,4 л
94,5 Г о2 (3 моль) – х л
(л).
Д) у повітрі міститься 21% О2, тому необхідний його об’єм визначаємо як:
66,2 л О2 – 21%
Х л (повітря) – 100%
(л).
Е) тоді потужність компресора складатиме:
(м3/год).
7. Знезаражування води. Здійснюється після її освітлення та знебарвлення. Метод знезаражування вибирають з урахуванням витрат та якості води, ефективності її очищення, умов постачання транспорту, зберігання реагентів, можливості автоматизації та механізації трудомістких робіт. В будівельних нормах і правилах передбачені такі методи знезаражування води: хлоруванням, обробкою натрій та кальцій гіпохлоритами; прямим електролізом; бактерицидним опромінюванням; озонуванням. Перераховані методи можна розділити на хімічні (обробка води окисниками) та фізичні (опромінювання води). Зокрема, хлор має бактерицидну дію, окиснюючи речовини, з яких складається протоплазма бактеріальних клітин. Для хлорування використовують рідкий або газоподібний хлор. На станціях малої потужності (до 3000 м3/добу) дозволяється застосування хлорного вапна. Ефект хлорування залежить від дози хлору та тривалості його контакту з оброблюваною водою. Дозу активного хлору QCl (у кг/год) встановлюють на основі пробного хлорування з урахуванням поглинання хлору водою, а також його залишкової кількості за формулою (7.1):
Доза пробного хлору ДCl при цьому складає 2 мг/л.
У нашому випадку:
(кг/год).
Хлорування проводять у трубі перед подачею води у резервуар чистої води. Взимку передбачається підігрів балона з рідким хлором. Хлор поставляють у балонах двох видів: Е-24 та Е-54 по 30 та 100 кг відповідно. Балон з хлором повинен мати захисний колір. Хлорне господарство бажано розміщувати у спорудах, які стоять окремо; при розміщенні їх у блоці з іншими спорудами вони відділяються глухою стіною. Хлораторні повинні мати два виходи (один через тамбур, другий – безпосередньо назовні) та штучну вентиляцію з 12-кратним обміном повітря. В тамбурі хлораторної передбачається шафа для спецодягу, протигазів, пристроїв для вмикання та вимикання освітлення й вентиляції.
8. Обладнання для реагентного господарства. Заготовка, зберігання та приготування розчинів, їх дозування здійснюється у спеціальних приміщеннях, які включають склади сухого та мокрого зберігання коагулянтів, флокулянтів, вапна, а також розчинові та витратні баки з дозувальними пристроями. Для рівномірного розподілення реагентів в масі води, що обробляється, та забезпечення протікання реакцій в усьому об’ємі необхідне швидке перемішування. Після змішування коагулянту з водою починається утворення пластівців. Для забезпечення найкращих умов проходження фізико-хімічних процесів влаштовують камери утворення пластівців. В них здійснюється рівномірне, повільне перемішування води, яке сприяє утворенню осадів. Камери встановлюють перед або безпосередньо у відстійниках.
Освітлювачі, як і відстійники, необхідні для попереднього видалення завислих часток з води перед фільтруванням. Шар завислого осаду в освітлювачах складається з твердих часток – продуктів фізико-хімічного процесу обробки води. Тверді частинки підтримуються у завислому стані потоком води, що рухається знизу вверх. При цьому освітлення води пояснюється явищем контактної коагуляції. Стикання мікропластівців із завислими частками завдяки хаотичному руху останніх створює ідеальні умови для завершення процесу освітлення води. Тому перед освітлювачами камери утворення пластівців не передбачають. Їх будують на початку коридору горизонтального відстійника та використовують для води середньої каламутності.
Сутність фільтрування полягає в пропусканні рідини, що містить домішки, через фільтруючий матеріал, який пропускає рідину, але є непроникним для завислих часток. Процес супроводжується значними витратами енергії, але допускати великі втрати напору можна лише при дуже малих об’ємах фільтруючої води. Тому в більшості випадків фільтрування є останньою стадією та найчастіше здійснюється після проходження відстійників, освітлювачів, флотаторів, перед резервуаром чистої води.
