Vandens valymas vandentiekyje. Vandens gerinimo įrenginiai: savybės, tipai, veikimo schemos Valymo įrenginių įrengimas

yra specialių konstrukcijų kompleksas, skirtas valyti nuotekas nuo jose esančių teršalų. Išgrynintas vanduo naudojamas toliau arba išleidžiamas į natūralius rezervuarus (Didžioji sovietinė enciklopedija).

Kiekvienai gyvenvietei reikalingi efektyvūs nuotekų valymo įrenginiai. Šių kompleksų veikimas lemia, koks vanduo pateks į aplinką ir kaip tai vėliau paveiks ekosistemą. Jei skystos atliekos visai nebus išvalytos, žus ne tik augalai, gyvūnai, bet ir apsinuodys dirva, o kenksmingos bakterijos gali patekti į žmogaus organizmą ir sukelti rimtų pasekmių.

Kiekviena įmonė, turinti nuodingų skystų atliekų, privalo eksploatuoti valymo įrenginių sistemą. Taigi tai turės įtakos gamtos būklei ir pagerins žmogaus gyvenimo sąlygas. Jei valymo sistemos veiks efektyviai, nuotekos, patekusios į gruntą ir vandens telkinius, taps nekenksmingos. Valymo įrenginių dydis (toliau – OS) ir valymo sudėtingumas labai priklauso nuo nuotekų užterštumo ir jų tūrio. Daugiau informacijos apie nuotekų valymo etapus ir O.S. skaityk.

Nuotekų valymo etapai

Labiausiai orientacinės vandens valymo etapų buvimas yra miesto arba vietinės OS, skirtos didelėms gyvenvietėms. Būtent buitinės nuotekos yra sunkiausiai valomos, nes jose yra įvairių teršalų.

Kanalizacijos vandens gerinimo įrenginiams būdinga, kad jie statomi tam tikra seka. Toks kompleksas vadinamas valymo įrenginių linija. Schema prasideda mechaniniu valymu. Čia dažniausiai naudojamos grotelės ir smėlio gaudyklės. Tai pradinis viso vandens valymo proceso etapas.

Tai gali būti popieriaus likučiai, skudurai, vata, maišeliai ir kitos šiukšlės. Po grotelių pradeda veikti smėlio gaudyklės. Jie būtini norint išlaikyti smėlį, įskaitant didelius dydžius.

Mechaninis nuotekų valymo etapas

Iš pradžių visas vanduo iš kanalizacijos patenka į pagrindinę siurblinę į specialų rezervuarą. Šis rezervuaras skirtas kompensuoti padidėjusią apkrovą piko valandomis. Galingas siurblys tolygiai pumpuoja reikiamą vandens kiekį, kad jis praeitų per visus valymo etapus.

sugauti didesnes nei 16 mm šiukšles – skardines, butelius, skudurus, maišus, maistą, plastiką ir kt. Vėliau šios atliekos arba apdorojamos vietoje, arba vežamos į kietųjų buitinių ir pramoninių atliekų perdirbimo aikšteles. Grotos yra skersinių metalinių sijų tipas, atstumas tarp kurių yra keli centimetrai.

Tiesą sakant, jie gaudo ne tik smėlį, bet ir smulkius akmenukus, stiklo šukes, šlakus ir kt. Smėlis, veikiamas gravitacijos, gana greitai nusėda dugne. Tada nusėdusios dalelės specialiu prietaisu sugrėbamos į apačioje esančią įdubą, iš kurios išpumpuojamos. Smėlis nuplaunamas ir pašalinamas.

. Čia pašalinami visi vandens paviršiuje plūduriuojantys nešvarumai (riebalai, aliejai, naftos produktai ir kt.). Pagal analogiją su smėlio gaudykle jie taip pat pašalinami specialiu grandikliu, tik nuo vandens paviršiaus.

