Rublevskajos vandens valymo įrenginiai yra netoli Maskvos, už poros kilometrų nuo Maskvos žiedinio kelio, šiaurės vakaruose. Jis yra prie pat Maskvos upės krantų, iš kur ima vandenį valymui.
Šiek tiek aukščiau Maskvos upės yra Rublevskajos užtvanka.
Užtvanka buvo pastatyta 30-ųjų pradžioje. Šiuo metu juo reguliuojamas Maskvos upės lygis, kad galėtų veikti kelis kilometrus prieš srovę esančios Vakarų vandens valymo stoties vandens paėmimas.
Eikime į viršų:
Užtvankos konstrukcija yra ritininė - vartai juda išilgai pasvirusių kreiptuvų nišose naudojant grandines. Mechanizmo pavaros yra kabinos viršuje.
Prieš srovę yra vandens paėmimo kanalai, iš kurių vanduo, kaip suprantu, patenka į Čerepkovskio valymo įrenginį, kuris yra netoli nuo pačios stoties ir yra jos dalis.
Kartais „Mosvodokanal“ naudoja orlaivį vandens mėginiams iš upės paimti. Mėginiai imami kelis kartus per dieną keliuose taškuose. Jie reikalingi vandens sudėčiai nustatyti ir jo valymo technologinių procesų parametrams parinkti. Priklausomai nuo oro sąlygų, metų laiko ir kitų veiksnių, vandens sudėtis labai kinta ir yra nuolat stebima.
Be to, vandens mėginius iš vandens tiekimo sistemos ima prie išėjimo iš stoties ir daugelyje vietų visame mieste tiek patys „Mosvodokanal“ darbuotojai, tiek nepriklausomos organizacijos.
Taip pat yra nedidelė hidroelektrinė, kurią sudaro trys blokai.
Šiuo metu jis uždarytas ir nebenaudojamas. Pakeisti įrangą nauja ekonomiškai netikslinga.
Pats laikas kraustytis į pačią vandens valymo stotį! Pirma vieta, kur eisime, yra pirmoji pakėlimo siurblinė. Jis pumpuoja vandenį iš Maskvos upės ir pakelia jį iki pačios stoties, esančios dešiniajame aukštame upės krante, lygio. Įeiname į pastatą, iš pradžių atmosfera visai įprasta – šviesūs koridoriai, informaciniai stendai. Staiga grindyse atsiveria kvadratinė anga, po kuria – didžiulė tuščia erdvė!
Tačiau prie jo grįšime vėliau, bet kol kas eikime toliau. Didžiulė salė su kvadratiniais baseinais, kiek suprantu, tai kažkas panašaus į priėmimo kameras, į kurias vanduo teka iš upės. Pati upė yra dešinėje, už langų. O vandenį siurbiantys siurbliai yra apačioje kairėje už sienos.
Iš išorės pastatas atrodo taip:
Nuotrauka iš Mosvodokanal svetainės.
Čia sumontuota įranga, atrodo kaip automatinė vandens parametrų analizės stotis.
Visos stoties konstrukcijos labai keistos konfigūracijos – daug lygių, visokių laiptų, šlaitų, rezervuarų ir vamzdžių-vamzdžių-vamzdžių.
Kažkoks siurblys.
Nusileidžiame apie 16 metrų ir atsiduriame mašinų skyriuje. Čia sumontuota 11 (trys atsarginiai) aukštos įtampos variklių, kurie varo išcentrinius siurblius žemesniu lygiu.
Vienas iš atsarginių variklių:
Vardinių lentelių mėgėjams :)
Vanduo iš apačios pumpuojamas į didžiulius vamzdžius, kurie eina vertikaliai per salę.
Visa elektros įranga stotyje atrodo labai tvarkingai ir moderniai.
Gražūs vaikinai :)
Pažvelkime žemyn ir pamatysime sraigę! Kiekvieno tokio siurblio našumas yra 10 000 m 3 per valandą. Pavyzdžiui, įprastą trijų kambarių butą jis galėtų visiškai užpildyti vandeniu nuo grindų iki lubų vos per minutę.
Leiskime vienu lygiu žemyn. Čia daug vėsiau. Šis lygis yra žemiau Maskvos upės lygio.
Nevalytas vanduo iš upės vamzdžiais teka į valymo įrenginių bloką:
Stotyje yra keli tokie blokai. Tačiau prieš eidami ten, pirmiausia aplankykime kitą pastatą, vadinamą Ozono gamybos dirbtuvėmis. Ozonas, dar žinomas kaip O3, naudojamas vandeniui dezinfekuoti ir iš jo pašalinti kenksmingas priemaišas, naudojant ozono sorbcijos metodą. Šią technologiją „Mosvodokanal“ pristatė pastaraisiais metais.
Ozonui gaminti naudojamas toks techninis procesas: kompresoriais slėgiu pumpuojamas oras (nuotraukoje dešinėje) ir patenka į aušintuvus (nuotraukoje kairėje).
Aušintuve oras aušinamas dviem etapais, naudojant vandenį.
Tada jis paduodamas į džiovyklas.
Drėgmės surinkėjas susideda iš dviejų talpyklų, kuriose yra mišinys, kuris sugeria drėgmę. Kol vienas konteineris naudojamas, antrasis atkuria jo savybes.
Galinėje pusėje:
Įranga valdoma naudojant grafinius jutiklinius ekranus.
Toliau paruoštas šaltas ir sausas oras patenka į ozono generatorius. Ozono generatorius yra didelė statinė, kurios viduje yra daug elektrodų vamzdžių, į kuriuos tiekiama aukšta įtampa.
Štai kaip atrodo vienas vamzdis (kiekviename generatoriuje iš dešimties):
Šepetys vamzdelio viduje :)
Pro stiklinį langą galite pažvelgti į labai gražų ozono gamybos procesą:
Pats laikas apžiūrėti nuotekų valymo įrenginius. Einame vidun ir ilgai lipame laiptais, ko pasekoje atsiduriame ant tilto didžiulėje salėje.
Dabar pats laikas pakalbėti apie vandens valymo technologiją. Iš karto pasakysiu, kad nesu ekspertas ir supratau procesą tik bendrai be detalių.
Po to, kai vanduo pakyla iš upės, jis patenka į maišytuvą - kelių iš eilės baseinų struktūrą. Ten į jį po vieną dedama įvairių medžiagų. Visų pirma, aktyvintos anglies milteliai (PAC). Tada į vandenį įpilama koagulianto (aliuminio polioksichlorido), todėl mažos dalelės susirenka į didesnius gabalėlius. Tada įvedama speciali medžiaga, vadinama flokuliantu – dėl to priemaišos virsta dribsniais. Tada vanduo patenka į nusodinimo talpas, kuriose nusodinamos visos priemaišos, o tada praeina per smėlio ir anglies filtrus. Neseniai buvo pridėtas dar vienas etapas – ozono sorbcija, bet apie tai plačiau žemiau.
Visi pagrindiniai stotyje naudojami reagentai (išskyrus skystąjį chlorą) vienoje eilėje:
Nuotraukoje, kiek suprantu, yra maišytuvo kambarys, raskite žmones kadre :)
Visų rūšių vamzdžiai, rezervuarai ir tiltai. Skirtingai nei nuotekų valymo įrenginiuose, čia viskas daug painiau ir ne taip intuityvu, be to, jei ten didžioji dalis procesų vyksta lauke, tai vandens ruošimas vyksta ištisai viduje.
Ši salė yra tik maža dalis didžiulio pastato. Dalį tęsinio galima pamatyti apačioje esančiose angose, ten eisime vėliau.
Kairėje yra keletas siurblių, dešinėje - didžiulės talpyklos su anglimi.
