Технология бессточного производства питьевой воды icon

Технология бессточного производства питьевой воды


Смотрите также:
Урок. Тема. Вода. Качество питьевой воды. Очистка воды...
Дезинфекция питьевой воды: проблемы и решения...
Технология добычи калия из морской воды...
«Изучение системы водоснабжения и качества питьевой воды в поселке Новосергиевка и...
О создании Автоматизированной информационной системы «Государственный регистр бутилированных...
Определение оптимальной экспозиции питьевой воды на красном свету методом биотестирования...
Дезинфекциф питьевой воды: анализ и перспективы...
«Свойства воды. Экологическое состояние источников питьевой воды села Вознесенка.»...
А. Законы, устанавливающие качество воды для использования в различных целях...
Качество питьевой воды: нормативно-правовой, социально-экономический...
Б1(1) Роль техники и технологий в современном обществе...
«Перспективы развития водопроводно-канализационного хозяйства рф»...



Загрузка...
скачать
ТЕХНОЛОГИЯ БЕССТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Мешенгиссер Ю.М., Слепцов Г.В, Ульченко В.М.

Экополимер, Белгород, Россия


Используемая на всех водопроводах технология водоподготовки практически сводится к нескольким основным операциям: реагентная обработка, осветление, фильтрование. Стадии осветления и фильтрования сопровождаются периодической промывкой сооружений – отстойников и фильтров. В результате образуются жидкие отходы – промывные воды, содержание примесей в которых значительно больше, чем в природной воде. За исключением единичных станций водоподготовки, эти воды сбрасываются без очистки или в водоем, или «на рельеф». Существующие технологии водоподготовки приводят к потере 10 – 15% воды. Сброс неочищенных промывных вод в канализацию или в водоем нежелателен по двум основным причинам. С одной стороны, сброс приводит к загрязнению объектов окружающей среды, а с другой – к потере значительного объема воды и соответствующего количества электроэнергии, затраченной для подъема воды на водопроводную станцию.

ГК «Экополимер» активно проводит исследовательские и проектные работы, по созданию бессточной технологии водоподготовки, включающей утилизацию промывных вод, с выделением осадка и возвратом очищенной воды.

Бессточная технология производства питьевой воды включает:

  • реагентную обработку, включая обработку коагулянтом, флокулянтом, обеззараживание;

  • осветление гравитационное;

  • фильтрование через зернистую загрузку;

  • обеззараживание питьевой воды;

  • сбор и усреднение промывных вод отстойников и фильтров;

  • реагентную обработку промывных вод;

  • осветление промывных вод;

  • возврат части промывных вод в начало процесса производства питьевой воды;

  • сгущение осадка;

  • выделение осадка на центрифугах или фильтр-прессах;

  • возврат фильтрата (фугата);

  • утилизацию осадка.

В последнее время все больше внимания уделяется проблеме обработки промывных вод, которая является ключевым в организации бессточной технологии производства питьевой воды.

Работы ГК «Экополимер» в области утилизации промывных вод проводятся с учетом последних достижений, – появились эффективные реагенты и оборудование, а следовательно, и технологии очистки промывных вод и обезвоживания осадков должны учитывать эти аспекты.

По общепринятой схеме промывные воды фильтров через песколовки, резервуары-накопители возвращаются в голову очистных сооружений, а осадок уплотняется, обрабатывается флокулянтом и обезвоживается на фильтр-прессах. Образовавшийся в результате обезвоживания осадков фильтрат направляется в резервуар-накопитель для обработки совместно с промывными водами. Нередко такая практика оборота промывных вод приводит к заиливанию смесителей и отстойников.

Промывные воды фильтров и отстойников образуются периодически и, кроме того, количественный и качественный состав этих вод не постоянен, поэтому проектирование сооружений обработки осадка должно начинаться с определения возможности снижения объема промывных вод и возможности сглаживания пиков расхода и содержания примесей.

