|
Качественные показатели воды |
Значение и допускаемые величины показателей для различных потребителей воды |
Влияние |
|
Температура |
Оптимальная величина для питьевых целей от 7ºС до 11ºС, предельно допустимая 35ºС; предельная температура воды, используемой для охлаждения теплообменных аппаратов, обуславливается экономикой их работы и технологическими требованиями |
Не вызывает изменений |
|
Взвешенные вещества |
Препятствуют использованию воды: Для хозяйственно-питьевых целей (допускаемое содержание не более 1,5 мг/л), для питания паровых котлов и для некоторых видов производств, где вода соприкасается с продукцией (производство тканей, кинопленки и др.) допускается 2 мг/л |
Задерживает взвешенные вещества на 93-95 % |
|
Цветность |
Придаёт воде окраску; указывает на загрязнение воды органическими (гуминовыми) веществами. Препятствует использованию воды для некоторых производств (например, при изготовлении бумаги повышенных сортов). Допускаемая величина цветности в питьевой воде в среднем за год не более 20о |
Уменьшает с добавлением коагулянтов на 40 % |
|
Окисляемость |
Величина окисляемости более 5-8 мг/л О2 указывает на возможные загрязнения источника сточными водами. Вызывает вспенивание воды в паровых котлах. Указывает на возможность развития органических обрастаний в охлаждаемых водой теплообменных аппаратах |
Уменьшает окисляемость на 25 %, при добавлении коагулянтов на 35 % |
|
Жёсткость |
Величина жёсткости воды хозяйственно-питьевых водопроводов должна быть не более 7 мг-экв/л и в особых случаях до 14 мг-экв/л. Препятствует использованию воды для паровых котлов и некоторых видов производств (крашение тканей, производство искусственного волокна и т. д.) |
Применяется в качестве подстилки для ионообменных смол, фракция, мм, 2,0-5,0, 3,0-6,0 |
|
Активная реакция (рН) |
|
Не влияет на изменение рН |
|
Нефтепродукты |
|
Уменьшает содержание на 97 % |
|
Фенол |
|
Уменьшает содержание на 80 % |
|
СПАВ |
|
Уменьшает содержание на 98 % |
|
Общее число бактерий |
Для воды питьевого качества допускается наличие не более 100 бактерий в 1 мл воды |
Не влияет на рост бактерий при наличии первичной обработки воды |
Для глубокой очистки сточных вод, прошедших биологическую и/или физико-химическую обработку, СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения» (таблица 52) так же, как и для водопроводов, рекомендует применять антрацитовую загрузку в зернистых фильтрах.
Лабораторные и опытно-промышленные испытания, проведённые Ростовским Государственным Строительным Университетом по доочистке биологически очищенных сточных вод на станциях с аэротенками взвешенной и иммобилизированной биомассой в пос. Головинка (р-н Большого Сочи) и в пос. Несветай-ГРЭС (Ростовская область) свидетельствуют об эффективном применении антрацитовой загрузки.
ТУсреднённые остаточные концентрации загрязнений по нормируемым природно-охранными органами показателям составили, мг/л:
БПК — (1.5-2.5)
взвешенным веществам — (0.6-2.2)
азоту аммонийному — (0.2-0.4)
нитратам — (3.5-5.5)
фосфатам — (1.1-6.5)
Исходные концентрации загрязнений составляли, соответственно, мг/л:
БПК — (4-10)
взвешенным веществам- (3.5-12)
азоту аммонийному — (0.5-1.5)
нитратам — (5.5-9.5)
фосфатам — (1.5-7.2)
скорость фильтрования 7-10 м/час.
Интенсивность промывки, л/с•мІ:
водяной — 12-14;
водовоздушной:
воздушная продувка — (20-25) в течение 3-5 мин.
водовоздушная — (3-5) в течение 3-5 мин.
водяная — (5-8) в течение 3-4 мин.
После засыпки фильтрующей загрузки в фильтр необходимо провести послойную взрыхляющую промывку с целью удаления из фильтрующего слоя мелких фракций (нижний просев) и пылевидных частиц.
Особенно важна эта операция при формировании двухслойной загрузки, т. к. между верхним и нижним слоями может образоваться блокирующий слой мелких фракций, ухудшающих гидравлические характеристики фильтрования.
В случае двух-, трехслойной загрузки указанные ниже операции выполняются для каждого слоя.
Фильтрующий антрацит «AQUALAT®» обеспечивает скорость фильтрования не менее 10 м/час.
Технология водовоздушной промывки следующая:
Засыпка фильтранта «AQUALAT®».