Taip pat yra dar vienas stendas su kai kurias vandens charakteristikas matuojančia įranga.
Ozonas yra itin pavojingos dujos (pirma, aukščiausios pavojingumo kategorija). Stiprus oksidatorius, kurio įkvėpimas gali būti mirtinas. Todėl ozonavimo procesas vyksta specialiuose uždaruose baseinuose.
Visų rūšių matavimo įranga ir vamzdynai. Šonuose yra iliuminatoriai, pro kuriuos galima žiūrėti į procesą, viršuje yra prožektoriai, kurie taip pat šviečia per stiklą.
Vanduo viduje labai aktyviai burbuliuoja.
Panaudotas ozonas patenka į ozono naikintuvą, kurį sudaro šildytuvas ir katalizatoriai, kur ozonas visiškai suyra.
Pereikime prie filtrų. Ekrane rodomas filtrų plovimo (pūtimo?) greitis. Laikui bėgant filtrai užsiteršia ir juos reikia išvalyti.
Filtrai yra ilgos talpyklos, užpildytos granuliuota aktyvuota anglimi (GAC) ir smulkiu smėliu pagal specialų modelį.
Filtrai yra atskiroje erdvėje, izoliuotoje nuo išorinio pasaulio, už stiklo.
Galite įvertinti bloko mastą. Nuotrauka daryta per vidurį, pažiūrėjus atgal matosi tas pats.
Dėl visų valymo etapų vanduo tampa tinkamas gerti ir atitinka visus standartus. Tačiau toks vanduo negali būti išleistas į miestą. Faktas yra tas, kad Maskvos vandens tiekimo tinklų ilgis yra tūkstančiai kilometrų. Yra vietovių su prasta apyvarta, uždarytos šakos ir pan. Dėl to vandenyje gali pradėti daugintis mikroorganizmai. Norėdami to išvengti, vanduo chloruojamas. Anksčiau tai buvo daroma įpilant skysto chloro. Tačiau tai itin pavojingas reagentas (pirmiausia gamybos, transportavimo ir sandėliavimo požiūriu), todėl dabar Mosvodokanal aktyviai pereina prie natrio hipochlorito, kuris yra daug mažiau pavojingas. Jo saugojimui prieš porą metų pastatytas specialus sandėlis (labas HALF-LIFE).
Vėlgi, viskas automatizuota.
Ir kompiuterizuota.
Galiausiai vanduo patenka į didžiulius požeminius rezervuarus stoties teritorijoje. Šios talpyklos prisipildo ir ištuštėja per 24 valandas. Faktas yra tas, kad stotis veikia daugiau ar mažiau pastoviai, o suvartojimas dienos metu labai skiriasi - ryte ir vakare jis yra labai didelis, naktį - labai mažas. Rezervuarai tarnauja kaip savotiškas vandens akumuliatorius – naktį jie užpildomi švariu vandeniu, o dieną jis iš jų paimamas.
Visa stotis valdoma iš centrinės valdymo patalpos. Du žmonės budi 24 valandas per parą. Kiekvienas turi darbo vietą su trimis monitoriais. Jei gerai pamenu, vienas dispečeris stebi vandens valymo procesą, antras – visa kita.
Ekranai rodo daugybę įvairių parametrų ir grafikų. Žinoma, šie duomenys, be kita ko, paimti iš tų įrenginių, kurie buvo aukščiau nuotraukose.
Itin svarbus ir atsakingas darbas! Beje, stotyje darbuotojų praktiškai nesimatė. Visas procesas yra labai automatizuotas.
Apibendrinant, šiek tiek siurrealizmo valdymo patalpos pastate.
Dekoratyvinis dizainas.
Premija! Vienas iš senų pastatų, išlikęs nuo pat pirmosios stoties laikų. Kažkada viskas buvo mūrinė ir visi pastatai atrodė maždaug taip, o dabar viskas visiškai atstatyta, išlikę vos keli pastatai. Beje, tais laikais vanduo miestui buvo tiekiamas naudojant garo mašinas! Galite perskaityti šiek tiek daugiau informacijos (ir pažiūrėti senas nuotraukas) mano
Pagrindiniai natūralaus vandens kokybės ir konstrukcijų sudėties gerinimo būdai priklauso nuo vandens kokybės šaltinyje ir vandens tiekimo sistemos paskirties. Pagrindiniai vandens valymo būdai yra šie:
1. pašviesinimas, kuris pasiekiamas nusodinant vandenį nusodinimo rezervuare arba skaidrintuvuose, kad būtų nusodintos vandenyje esančios suspenduotos dalelės, ir filtruojant vandenį per filtravimo medžiagą;
2. dezinfekcija(dezinfekcija) patogeninėms bakterijoms naikinti;
3. minkštinimas– kalcio ir magnio druskų mažinimas vandenyje;
4. specialus vandens apdorojimas– gėlinimas (gėlinimas), atidėjimas, stabilizavimas – daugiausia naudojamas gamybiniais tikslais.
Įrenginių, skirtų geriamojo vandens ruošimui naudojant nusodintuvą ir filtrą, schema parodyta fig. 1.8.
Natūralaus geriamojo vandens valymas susideda iš šių priemonių: koaguliacijos, skaidrinimo, filtravimo, dezinfekavimo chloruojant.
Koaguliacija naudojamas paspartinti suspenduotų medžiagų nusėdimo procesą. Tam į vandenį pridedami cheminiai reagentai, vadinamieji koaguliantai, kurie reaguoja su vandenyje esančiomis druskomis, skatindami suspenduotų ir koloidinių dalelių nusodinimą. Koaguliatoriaus tirpalas ruošiamas ir dozuojamas įrenginiuose, vadinamuose reagentų įrenginiais. Koaguliacija yra labai sudėtingas procesas. Iš esmės koaguliantai padidina suspenduotas medžiagas, jas suklijuodami. Aliuminio arba geležies druskos dedamos į vandenį kaip koaguliantas. Dažniausiai naudojamas aliuminio sulfatas Al2(SO4)3, geležies sulfatas FeSO4 ir geležies chloridas FeCl3. Jų kiekis priklauso nuo vandens pH (aktyvią vandens pH reakciją lemia vandenilio jonų koncentracija: pH=7 neutrali aplinka, pH>7 rūgštinė, pH<7-щелочная). Доза коагулянта зависит от мутности и цветности воды и определяется согласно СНиП РК 04.01.02.–2001 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». Для коагулирования используют мокрый способ дозирования реагентов. Коагулянт вводят в воду уже растворенный. Для этого имеется растворный бак, два расходных бака, где готовится раствор определенной концентрации путем добавления воды. Готовый раствор коагулянта подается в дозировочный бачок, имеющий поплавковый клапан, поддерживающий постоянный уровень воды. Затем из него раствор подается в смесители.
Ryžiai. 1.8. Vandens gerinimo stočių schemos: su floko formavimo kamera, nusodinimo rezervuarais ir filtrais (A); su skaidrintuvu su suspenduotomis nuosėdomis ir filtrais (B)
1 – pirmojo pakėlimo siurblys; 2 – reagentų parduotuvė; 3 – maišytuvas; 4 – floko formavimo kamera; 5 – nusodinimo rezervuaras; 6 – filtras; 7 – vamzdynas chloro įvadui; 8 – išvalyto vandens rezervuaras; 9 – antrojo pakėlimo siurblys; 10 – skaidrintuvas su suspenduotomis nuosėdomis
Krešėjimo procesui paspartinti įvedami flokuliatoriai: poliakrilamidas, silicio rūgštis. Dažniausios maišytuvų konstrukcijos yra: pertvaros, perforuotos ir sūkurinės. Maišymo procesas turi vykti tol, kol susidaro dribsniai, todėl vanduo maišytuve išbūna ne ilgiau kaip 2 minutes. Deflektorinis maišytuvas yra padėklas su pertvaromis 45° kampu. Vanduo kelis kartus keičia kryptį, sudarydamas intensyvius sūkurius, skatina koagulianto maišymąsi. Skyliniai maišytuvai – skersinėse pertvarose yra skylių, pro jas einantis vanduo taip pat formuoja turbulenciją, skatina koagulianto maišymąsi. Vortex maišytuvai yra vertikalūs maišytuvai, kuriuose maišymas vyksta dėl vertikalaus srauto turbulizacijos.
Iš maišytuvo vanduo teka į flokuliacijos kamerą (reakcijos kamerą). Čia jis išlieka 10–40 minučių, kad susidarytų dideli dribsniai. Kameroje judėjimo greitis toks, kad dribsniai neiškristų ir sunyktų.
Priklausomai nuo maišymo būdo, išskiriamos flokuliacijos kameros: sūkurinė, pertvarinė, ašmeninė, sūkurinė. Pertvarinė - gelžbetoninė talpykla pertvaromis (išilginėmis) padalinta į koridorius. Per juos vanduo teka 0,2 - 0,3 m/s greičiu. Koridorių skaičius priklauso nuo vandens drumstumo. Ašmenys – su vertikaliu arba horizontaliu maišytuvų velenų išdėstymu. Sūkurys - hidrociklono formos rezervuaras (kūginis, besiplečiantis į viršų). Vanduo patenka iš apačios ir juda mažėjančiu greičiu nuo 0,7 m/s iki 4 - 5 mm/s, o periferiniai vandens sluoksniai yra įtraukiami į pagrindinį, sukuriant sūkurinį judėjimą, kuris skatina gerą maišymąsi ir flokuliaciją. Iš flokuliacijos kameros vanduo teka į nusodinimo rezervuarą arba skaidrintuvus.
Šviesinimas yra suspenduotų medžiagų atskyrimo nuo vandens procesas, kai jis nedideliu greičiu juda per specialias konstrukcijas: nusodinimo rezervuarus, skaidrintuvus. Dalelių nusėdimas vyksta veikiant gravitacijai, nes Dalelių savitasis svoris yra didesnis nei vandens savitasis svoris. Vandens tiekimo šaltiniai turi skirtingą skendinčių dalelių kiekį, t.y. turi skirtingą drumstumą, todėl skaidrumo trukmė bus skirtinga.
Yra horizontalios, vertikalios ir radialinės nusodinimo talpyklos.
Horizontalūs nusodinimo rezervuarai naudojami, kai stoties našumas didesnis nei 30 000 m 3 /parą, tai yra stačiakampio formos rezervuaras su atvirkštiniu dugno nuolydžiu, kad būtų pašalintos susikaupusios nuosėdos. Vanduo tiekiamas iš galo. Palyginti tolygus judėjimas pasiekiamas įrengiant skylėtas pertvaras, išsiliejimus, surinkimo kišenes, latakus. Nusodinimo rezervuaras gali būti dviejų sekcijų, jos plotis ne didesnis kaip 6 m. Nusėdimo laikas – 4 val.
Vertikalios nusodinimo talpyklos – kurių valymo stoties talpa iki 3000 m 3 /parą. Karterio centre yra vamzdis, į kurį tiekiamas vanduo. Nusodinimo rezervuaras yra apvalaus arba kvadratinio plano su kūginiu dugnu (a=50-70°). Vanduo nuteka karteriu vamzdžiu, o po to nedideliu greičiu pakyla aukštyn į darbinę karterio dalį, kur jis surenkamas per užtvanką apskritame dėkle. Srauto aukštyn greitis yra 0,5 – 0,75 mm/s, t.y. jis turi būti mažesnis už suspenduotų dalelių nusėdimo greitį. Šiuo atveju nusodinimo rezervuaro skersmuo yra ne didesnis kaip 10 m, nusodintuvo skersmens ir nusodinimo aukščio santykis yra 1,5. Nusodinimo rezervuarų skaičius yra ne mažesnis kaip 2. Kartais nusodinimo bakas yra derinamas su flokuliacijos kamera, kuri yra vietoj centrinio vamzdžio. Tokiu atveju vanduo iš antgalio išteka tangentiškai 2–3 m/s greičiu, sudarydamas sąlygas susidaryti flokuliams. Sukamajam judėjimui slopinti nusodinimo rezervuaro apačioje sumontuotos grotelės. Nusėdimo laikas vertikaliose nusodinimo talpyklose yra 2 valandos.
Radialiniai nusodinimo rezervuarai yra apvalūs rezervuarai su šiek tiek kūginiu dugnu, jie naudojami pramoniniam vandens tiekimui su dideliu skendinčių dalelių kiekiu ir daugiau nei 40 000 m 3 /parą.
Vanduo tiekiamas į centrą, o po to juda radialiai į surinkimo padėklą aplink karterio periferiją, iš kurio jis išleidžiamas per vamzdį. Apšvietimas taip pat atsiranda dėl mažo judėjimo greičio. Nusodinimo rezervuarų gylis centre yra 3–5 m, periferijoje – 1,5–3 m, o skersmuo – 20–60 m. Nuosėdos pašalinamos mechaniškai, grandikliais, nestabdant nusodintuvo veikimo .
Skaidrintuvai.Šviesinimo procesas juose vyksta intensyviau, nes Po koaguliacijos vanduo praeina pro skendinčių nuosėdų sluoksnį, kurį tokioje būsenoje palaiko vandens srautas (1.9 pav.).
Suspenduotų nuosėdų dalelės prisideda prie didesnio koaguliantų dribsnių padidėjimo. Dideli dribsniai skaidriname vandenyje gali sulaikyti daugiau suspenduotų dalelių. Šiuo principu veikia skaidrintuvai su suspenduotomis nuosėdomis. Esant tokiam pat kiekiui kaip nusodinimo rezervuaruose, skaidrintuvai turi didesnį našumą ir jiems reikia mažiau koagulianto. Norint pašalinti orą, galintį sumaišyti suspenduotas nuosėdas, vanduo pirmiausia nukreipiamas į oro separatorių. Koridorinio tipo skaidrintuve nuskaidrintas vanduo tiekiamas vamzdžiu iš apačios ir paskirstomas perforuotais vamzdžiais apatinėje dalyje esančiuose šoniniuose skyriuose (koridoriuose).
Srauto aukštyn greitis darbinėje dalyje turi būti 1-1,2 mm/s, kad koaguliantų dribsniai būtų pakibę. Praeinant per skendinčių nuosėdų sluoksnį, sulaikomos skendinčios dalelės, skendinčių nuosėdų aukštis yra 2 - 2,5 m Nuskaidrėjimo laipsnis didesnis nei nusodinimo rezervuare. Virš darbinės dalies yra apsauginė zona, kurioje nėra skendinčių nuosėdų. Tada nuskaidrintas vanduo patenka į surinkimo padėklą, iš kurio vamzdynu tiekiamas į filtrą. Darbinės dalies (skaidrinimo zonos) aukštis 1,5-2 m.
Vandens filtravimas. Nuskaidrinęs vanduo tam tikslui filtruojamas, naudojami filtrai, turintys smulkiagrūdžio filtravimo medžiagos sluoksnį, kuriame pratekėjus vandeniui sulaikomos smulkios skendinčios dalelės. Filtro medžiaga – kvarcinis smėlis, žvyras, smulkintas antracitas. Filtrai greiti, itin greiti, lėti: greiti – veikia su koaguliacija; lėtas – be krešėjimo; itin greitas – su koaguliacija ir be jos.
Yra slėginiai filtrai (didelio greičio), neslėginiai filtrai (greitai ir lėti). Slėginiuose filtruose vanduo praeina per filtro sluoksnį veikiamas siurblių sukuriamo slėgio. Be slėgio - esant slėgiui, kurį sukelia vandens lygių skirtumas filtre ir jo išleidimo angoje.
Ryžiai. 1.9. Koridoriaus tipo suspenduotų nuosėdų skaidrintuvas
1 – darbo kamera; 2 – nuosėdų tankintuvas; 3 – langai uždengti skydeliais; 4 – skaidraus vandens tiekimo vamzdynai; 5 – dujotiekiai nuosėdoms išleisti; 6 – vamzdynai vandens surinkimui iš nuosėdų tankintuvo; 7 – vožtuvas; 8 – latakai; 9 – surinkimo padėklas
Atviruose (neslėginiuose) greituosiuose filtruose vanduo tiekiamas iš galo į kišenę ir iš viršaus į apačią praeina per filtro sluoksnį ir atraminį žvyro sluoksnį, tada per perforuotą dugną patenka į drenažą, iš ten per a. vamzdyną į švaraus vandens rezervuarą. Filtras nuplaunamas atvirkštine srove išleidžiamuoju vamzdynu iš apačios į viršų, vanduo surenkamas į nuleidimo latakus ir išleidžiamas į kanalizaciją. Filtravimo terpės storis priklauso nuo smėlio dydžio ir yra 0,7-2 m. Numatomas filtravimo greitis yra 5,5-10 m/h. Skalbimo laikas yra 5-8 minutės. Drenažo tikslas – tolygiai išleisti filtruotą vandenį. Dabar jie naudoja dviejų sluoksnių filtrus, pirmiausia pakraunant (iš viršaus į apačią) susmulkintą antracitą (400 - 500 mm), tada smėlį (600 - 700 mm), palaikydami žvyro sluoksnį (650 mm). Paskutinis sluoksnis apsaugo nuo filtravimo medžiagos išplovimo.
Be vieno srauto filtro (kas jau buvo minėta), naudojami dvigubo srauto filtrai, kuriuose vanduo tiekiamas dviem srautais: iš viršaus ir iš apačios, o filtruotas vanduo išleidžiamas vienu vamzdžiu. Filtravimo greitis – 12 m/val. Dvigubo srauto filtro našumas yra 2 kartus didesnis nei vieno srauto filtro.
Vandens dezinfekcija. Nusodinant ir filtruojant sulaikoma didžioji dalis bakterijų, iki 95 proc. Likusios bakterijos sunaikinamos dėl dezinfekcijos.
Vandens dezinfekcija atliekama šiais būdais:
1. Chloravimas atliekamas skystu chloru ir balikliu. Chloravimo efektas pasiekiamas intensyviai maišant chlorą su vandeniu vamzdyne arba specialioje talpykloje 30 minučių. 1 litrui filtruoto vandens dedama 2-3 mg chloro, 1 litrui nefiltruoto vandens – 6 mg chloro. Vartotojui tiekiamame vandenyje 1 litre turi būti 0,3 - 0,5 mg chloro, vadinamojo likutinio chloro. Paprastai naudojamas dvigubas chlorinimas: prieš ir po filtravimo.
Chloras dozuojamas specialiuose chlorintuvuose, kurie yra slėginiai arba vakuuminiai. Slėginiai chlorintuvai turi trūkumą: skysto chloro slėgis viršija atmosferos slėgį, todėl galimas dujų nuotėkis, o tai yra toksiška; vakuuminiai neturi šio trūkumo. Chloras tiekiamas suskystintas cilindruose, iš kurių chloras pilamas į tarpinį, kur jis virsta dujine būsena. Dujos patenka į chlorintuvą, kur ištirpsta vandentiekio vandenyje ir susidaro chloro vanduo, kuris vėliau patenka į vamzdyną, kuriuo transportuojamas chlorinti skirtas vanduo. Padidėjus chloro dozei, vandenyje lieka nemalonus kvapas, toks vanduo turi būti dechloruotas.
2. Ozonavimas – tai vandens dezinfekavimas ozonu (bakterijų oksidavimas atominiu deguonimi, gaunamu skaidant ozoną). Ozonas pašalina iš vandens spalvą, kvapus ir skonį. 1 litrui požeminių šaltinių dezinfekuoti reikia 0,75 - 1 mg ozono, 1 litrui filtruoto vandens iš paviršinių šaltinių reikia 1-3 mg ozono.
3. Ultravioletinė spinduliuotė gaminama naudojant ultravioletinius spindulius. Šis metodas naudojamas požeminiams šaltiniams su mažu debitu ir filtruotam vandeniui iš paviršinių šaltinių dezinfekuoti. Aukšto ir žemo slėgio gyvsidabrio kvarco lempos yra spinduliuotės šaltiniai. Yra slėginių agregatų, kurie montuojami slėginiuose vamzdynuose, neslėginiai – ant horizontalių vamzdynų ir specialiuose kanaluose. Dezinfekcijos efektas priklauso nuo spinduliuotės trukmės ir intensyvumo. Šis metodas netaikomas didelio drumstumo vandenims.
Vandentiekio tinklas
Vandentiekio tinklai skirstomi į magistralinius ir skirstomuosius tinklus. Pagrindinės – vandens tranzitinės masės transportavimas į vartojimo įrenginius, paskirstymas – vandens tiekimas iš magistralinių į atskirus pastatus.
Tiesiant vandentiekio tinklus reikia atsižvelgti į vandentiekio įrenginio išdėstymą, vartotojų vietą, reljefą.
Ryžiai. 1.10. Vandentiekio tinklų schemos
a – šakotas (aklavietė); atsinešti
Pagal planą vandentiekio tinklai skirstomi į: aklavietę ir žiedinį.
Aklavietės tinklai naudojami tiems vandentiekio įrenginiams, kurie leidžia nutraukti vandens tiekimą (1.10 pav., a). Žiediniai tinklai yra patikimesni, nes... įvykus avarijai vienoje iš linijų, vartotojai vanduo bus tiekiamas per kitą liniją (1.10 pav., b). Priešgaisriniai vandentiekio tinklai turi būti žiediniai.
Išoriniam vandens tiekimui naudojami ketaus, plieno, gelžbetonio, asbestcemenčio, polietileno vamzdžiai.
Ketaus vamzdžiai su antikorozine danga yra patvarios ir plačiai naudojamos. Trūkumas: prastas atsparumas dinaminėms apkrovoms. Ketaus vamzdžiai yra 50–1200 mm skersmens ir 2–7 m ilgio, kad būtų išvengta korozijos. Jungtys sandarinamos dervuotomis sruogomis, naudojant sandariklį, tada jungtis užsandarinama asbestcemenčiu ir sutankinama plaktuku bei sandarikliu.
Plieniniai vamzdžiai kurių skersmuo 200 – 1400 mm, yra naudojami vandentiekio vamzdynams ir skirstomiesiems tinklams tiesti esant didesniam nei 10 atm slėgiui. Plieniniai vamzdžiai sujungiami suvirinant. Vandens ir dujų vamzdžiai - ant srieginių movų. Plieninių vamzdžių išorė padengiama bitumine mastika arba kraftpopieriumi 1 - 3 sluoksniais. Pagal vamzdžių gamybos būdą išskiriami: tiesios siūlės suvirinti vamzdžiai, kurių skersmuo 400 - 1400 mm, ilgis 5 - 6 m; besiūliai (karšto valcavimo), kurių skersmuo 200 – 800 mm.
Asbestcemenčio vamzdžiai Jie gaminami 50 - 500 mm skersmens, 3 - 4 m ilgio Privalumas - dielektriškumas (jų neveikia klajojančios elektros srovės). Trūkumas: veikia mechaninis įtempis, susijęs su dinaminėmis apkrovomis. Todėl transportuojant reikia būti atsargiems. Jungtis yra mova su guminiais žiedais.
Kaip vandens vamzdžiai naudojami gelžbetoniniai vamzdžiai, kurių skersmuo 500 - 1600 mm, jungtis pirštinė.
Polietileniniai vamzdžiai yra atsparūs korozijai, tvirti, ilgaamžiai, turi mažesnį hidraulinį pasipriešinimą. Trūkumas yra didelis tiesinio plėtimosi koeficientas. Renkantis vamzdžio medžiagą, reikia atsižvelgti į projektavimo sąlygas ir klimato duomenis. Vandentiekio tinkluose normaliam darbui įrengiami šie armatūra: uždarymo ir valdymo vožtuvai (varteliai, vožtuvai), vandens čiaupai (dalytuvai, čiaupai, hidrantai), apsauginiai vožtuvai (atbuliniai vožtuvai, oro stūmokliai). Apžiūros šuliniai įrengiami tose vietose, kur įrengiami armatūra ir armatūra. Vandentiekio šuliniai ant tinklų yra iš surenkamojo gelžbetonio.
Vandentiekio tinklo apskaičiavimas susideda iš vamzdžio skersmens, kurio pakanka apskaičiuotiems srautams praleisti, ir slėgio nuostolių juose nustatymo. Vandentiekio vamzdžių klojimo gylis priklauso nuo grunto užšalimo gylio ir vamzdžių medžiagos. Vamzdžių gylis (iki vamzdžio apačios) turi būti 0,5 m mažesnis už apskaičiuotą dirvožemio užšalimo gylį tam tikrame klimato regione.
Vandens kokybės rodikliai.
Pagrindinis centralizuoto buitinio ir geriamojo vandens tiekimo šaltinis daugumoje Rusijos Federacijos regionų yra paviršinis upių, rezervuarų ir ežerų vanduo. Teršalų, patenkančių į paviršinio vandens telkinius, kiekis yra įvairus ir priklauso nuo baseine esančių pramonės ir žemės ūkio įmonių profilio ir apimties.
Vieno etapo vandens valymo schemoje jo skaidymas atliekamas naudojant filtrus arba kontaktinius skaidrintuvus. Valant mažo drumstumo spalvotus vandenis, naudojama vienpakopė schema.
Leiskite mums išsamiau apsvarstyti pagrindinių vandens valymo procesų esmę. Priemaišų koaguliacija yra mažų koloidinių dalelių padidėjimo procesas, atsirandantis dėl jų abipusio sukibimo, veikiant molekulinei traukai.
Vandenyje esančios koloidinės dalelės turi neigiamų krūvių ir yra abipusiai atstumiamos, todėl nenusėda. Įpiltas koaguliantas formuoja teigiamai įkrautus jonus, o tai skatina abipusį priešingai įkrautų koloidų trauką ir veda prie padidėjusių dalelių (dribsnių) susidarymo flokuliacijos kamerose.
Aliuminio sulfatas, geležies sulfatas ir aliuminio polioksichloridas naudojami kaip koaguliantai.
Krešėjimo procesą apibūdina šios cheminės reakcijos
Al 2 (SO 4) 3 → 2Al 3+ +3SO 4 2-.
Įvedus koaguliantą į vandenį, aliuminio katijonai sąveikauja su juo
Al3+ +3H2O=Al(OH)3↓+3H+.
Vandenilio katijonus suriša vandenyje esantys bikarbonatai:
H + +HCO 3 - →CO 2 +H 2 O.
2H + +CO 3 -2 → H 2 O + CO 2.
Skaidrinimo procesą galima sustiprinti naudojant didelės molekulinės masės flokuliatorius (praestol, VPK - 402), kurie po maišytuvo įvedami į vandenį.
Kruopščiai išgrynintas vanduo maišomas su reagentais įvairių konstrukcijų maišytuvuose. Reagentai turi būti sumaišyti su vandeniu greitai ir per 1-2 minutes. Naudojami šių tipų maišytuvai: perforuoti (1.8.2 pav.), pertvariniai (1.8.3 pav.) ir vertikalūs (sūkuriniai) maišytuvai.
Perforuoto tipo maišytuvas naudojamas vandens gerinimo stotyse, kurių našumas iki 1000 m 3 /val. Jis pagamintas iš gelžbetonio padėklo su vertikaliomis pertvaromis, sumontuotomis statmenai vandens judėjimui ir su keliomis eilėmis išdėstytomis skylėmis.
Ryžiai. 1.8.2. Skylių maišytuvas
Deflektorinis maišytuvas naudojamas vandens valymo įrenginiuose, kurių našumas ne didesnis kaip 500 - 600 m3/val. Maišytuvas susideda iš padėklo su trimis skersinėmis vertikaliomis pertvaromis. Pirmoje ir trečioje pertvarose įrengti praėjimai vandeniui, esantys centrinėje atitvarų dalyje. Vidurinėje pertvaroje yra du šoniniai vandens kanalai, esantys šalia padėklo sienelių. Dėl šios maišytuvo konstrukcijos judančiame vandens sraute atsiranda turbulencija, užtikrinanti visišką reagento sumaišymą su vandeniu.
Ryžiai. 1.8.3. Cloisonné maišytuvas
Stotyse, kuriose vanduo apdorojamas kalkių pienu, nerekomenduojama naudoti perforuotų ir pertvarų maišytuvų, nes vandens judėjimo greitis šiuose maišytuvuose neužtikrina kalkių dalelių išlaikymo suspensijoje, todėl jos nusėda priešais maišytuvą. pertvaros.
Vandens gerinimo įrenginiuose plačiausiai naudojami vertikalūs maišytuvai (1.8.4 pav.). Šio tipo maišytuvas gali būti kvadratinio arba apvalaus plano, su piramidiniu arba kūginiu dugnu.
Ryžiai. 1.8.4. Vertikalus (sūkurinis) maišytuvas:
1 – šaltinio vandens tiekimas; 2 – vandens nutekėjimas iš maišytuvo
Atskirtose flokuliacijos kamerose yra išdėstytos eilės pertvarų, kurios verčia vandenį keisti judėjimo kryptį vertikalioje arba horizontalioje plokštumoje, o tai užtikrina reikiamą vandens maišymąsi.
Vandeniui sumaišyti ir užtikrinti pilnesnį smulkių koaguliantų dribsnių susijungimą į didelius, naudojamos flokuliavimo kameros. Jų įrengimas būtinas prieš horizontalias ir vertikalias nusodinimo talpas. Horizontaliose nusodinimo talpyklose turi būti įrengtos šių tipų flokuliacijos kameros: apsauginės, sūkurinės, įmontuotos su kabančių nuosėdų sluoksniu ir ašmeninės; vertikalioms nusodinimo talpykloms - sūkurinėms.
Suspenduotų medžiagų pašalinimas iš vandens (nuskaidrinimas) atliekamas nusodinant jį nusodinimo rezervuaruose. Priklausomai nuo vandens judėjimo krypties, sedimentacijos rezervuarai būna horizontalūs, radialiniai ir vertikalūs.
Horizontalus nusodinimo rezervuaras (1.8.5 pav.) – tai stačiakampė gelžbetoninė talpykla. Apatinėje jo dalyje yra nuosėdų kaupimosi tūris, kuris pašalinamas per kanalą. Siekiant efektyvesnio nuosėdų pašalinimo, nusodinimo rezervuaro dugnas daromas su nuolydžiu. Išvalytas vanduo patenka per paskirstymo padėklą (arba panardintą užtvanką). Praleidus karterį, vanduo surenkamas dėklu arba perforuotu (skylėtu) vamzdžiu. Pastaruoju metu nusodinimo rezervuarai naudojami su išskaidyto vandens dispersiniu surinkimu, viršutinėje jų dalyje įrengiant specialius latakus arba perforuotus vamzdžius, kurie leidžia padidinti nusodinimo rezervuarų našumą. Valymo įrenginiuose, kurių našumas didesnis nei 30 000 m 3 /parą, naudojamos horizontalios nusodinimo talpyklos.