Единоразовое сбрасываемое количество продувочных вод отстойников составляет около 7-10% их общего объема. Усреднение такого количества промывных вод представляет сложную и дорогостоящую задачу, т.к. расчет по СНиП 2.04.03-85 [6] требует строительства усреднителя объемом не менее 10% от суточной производительности очистных сооружений по питьевой воде. Поэтому, есть смысл уменьшить их количество и одновременно обеспечить равномерность состава. Для этого компания «Экополимер» предлагает равномерно удалять осадок из отстойников с помощью скребковых систем. Скребковые системы, применяемые нами при реконструкции отстойников – это надежные и долговечные устройства, разработанные с учетом передовых технологий. Они полностью выполнены из материалов, стойких к коррозии и истиранию. Все узлы скребковой системы идеально подогнаны, имеют оригинальную конструкцию, позволяющую добиться высокой степени эффективности и надежности их работы. При использовании скребковых систем содержание взвешенных веществ в продувочных водах отстойников составляет 500-1500 мг/л, в зависимости от категории источника водоснабжения. Предлагаемые системы могут применяться как для вновь проектируемых, так и реконструируемых сооружений. Единоразовый объем промывных вод отстойников сокращается на 50-75% благодаря замене гидравлической системы осадка на скребковый.

Уменьшить объем сброса промстоков можно и на фильтровальных сооружениях, для чего, предлагаем проводить реконструкцию этих сооружений путем замены типа промывки: водяной на водо-воздушную [3]. Использование водо-воздушной промывки позволяет снизить объем промывных вод на 30-60 % и повысить эффективность промывки. Например, в результате реконструкции скорых фильтров в г. Барнаул с использованием дренажно-распределительной системы компании Экополимер для водо-воздушной промывки среднесуточный расход промывной воды фильтров уменьшен в 2,5 раза. В промывных водах скорых фильтров среднее содержание взвешенных веществ составляет 20-50 мг/л.

Водо-воздушная промывка позволяет не только улучшить отмывку фильтрующей загрузки, но и улучшить работу скорых фильтров или контактных осветлителей в основном цикле работы – фильтровании. При водо-воздушной промывке эффект фракционирования загрузки по высоте наблюдается в значительно меньшей степени, чем при водяной промывке. Как известно, фракционирование загрузки – один из негативных факторов, который существенно сказывается на длительности фильтроцикла скорых фильтров [4]. Для реконструкции фильтровальных сооружений с изменением типа промывки компанией Экополимер разработаны и изготавливаются дренажно-распределительные системы [5], а также пескоулавливающие устройства. Дренажно-распределительные системы и пескоулавливающие устройства изготавливаются на предприятиях компании «Экополимер» из коррозионно устойчивых материалов. Установка пескоулавливающих устройств на лотки скорых фильтров, необходима для уменьшения выноса фильтрующего материала вместе с промывными водами, вследствие флотации при водовоздушной промывке.

Собранные промстоки, для дальнейшей обработки необходимо усреднить, чтобы получить постоянный состав и равномерный расход. Промывные воды направляются в усреднители через песколовки.

Для того чтобы уменьшить объем усреднителей мы предлагаем использование отстойников-предусреднителей. В этих сооружениях происходит отделение наиболее гидравлически крупных частиц и их осаждение. Отстойники-предусреднители оборудуются блоками тонкослойного осаждения и скребковой системой сбора осадка. Отстойники-предусреднители будут особенно эффективны при обработке природной воды флокулянтами.

Использование отстойников-предусреднителей в технологической схеме обработки промывных вод позволит сократить размеры усреднителей. Объем усреднителя при использовании предварительного отстаивания может быть уменьшен в 3-4 раза, а затраты энергии на перемешивание в 2-3 раза. Очевидно, что чем меньше усреднитель и чем меньше гидравлическая крупность взвеси в нем, тем меньше энергии необходимо затратить на перемешивание.