4. Nusodinimo rezervuarai– svarbus bet kurios valymo įrenginių linijos elementas. Juose vanduo išlaisvinamas iš suspenduotų medžiagų, įskaitant helmintų kiaušinėlius. Jie gali būti vertikalūs ir horizontalūs, vienpakopiai ir dviejų pakopų. Pastarieji yra optimaliausi, nes tokiu atveju vanduo iš kanalizacijos pirmojoje pakopoje yra išvalomas, o ten susidariusios nuosėdos (dumblas) išleidžiamos per specialią angą į apatinę pakopą. Kaip tokiose konstrukcijose vyksta skendinčių dalelių išsiskyrimo iš kanalizacijos vandens procesas? Mechanizmas yra gana paprastas. Sedimentacijos rezervuarai – tai didelės, apvalios arba stačiakampės formos talpyklos, kuriose medžiagos nusėda veikiamos gravitacijos.

Norėdami pagreitinti šį procesą, galite naudoti specialius priedus - koaguliantus arba flokuliatorius. Jie skatina mažų dalelių sulipimą dėl krūvio pasikeitimo greičiau nusėda. Taigi sedimentacijos rezervuarai yra nepakeičiamos konstrukcijos vandeniui iš kanalizacijos išvalyti. Svarbu atsižvelgti į tai, kad jie taip pat aktyviai naudojami paprastam vandens valymui. Veikimo principas grindžiamas tuo, kad vanduo patenka iš vieno įrenginio galo, o vamzdžio skersmuo išėjimo vietoje tampa didesnis ir skysčio srautas sulėtėja. Visa tai prisideda prie dalelių nusėdimo.

gali būti naudojamas mechaninis nuotekų valymas, priklausomai nuo vandens užterštumo laipsnio ir konkretaus valymo įrenginio projekto. Tai apima: membranas, filtrus, septikus ir kt.

Jei palyginsime šį etapą su įprastu vandens ruošimu geriamiesiems tikslams, tai pastarojoje versijoje tokios konstrukcijos nenaudojamos ir jų nereikia. Vietoj to vyksta vandens skaidrumo ir spalvos pasikeitimo procesai. Mechaninis valymas yra labai svarbus, nes ateityje tai leis efektyviau atlikti biologinį valymą.

Biologiniai nuotekų valymo įrenginiai

Biologinis valymas gali būti arba nepriklausoma valymo įstaiga, arba svarbus etapas daugiapakopėje didelių miestų valymo kompleksų sistemoje.

Biologinio valymo esmė – naudojant specialius mikroorganizmus (bakterijas ir pirmuonis) iš vandens pašalinti įvairius teršalus (organinius junginius, azotą, fosforą ir kt.). Šie mikroorganizmai maitinasi vandenyje esančiais kenksmingais teršalais ir taip jį valo.

Techniniu požiūriu biologinis apdorojimas atliekamas keliais etapais:

– stačiakampė talpykla, kurioje vanduo po mechaninio valymo sumaišomas su aktyviuoju dumblu (specialiais mikroorganizmais), kuris jį išvalo. Yra 2 mikroorganizmų tipai:

  • Aerobinis– deguonies naudojimas vandeniui valyti. Naudojant šiuos mikroorganizmus, prieš patenkant į aeracijos baką, vanduo turi būti praturtintas deguonimi.
  • Anaerobinis– NENAUDOKITE deguonies vandeniui valyti.

Būtinas norint pašalinti nemalonų kvapą orą ir vėlesnį jo valymą. Šis cechas reikalingas, kai nuotekų tūris yra pakankamai didelis ir/ar valymo įrenginiai yra šalia apgyvendintų vietovių.

Čia vanduo išvalomas iš aktyviojo dumblo jį nusodinant. Mikroorganizmai nusėda į dugną, kur dugno grandikliu nunešami į duobę. Plūduriuojančiam dumblui pašalinti yra numatytas paviršiaus grandiklio mechanizmas.