1.8.5 pav. Horizontalus nusodinimo bakas:
1 – šaltinio vandens tiekimas; 2 – išvalyto vandens pašalinimas; 3 – nuosėdų šalinimas; 4 – paskirstymo kišenės; 5 – skirstomieji tinklai; 6 – nuosėdų kaupimosi zona; 7 – nusėdimo zona
Horizontaliųjų sedimentacinių rezervuarų tipas yra radialinės sedimentacijos talpyklos, turinčios mechanizmą, skirtą nuosėdoms grėbti į duobę, esančią konstrukcijos centre. Nuosėdos išpumpuojamos iš duobės. Radialinių nusodinimo rezervuarų konstrukcija yra sudėtingesnė nei horizontalių. Jie naudojami vandeniui, kuriame yra daug skendinčių kietųjų dalelių (daugiau nei 2 g/l), skaidrinimui ir recirkuliacinėse vandens tiekimo sistemose.
Vertikalios nuosėdų talpyklos (1.8.6 pav.) yra apvalios arba kvadratinės plano ir turi kūginį arba piramidinį dugną, skirtą nuosėdoms kaupti. Šios nusodinimo talpyklos naudojamos iš anksto koaguliavus vandenį. Flokuliacijos kamera, daugiausia sūkurinė vonia, yra konstrukcijos centre. Vandens skaidrumas vyksta jam judant aukštyn. Išvalytas vanduo surenkamas į žiedinius ir radialinius padėklus. Dumblas iš vertikalių nusodintuvų išleidžiamas veikiant hidrostatiniam vandens slėgiui, neišjungiant konstrukcijos. Vertikalios nusodinimo rezervuarai dažniausiai naudojami esant 3000 m 3 per parą debitui.
Ryžiai. 1.8.6. Vertikalus nusodinimo bakas:
1 – flokuliacijos kamera; 2 − Segner ratas su priedais; 3 – sklendė; 4 – šaltinio vandens tiekimas (iš maišytuvo); 5 – vertikalaus nusodinimo rezervuaro surinkimo lovelis; 6 – vamzdis nuosėdoms iš vertikalios nusodinimo talpos šalinti; 7 - vandens nutekėjimas iš karterio
Skaidrintuvai su pakibusiu nuosėdų sluoksniu yra skirti preliminariam vandens skaidrinimui prieš filtravimą ir tik esant išankstiniam koaguliacijai.
Pakabinamų nuosėdų skaidrintuvai gali būti įvairių tipų. Vienas iš labiausiai paplitusių yra koridoriaus tipo skaidrintuvas (1.8.7 pav.), kuris yra stačiakampė talpa, padalinta į tris dalis. Dvi išorinės sekcijos yra veikiančios skaidrinimo kameros, o vidurinė dalis tarnauja kaip nuosėdų tankintuvas. Skaidrintas vanduo tiekiamas į skaidrintuvo dugną perforuotus vamzdžius ir yra tolygiai paskirstytas skaidrintuvo plote. Tada jis praeina per kabantį nuosėdų sluoksnį, nuskaidrinamas ir išleidžiamas į filtrus per perforuotą padėklą arba vamzdį, esantį tam tikru atstumu virš kabančio sluoksnio paviršiaus.
1.8.7 pav. Koridoriaus skaidrintuvas su suspenduotomis nuosėdomis su vertikaliu nuosėdų tankintuvu:
1 – šviesinami koridoriai; 2 – nuosėdų tankintuvas; 3 −− šaltinio vandens tiekimas; 4 – surinkimo kišenės skaidraus vandens nutekėjimui; 5 – nuosėdų pašalinimas iš nuosėdų tankintuvo; 6 – nuskaidrinto vandens pašalinimas iš nuosėdų tankintuvo; 7 − kritulių langai su stogeliais
Norint giliai nuskaidrinti vandenį, naudojami filtrai, galintys iš jo surinkti beveik visas suspenduotas medžiagas. Taip pat yra filtrai daliniam vandens valymui. Atsižvelgiant į filtrų medžiagos pobūdį ir tipą, išskiriami šie filtrų tipai: granuliuoti (filtro sluoksnis - kvarcinis smėlis, antracitas, keramzitas, degta uoliena, granodiaritas, putų polistirenas ir kt.); tinklelis (filtro sluoksnis - tinklelis, kurio ląstelės dydis 20 - 60 mikronų); audinys (filtro sluoksnis - medvilnė, linas, audinys, stiklas arba nailono audiniai); aliuvinis (filtro sluoksnis - medienos miltai, diatomitas, asbesto drožlės ir kitos medžiagos, plonu sluoksniu nuplaunamos ant rėmo, pagaminto iš porėtos keramikos, metalinio tinklelio arba sintetinio audinio).
Granuliuoti filtrai naudojami buitiniam, geriamam ir pramoniniam vandeniui valyti nuo smulkiai dispersinių suspenduotų medžiagų ir koloidų; tinklelis - išlaikyti stambias skendinčias ir plaukiojančias daleles; audinys - mažo drumstumo vandeniui valyti mažos talpos stotyse.
Granuliuoti filtrai naudojami vandens valymui viešajame vandens tiekime. Svarbiausia filtro veikimo charakteristika yra filtravimo greitis, priklausomai nuo to, kurie filtrai skirstomi į lėtus (0,1 - 0,2), greituosius (5,5 - 12) ir itin didelius greičius (25 - 100 m/h). Mažiems vandens srautams be išankstinio koaguliacijos naudojami lėti filtrai; itin greitas – ruošiant vandenį pramoniniams tikslams, daliniam vandens skaidrinimui.
Plačiausiai naudojami greitieji filtrai, kuriuose nuskaidrinamas iš anksto koaguliuotas vanduo (1.8.8 pav.).
Vandenyje, patenkančiame į greituosius filtrus po nusodinimo rezervuaro ar skaidrintuvo, suspenduotų kietųjų dalelių neturėtų būti daugiau kaip 12 - 25 mg/l, o po filtravimo vandens drumstumas neturi viršyti 1,5 mg/l.
Ryžiai. 1.8.8. Greito filtro grandinė:
1 – kūnas; 2 – filtravimo terpė; 3 – filtrato pašalinimas; 4 – šaltinio vandens tiekimas; 5 – šaltinio vandens pašalinimas; 6 – apatinė drenažo sistema; 7 – atraminis sluoksnis; 8 – tranšėja skalavimo vandeniui surinkti; 9 − vandens tiekimas nuplovimui
Kontaktiniai skaidrintuvai savo konstrukcija yra panašūs į greituosius filtrus ir yra jų rūšis. Vandens nuskaidrinimas, pagrįstas kontaktinio koaguliacijos reiškiniu, vyksta jam judant iš apačios į viršų. Koagulantas įvedamas į išvalytą vandenį prieš pat filtravimą per smėlio sluoksnį. Per trumpą laiką iki filtravimo pradžios susidaro tik mažiausi skendinčios medžiagos dribsniai. Tolesnis koaguliacijos procesas vyksta ant kraunamų grūdų, prie kurių prilimpa anksčiau susidarę smulkūs dribsniai. Šis procesas, vadinamas kontaktine koaguliacija, vyksta greičiau nei įprasta masinė koaguliacija ir jam reikia mažiau koagulianto. Kontaktiniai skaidrintuvai plaunami tiekiant vandenį iš apačios per paskirstymo sistemą (kaip ir įprastuose greituosiuose filtruose).