Для выделения взвеси из усредненного стока по нашему опыту, а также по данным отечественного и зарубежного опыта наиболее приемлемым является способ тонкослойного отстаивания с предварительной обработкой стока флокулянтами. Особенно эффективны и удобны в применении полочные отстойники со встроенными камерами флокуляции и сгустителями осадка. Иногда установка таких отстойников позволяет отказаться от использования следующей стадии сгущения, а осадок на обезвоживание подавать непосредственно из этих отстойников.

После выделения осадка на полочных отстойниках он отправляется на сгущение в сгустители. Сгустители осадка – это, как правило, сооружения круглой формы, что упрощает установку в нем мешалок для обеспечения «созревания» осадка. Мешалки в сгустителе обеспечивают получение более плотного осадка и улучшают его свойства. Скорость движения мешалок зависит от свойств осадков и составляет от 15 до 35 мм/с.

Кроме мешалок в сгустители оборудуются водозаборами с верхнего уровня, так называемые «плавающими водозаборами».

Осадок из сгустителей подается на оборудование обезвоживания. Разнообразие обезвоживающего оборудования довольно широко, от установок с мешочными фильтрами до декантерных центрифуг и электроосмотических установок и каждое оборудование имеет свои преимущества и недостатки.

Фильтр-прессы редко применяют для обработки сжимаемых аморфных осадков только в тех случаях, когда осадок направляют после обезвоживания на сушку или сжигание, либо когда необходимо получить осадки с минимальной влажностью. Это оборудование рационально использовать для обезвоживания осадков промышленных сточных вод с высоким содержанием минеральных составляющих.

Большее распространение для обезвоживания таких осадков находит центрифугирование. Высокоэффективное разделение фаз, автоматизация процесса - достоинства этого метода. После обработки на центрифугах получаются осадки низкой влажности, но обрабатываемый осадок не должен иметь крупных включений и песка.

Изложенный выше способ сгущения и обезвоживания осадка был использован на водопроводной станции г. Северодвинска, для которого ГК «Экополимер» в 2006 году выполнила проект строительства цеха обезвоживания промывных вод отстойников и скорых фильтров производительностью 3-4 тонны/сут по сухому веществу с полной автоматизацией технологического процесса.

Реализация данного проекта в г. Северодвинске позволит предотвратить сброс в водоем более 3,5 млн. м³ в год отходов производства – промывных вод, со средним содержанием алюминия около 30 мг/л, при ПДК на сброс алюминия в водоемы рыбохозяйственного водопользования 0,04 мг/л и хозяйственно-бытового - 0,5 мг/л и реализовать бессточное производство питьевой воды.

Таким образом, компания Экополимер обеспечивает бессточное производство питьевой воды и тем самым решает насущные проблемы водопропроводных очистных сооружений. А решение проблемы предлагает начинать с уменьшения общего объема промывной воды и уменьшения залповых сбросов от отстойников и скорых фильтров, а для обеспечения постоянства состава использовать усреднители с предварительным отстойником, что позволит уменьшить строительные и эксплуатационные затраты при обработке промывных вод.


^ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Любарский В.М. Осадки природных вод и методы их обработки. – М.: Стройиздат, 1980. – 129 с.

2. Мешенгиссер Ю.М., Щетинин А.И., Ульченко В.М. Опыт ГК «Экополимер» в решении актуальных вопросов очистки природных и сточных вод // Тезисы доклада. Н.Новгород, 2007.

3. Коренев И.Е., Коренев Ю.И., Носов В.А. Водо-воздушная промывка скорых фильтров // Изв.вузов. Стр-во и архитектура, 1977, №7

4. Аюкаев Р.И., Мельцер В.З. Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды. – Л., Стройиздат, 1985.

5. Мешенгиссер Ю. М., Слепцов Г. В., Ульченко В. М. Опыт разработки и внедрения дренажно-распределительных систем «Экополимер» // Водоснабжение и сан. техника, 2007, № 10.

СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения. – М, Стройиздат, 1986.




Скачать 70,97 Kb.
оставить комментарий
Дата18.10.2011
Размер70,97 Kb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

отлично
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх