Очистные сооружения. Обработка воды
Характер нужных операций по обработке природной воды, определяется методом изучения ее качества. Часто очистные строения выполняют задания по устранению определенной недоработки природной воды, или целого набора недоработок, а еще могут производить задачу искусственного придания воде полезных качеств, необходимых людям.
Абсолютно любая поставленная на очистные станции задача, сводится к определенным группам:
- уничтожение веществ, производящих цветность воды, - обесцвечивание воды;
- устранение находящихся в воде бактерий (также болезнетворных) - обеззараживание воды;
- устранение находящихся в воде нерастворимых примесей, что производит снижение ее мутности; этот процесс называется осветления воды;
- устранение из воды катионов кальция и магния - смягчение воды;
- уменьшение количества солесодержания в воде - обессоливание воды.
Опреснение воды - это небольшое обессоливание воды до нужной концентрации солей не больше 1000 мг/л.
Не исключаются варианты осуществления удаления отдельных элементов солей (обезжелезивание, обескремнивание и т. п.).
В зависимости от характера употребления воды, зависит степень нужной глубины ее обесцвечивания, осветления и обессоливания.
В определенных случаях, очистные строения выполняют функции удаления растворенных в воде газов - дегазация, устранения запахов, привкусов и т.д.
Для достижения нужного значения рН и придания свойств стабильности и т. д., в соответствии с нуждами людей, условиями использования водопроводов, или для хорошего проведения операций по самой чистке воды, нужна ее интенсивная обработка.
К процессам чистки, также относятся операции по обработке воды: уменьшение мутности, цветности, уничтожение планктона, бактерий и избыточных растворенных солей. Операции, задачей которых является придание воде свойств, нужных для предотвращения коррозии трубопроводов, успешного протекания коагулирования воды и т. д., такие как поддержание требуемого значения рН, стабилизация воды и другие, к процессам чистки воды не относятся. Формулировка обработки воды, более широка в отличие от формулировки очистки воды, которая строит из себя частный случай ее обработки.
По заказу некоторых потребителей, очистные строения должны решать пакетно несколько из поставленных заданий: осветление, обесцвечивание, уничтожение запахов и привкусов воды и даже одновременно ее смягчения в хозяйственно-питьевых водопроводах, использующих речную воду.
Путем употребления разных технологических методов, осуществляется разрешение всех поставленных перед очистными сооружениями заданий. Таким образом, методом отстаивания и фильтрования, можно добиться осветление воды. При этом отстаивание может быть простым механическим, когда очищаемая вода проходит через определенные отстойники с довольно малым пробегом. Размеры взвешенных частиц сильно влияют на их осуждение: чем мельче частицы, тем больше времени нужно для их осаждения. Причем коллоидные частицы обязаны находиться во взвешенном виде неопределенно длительный район времени. С задачей их осаждения и для убыстрения процесса осаждения взвеси применяют коагулирование. Для этого в воду, которую нужно осветлить, помещают химические коагулянты, которые способствуют связыванию частиц, делающих мутность, в крупные хлопья, за счет чего и ускоряется их выпадение в отстойниках.
В разных вариантах для глубокого осветления, воду, прошедшую через отстойники, отправляют на фильтры, где она, проходит через слои фильтрующего аппарата и еще раз осветляется. Эта двухступенчатая сеть осветления часто употребляется в процессе чистки речной воды, которую применяют в питьевом водоснабжении.
Также с целью задержания взвешенных веществ находящихся в воде используют определенный вариант осветления, при коем вода непосредственно после коагулирования проходит через слой взвешенных хлопьев, выпадающих в результате в осадок. При этом коагулирование одновременно способствует увеличению качественного процесса фильтрования воды.
С помощью коагулирования воды с последующим ее отстаиванием и фильтрованием, можно сделать еще и обесцвечивание воды.
В вариантах, если производство не требует в прозрачной воды, будет достаточно провести устранение лишь от более крупных частиц и плавающих кусков. При всем этом употребляют грубую механическую чистку воды - процеживание, большей частью осуществляемое в водоприемных строениях, где для этой цели устанавливаются решетки и сетки.
При коагулировании и фильтровании вместе с осветлением, вода в нужной степени освобождается от бактерий, за счет чего повышается ее качество с санитарной стороны.
Дезинфекция воды представляет из себя нужную операцию по уничтожению содержащихся в воде бактерий, в частности болезнетворных. В таком варианте применяют хлорирование, или озонирование и бактерицидное облучение воды.
С задачей увеличения качества воды, еще используются и такие методы как умягчение, обессоливание, дегазация и т.д. Затем делаются процессы чистки воды, виды сооружений, нужных для их осуществления, и схемы очистных заводов.