Vandens dezinfekcija.Šiuolaikiniuose valymo įrenginiuose vanduo dezinfekuojamas visais atvejais, kai vandens tiekimo šaltinis yra nepatikimas sanitariniu požiūriu. Galima atlikti dezinfekciją
- chloravimas,
- ozonavimas
- baktericidinis švitinimas.
Vandens chlorinimas.
Chloravimo metodas yra labiausiai paplitęs vandens dezinfekavimo būdas. Paprastai chloravimui naudojamas skystas arba dujinis chloras. Chloras pasižymi dideliu dezinfekavimo savybėmis, yra gana stabilus ir išlieka aktyvus ilgą laiką. Jį lengva dozuoti ir kontroliuoti. Chloras veikia organines medžiagas, jas oksiduodamas, ir bakterijas, kurios miršta dėl medžiagų, sudarančių ląstelių protoplazmą, oksidacijos. Vandens dezinfekavimo chloru trūkumas yra toksiškų lakiųjų organinių halogeninių junginių susidarymas.
Vienas iš perspektyvių vandens chlorinimo būdų yra naudojimas natrio hipochloritas(NaClO), gaunamas elektrolizės būdu iš 2–4 % natrio chlorido tirpalo.
Chloro dioksidas(ClO 2) sumažina šalutinių organinių chloro junginių susidarymo galimybę. Chloro dioksido baktericidinė galia yra didesnė nei chloro. Chloro dioksidas ypač efektyviai dezinfekuoja vandenį, kuriame yra daug organinių medžiagų ir amonio druskų.
Likutinė chloro koncentracija geriamajame vandenyje neturi viršyti 0,3 - 0,5 mg/l
Chloro sąveika su vandeniu atliekama kontaktinėse talpyklose. Chloro sąlyčio su vandeniu trukmė, kol jis pasiekia vartotojus, turi būti bent 0,5 valandos.
Germicidinis švitinimas.
Baktericidinę ultravioletinių spindulių savybę lemia poveikis ląstelių metabolizmui ir ypač bakterijų ląstelės fermentų sistemoms, be to, veikiant UV spinduliuotei, DNR ir RNR molekulių struktūroje vyksta fotocheminės reakcijos; sukeliančių negrįžtamą jų žalą. UV spinduliai naikina ne tik vegetatyvines, bet ir sporines bakterijas, o chloras – tik vegetatyvines bakterijas. UV spinduliuotės pranašumai yra tai, kad jis neturi jokio poveikio cheminei vandens sudėčiai.
Norint tokiu būdu dezinfekuoti vandenį, jis praleidžiamas per instaliaciją, susidedančią iš kelių specialių kamerų, kurių viduje įdedamos gyvsidabrio-kvarco lempos, uždarytos kvarciniais korpusais. Gyvsidabrio-kvarco lempos skleidžia ultravioletinę spinduliuotę. Tokio įrenginio našumas, priklausomai nuo kamerų skaičiaus, yra 30…150 m 3 /val.
Vandens dezinfekavimo švitinant ir chloruojant eksploatacinės išlaidos yra maždaug tokios pačios.
Tačiau reikia pažymėti, kad naudojant baktericidinį vandens švitinimą dezinfekavimo efektą sunku kontroliuoti, o chloruojant ši kontrolė atliekama paprasčiausiai dėl likutinio chloro buvimo vandenyje. Be to, šiuo metodu negalima dezinfekuoti padidinto drumstumo ir spalvos vandens.
Vandens ozonavimas.
Ozonas naudojamas giluminiam vandens valymui ir specifinių antropogeninės kilmės organinių teršalų (fenolių, naftos produktų, paviršinio aktyvumo medžiagų, aminų ir kt.) oksidacijai. Ozonas leidžia pagerinti krešėjimo procesų eigą, sumažinti chloro ir koagulianto dozę, sumažinti LHS koncentraciją, pagerinti geriamojo vandens kokybę pagal mikrobiologinius ir organinius rodiklius.
Labiausiai patartina naudoti ozoną kartu su sorbciniu valymu naudojant aktyviąsias anglis. Be ozono daugeliu atvejų neįmanoma gauti vandens, atitinkančio SanPiN. Pagrindiniai ozono reakcijos su organinėmis medžiagomis produktai yra tokie junginiai kaip formaldehidas ir acetaldehidas, kurių kiekis geriamajame vandenyje normalizuojamas atitinkamai 0,05 ir 0,25 mg/l.
Ozonavimas pagrįstas ozono savybe vandenyje irti, susidarant atominiam deguoniui, kuris ardo mikrobinių ląstelių fermentines sistemas ir oksiduoja kai kuriuos junginius. Geriamojo vandens dezinfekcijai reikalingas ozono kiekis priklauso nuo vandens užterštumo laipsnio ir yra ne didesnis kaip 0,3 - 0,5 mg/l. Ozonas yra toksiškas. Didžiausias leistinas šių dujų kiekis gamybinių patalpų ore – 0,1 g/m 3 .
Vandens dezinfekcija ozonuojant pagal sanitarinius ir techninius standartus yra geriausia, bet palyginti brangi. Vandens ozonavimo įrenginys yra sudėtingas ir brangus mechanizmų ir įrangos rinkinys. Reikšmingas ozonavimo įrenginio trūkumas yra didelis elektros energijos suvartojimas, norint gauti išvalytą ozoną iš oro ir tiekti jį į išvalytą vandenį.
Ozonas, būdamas galingas oksidatorius, gali būti naudojamas ne tik vandeniui dezinfekuoti, bet ir jo spalvai pašalinti, taip pat skoniams ir kvapams panaikinti.
Ozono dozė, reikalinga švariam vandeniui dezinfekuoti neviršija 1 mg/l, organinių medžiagų oksidacijai keičiant vandens spalvą - 4 mg/l.
Dezinfekuoto vandens sąlyčio su ozonu trukmė yra maždaug 5 minutės.
Blokinės modulinės vandens valymo stotys VOS yra skirtos arteziniam vandeniui priimti ir valyti pagal SanPiN 2.1.41074-01 „Geriamojo vandens“ standartus. Stočių našumas svyruoja nuo 50 iki 800 m³/parą. Pristatymo komplekte yra siurblinė, skirta vandens tiekimui vartotojui. UGS švaraus vandens rezervuarų pristatymas vykdomas pagal atskirą užsakymą.
Vandens gerinimo stočių VOS, kurių talpa nuo 50 iki 800 m 3 /parą, techninis aprašymas:
| Parsisiųsti pdf (137 KB) |
Blokinių-modulinių vandens gerinimo stočių VOS projektavimas
VOS vandens gerinimo stotys yra vieno aukšto metaliniai blokiniai moduliniai pastatai su dvišlaičiu stogu. Stoties blokų karkasas pagamintas iš plieninių kvadratinių vamzdžių 100x100x4 ir kanalų Nr.10. Stogas dvišlaitis, pagamintas ant sijų iš kanalų Nr.10. Pastatų atitvarinės konstrukcijos yra sudėtingos konstrukcijos sienos ir stogas:
- Sienų ir lubų vidinė apdaila pagaminta iš metalinių profilių su balta polimerine danga ant vienodo flanšo rėmų.
- Sienos ir stogas apšiltinti nedegia medžiaga - Termostenos mineralinės vatos plokštėmis.
- Išorės sienų apdaila atliekama 50-150 mm storio daugiasluoksnėmis plokštėmis. Stogo danga – daugiasluoksnės plokštės iki 150 mm storio.
Grindys pagamintos iš gofruoto aliuminio lakštų, markės AMg2NR, δ=4 mm. Visose stotyse įrengtas elektrinis apšvietimas, šildymo ir vėdinimo sistema, procesų automatizavimo sistema.