Выдерживание его в воде 24 часа.
Взрыхление водой, интенсивностью на 5-10 м/час ниже оптимальной в течение 10 минут (не менее) до полной прозрачности воды.
Поддренирование (снижение) уровня воды.
Взрыхление воздухом в течение 5 минут.
Взрыхление водой оптимальной интенсивностью до полной прозрачности воды. Вскрытие фильтра для удаления 1-2 см верхнего слоя.
Рекомендуемая интенсивность взрыхляющих промывок:
при зернистости 0.5-1.2 — около 30 м/час;
при зернистости 0.8-2.0 — около 50 м/час.
Основные этапы взрыхления следующие:
Взрыхление водой в течение 5 минут.
Снижение уровня воды на 50-100 мм ниже верхней поверхности загрузки.
Взрыхление воздухом в течение 3-5 мин.
Взрыхление водой в течение 3-5 мин.
Сброс первых порций фильтрата.
Технология взрыхляющей промывки предусматривает раздельное взрыхление загрузки воздухом и водой, во-первых, во избежание уноса относительно мелкозернистого фильтрующего материала марки «AQUALAT®», загружаемого в фильтры, во-вторых, для повышения эффективности этой операции, т. к. при взрыхлении воздухом с поддренированной водяной подушкой возрастает интенсивность измельчения накопившейся взвеси, а также карбонатов кальция, прилипающих к зёрнам при фильтровании известкованной воды. Интенсивность обрастания зёрен загрузки карбонатами зависит не только от стабильности известкованной воды, определяемой режимами работы осветлителей, но и от поглощения известкованной водой углекислоты воздуха.
Систематическое взрыхление воздухом фильтрующей загрузки позволяет удалять карбонат кальция из механического фильтра.
Технология предварительной водяной промывки следующая:
Засыпка фильтранта «AQUALAT®».
Выдерживание его в воде 24 часа (замачивание).
Взрыхление водой, интенсивностью 4-6 л/с•м2 в течение 10-15 минут.
Выдерживание его в воде еще в течение 12 часов.
Взрыхление водой, интенсивностью 6-8 л/с•мІ в течение 10-15 минут.
Выдерживание его в воде ещё в течение 12 часов.
Окончательная промывка фильтра с интенсивностью 10-16 л/с•м2 (в зависимости от фракционного состава загрузки) до полной прозрачности воды (может повторятся несколько раз).
Технология водяной промывки при эксплуатации скорых фильтров без поддерживающих слоёв с засыпкой фильтрующей загрузкой «AQUALAT®» следующая:
Прекращается подача осветлённой воды на фильтр.
Фильтр срабатывается до поверхности загрузки.
После этого закрывается задвижка отвода фильтрата и открывается задвижка отвода промывной воды фильтра.
Затем открывается задвижка подачи промывной воды на фильтр.
Производится промывка фильтра в течение 5-7 минут.
Закрывается задвижка подачи промывной воды на фильтр и отвода промывной воды фильтра.
Открывается подача осветлённой воды на фильтр и задвижка отвода фильтрата (её положение регулируется таким образом, чтобы в течение фильтроцикла уровень воды в фильтре был выше кромки желобов на 2-5см).
Рекомендуемая интенсивность взрыхляющих промывок:
при зернистости 0.5-1.2 — 10-12 л/с•м2;
при зернистости 0.6-1.8 — 12-14 л/с•м2;
при зернистости 0.8-2.0 — 14-16 л/с•м2;
Эксплуатационные данные, контрольные химические анализы свидетельствуют, что при правильно организованной эксплуатации фильтрующего материала марки «AQUALAT®», засыпанного в механические фильтры, обеспечивается качество очищенной воды, отвечающее требованиям научно-технической документации и фирм изготовителей ионитов: взвешенные вещества - менее 1 мг/кг, железо - менее 100 мкг/кг, алюминий - менее 100 мкг/кг.
При этом в очищенной воде по сравнению с водой после осветлителей уменьшается содержание железа, алюминия, взвешенных веществ в 2-3 раза, а органических веществ на 20-25 %.
Согласно СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» (таблица 21) в качестве верхнего слоя двухслойных скорых фильтров рекомендовано применение антрацитовой загрузки для очистки хозяйственно-питьевых и сточных вод.
Практика показывает, что благодаря этому увеличивается на 20-25 % производительность станции за счёт увеличенных скоростей фильтрования вод и грязеёмкости фильтров. За счёт сокращения расходов на промывку, меньших потерь напора и т. д. улучшаются экономические показатели.