VOS stotys įrengiamos ant gelžbetoninės pamatų plokštės (plokštės konstrukcija nustatoma skaičiuojant) ir suvirinamos prie įkomponuotų dalių.
Aplink stotis įrengtas 1 m pločio aklinas plotas.
VOS-400 stoties architektūrinis sprendimas
Blokinių-modulinių vandens gerinimo stočių VOS technologinės charakteristikos
Stoties susiejimas su projektu vykdomas tik klientui pateikus šaltinio vandens analizės protokolą.
Jei yra šaltinio vandens rodiklių, kurie nėra nurodyti aukščiau esančioje lentelėje ir viršija SanPiN 2.1.41074-01 „Geriamasis vanduo“ standartus, reikia koreguoti valymo technologiją ir įrangos sudėtį.
Blokinių-modulinių vandens gerinimo stočių VOS techninės charakteristikos
| Parametrų pavadinimas | VOS-50 | VOS-100 | VOS-200 | VOS-400 | VOS-800 |
| Stoties paros našumas ne didesnis kaip m3/d. | 50 | 100 | 200 | 400 | 800 |
| Stoties valandinis našumas, m 3 /val | 2,1 | 4,2 | 8,3 | 17 | 33,3 |
| Siurblinės, tiekiančios vandenį vartotojui, charakteristikos, debitas m 3 /val. (slėgis, m) |
11,7 (50) |
13,7 (51) |
27 (58) |
50 (50) |
140 (30) |
| Bendri stoties matmenys, ne daugiau (ilgis x plotis x aukštis), m | 6x6x3 | 6x6x3 | 6x6x3 | 9x6x3 | 9x9x3 |
| Blokų modulių skaičius, vnt./matmenys, m | 2 vnt. 6x3 |
2 vnt. 6x3 |
2 vnt. 6x3 |
2 vnt. 9x3 |
3 vnt. 9x3 |
Blokinių-modulinių vandens gerinimo stočių VOS eksploatacinės charakteristikos
| Parametrų pavadinimas | VOS-50 | VOS-100 | VOS-200 | VOS-400 | VOS-800 |
| Instaliuota elektros įrenginių galia*, kW | 23,9 | 27,2 | 40,3 | 59,3 | 78,7 |
| Instaliuota elektros įrenginių galia* (be šildymo įrangos), kW | 12,4 | 15,7 | 28,8 | 47,8 | 67,2 |
| Energijos sąnaudos* stoties technologinėms reikmėms, kW | 4,6 | 6,1 | 10,8 | 19,1 | 31 |
| Filtro plovimo intensyvumas, l/m 2 *s | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 |
| Vandens sąnaudos filtrų plovimui, m 3 /val | 6 | 14 | 27 | 39,2 | 39,2 |
| Vandens tūris vienam filtro plovimui (6 min.), m3 | 0,6 | 1,4 | 2,7 | 3,9 | 3,9 |
| Natrio hipochlorito suvartojimas, l/mėn. | 8,6 | 17,2 | 34,4 | 68,8 | 137,6 |
* - atsižvelgiant į siurblinę, skirtą vandens tiekimui vartotojui.
Nuotekų valymo etapų VOS vandens valymo įrenginiuose aprašymas
Natūralus vanduo yra sudėtinga sistema, kurioje yra daug įvairių mineralinių ir organinių priemaišų.
Vandens kokybė ir tinkamumas naudoti įvairiems tikslams vertinamas naudojant rodiklių rinkinį. Geriamojo vandens tiekimui naudojant vandenį iš požeminių šaltinių, pagrindiniai reguliuojami rodikliai yra: bendros geležies ir mangano kiekis vandenyje, permanganato oksidacija, spalva, drumstumas ir patogeninių mikroorganizmų buvimas.
Šių rodiklių suderinimas su geriamojo vandens kokybės standartais atliekamas blokinio modulinio tipo vandens gerinimo stotyse.
Vandens valymo stoties technologinė schema apima šiuos pagrindinius elementus:
- priėmimo bakas;
- nuskaidrinimo filtrai;
- sorbcinis filtras;
- švaraus vandens rezervuaras;
- dezinfekcijos blokas.
Naudojamos įrangos tipas priklauso nuo į vandens gerinimo stotį iš vandens tiekimo šaltinio tiekiamo požeminio vandens sudėties.
Šaltinis gruntinis vanduo iš šulinių tiekiamas į vandens priėmimo rezervuarą (WRT), esantį stoties viduje. Tiekimas į RPV atliekamas laisvu srautu. Dėl vandens sąlyčio su atmosferos deguonimi vyksta oksidacija ir geležies bei mangano junginių išsiskyrimas iš vandens netirpių priemaišų pavidalu.
Vanduo iš rezervuaro tiekiamas naudojant siurblius apdorojimui.
Kad iš išvalyto vandens būtų pašalintos neištirpusios priemaišos, naudojamas FE(T) filtras su hidroantracito pagrindu. Ši medžiaga, palyginti su kitomis filtravimo medžiagomis, pasižymi dideliu nešvarumų sulaikymu ir tuo pačiu mažu tankiu. Dėl mažo tankio, plaunant šią filtro medžiagą reikia mažiau vandens.
Organinėms medžiagoms pašalinti iš išvalyto vandens ir pagerinti vandens organoleptines savybes (skonį, kvapą, spalvą) naudojamas CA(T) filtras. SA serijos filtruose kaip filtravimo medžiaga naudojama kokoso aktyvuota anglis. Aktyvuota anglis yra pagaminta iš kokoso kevalų ir pasižymi dideliu sorbcijos pajėgumu bei dideliu mechaniniu stiprumu.
Vandens tiekimas filtrų plovimui vartotojui tiekiamas vandens tiekimo siurbliais minimalaus vandens suvartojimo valandomis. Išplovus filtrus vanduo išleidžiamas į vietoje esančią kanalizaciją. Po sorbcinių filtrų, siekiant išvengti filtravimo medžiagos pašalinimo, įrengiami barjeriniai smulkūs filtrai.
Išgrynintas vanduo patenka į švaraus vandens rezervuarus (CWT). RHF talpa leidžia saugoti:
- vandens tūrio reguliavimas;
- avarinis gaisro rezervas;
- viešbučių ir turizmo kompleksai;
- vandens tūrio filtrams plauti.
Išgrynintas vanduo tiekiamas dezinfekcijai, o po to vartotojui, naudojant sauso montavimo siurblius.
Vandens dezinfekcija – tai ten esančių mikroorganizmų naikinimo procesas. Vandens valymo proceso metu sulaikoma iki 98% bakterijų. Tačiau tarp likusių bakterijų, kaip ir tarp virusų, gali būti patogeninių (ligą sukeliančių) mikrobų, kurių sunaikinimui reikalingas specialus vandens apdorojimas.
Išvalyto vandens dezinfekavimo procesas vyksta prieš tiekiant vandenį į tinklą ultravioletinėje įrenginyje, kuriame yra ultravioletinės spinduliuotės jutiklis ir jo galia.
Periodiškai dezinfekuojant švaraus vandens rezervuarą ir vandentiekio tinklus, būtina į vandenį įpilti natrio hipochlorito tirpalo.
Dezinfekcinio tirpalo ruošimo ir dozavimo įrenginį sudaro tiekimo bakas ir dozavimo siurblys. Reagento tirpalas dozuojamas vandens įleidimo vamzdyne iš RHF ir vandens tiekimo vamzdyne į RHF.
Įgyvendinus siūlomą šaltinio požeminio vandens apdorojimo technologinę schemą, išvalyto geriamojo vandens kokybė atitiks SanPiN 2.1.4.1074-01 „Geriamasis vanduo“ reikalavimus.