Valymo schema taip pat apima dumblo pūdymą. Svarbiausia gydymo įstaiga yra viryklė. Tai dumblo fermentacijos rezervuaras, kuris susidaro nusodinant dvipakopėse pirminio nusodinimo talpose. Fermentacijos metu susidaro metanas, kuris gali būti panaudotas kitose technologinėse operacijose. Susidaręs dumblas surenkamas ir vežamas į specialias aikšteles kruopščiai išdžiovinti. Dumblo nusausinimui plačiai naudojamos dumblo lovos ir vakuuminiai filtrai. Po to jį galima išmesti arba naudoti kitiems poreikiams. Fermentacija vyksta veikiant aktyvioms bakterijoms, dumbliams ir deguoniui. Kanalizacijos vandens valymo schemoje taip pat gali būti biofiltrų.

Geriausia jas dėti prieš antrinius nusodinimo rezervuarus, kad nusodinimo rezervuaruose nusėstų medžiagos, kurios nunešamos su vandens srove iš filtrų. Norint pagreitinti valymą, patartina naudoti vadinamuosius pirminius aeratorius. Tai prietaisai, padedantys prisotinti vandenį deguonimi, pagreitinti aerobinius medžiagų oksidacijos ir biologinio valymo procesus. Pažymėtina, kad kanalizacijos vandens valymas sutartinai skirstomas į 2 etapus: preliminarų ir galutinį.

Valymo įrenginių sistemoje gali būti biofiltrai vietoj filtravimo ir drėkinimo laukų.

– Tai įrenginiai, kuriuose nuotekos valomos praleidžiant filtrą, kuriame yra aktyvių bakterijų. Jį sudaro kietos medžiagos, kurios gali būti granito drožlės, poliuretano putos, polistireninis putplastis ir kitos medžiagos. Šių dalelių paviršiuje susidaro biologinė plėvelė, susidedanti iš mikroorganizmų. Jie skaido organines medžiagas. Kadangi biofiltrai užsiteršia, juos reikia periodiškai valyti.

Nuotekos į filtrą tiekiamos dozėmis, kitaip aukštas slėgis gali sunaikinti naudingas bakterijas. Po biofiltrų naudojami antriniai nusodinimo rezervuarai. Juose susidaręs dumblas iš dalies patenka į aeracijos baką, o likusi dalis patenka į dumblo tankintuvus. Vieno ar kito biologinio valymo būdo ir valymo įrenginio tipo pasirinkimas labai priklauso nuo reikiamo nuotekų valymo laipsnio, topografijos, grunto tipo ir ekonominių rodiklių.

Tretinis nuotekų valymas

Perėjus pagrindinius valymo etapus, iš nuotekų pašalinama 90-95% visų teršalų. Bet likę teršalai, o taip pat ir liekamieji mikroorganizmai bei jų medžiagų apykaitos produktai neleidžia šio vandens išleisti į natūralius rezervuarus. Šiuo atžvilgiu nuotekų valymo įrenginiuose buvo įdiegtos įvairios nuotekų valymo sistemos.


Bioreaktoriuose vyksta šių teršalų oksidacijos procesas:

  • organiniai junginiai, kurie buvo per kieti mikroorganizmams,
  • patys šie mikroorganizmai,
  • amonio azotas.

Tai vyksta sukuriant sąlygas vystytis autotrofiniams mikroorganizmams, t.y. neorganinius junginius paverčiant organiniais. Tam naudojami specialūs plastikiniai užpildymo diskai, turintys didelį specifinį paviršiaus plotą. Paprasčiau tariant, tai yra diskai su skyle centre. Norint pagreitinti procesus bioreaktoriuje, naudojama intensyvi aeracija.


Filtrai išvalo vandenį naudodami smėlį. Smėlis nuolat atnaujinamas automatiškai. Filtravimas atliekamas keliuose įrenginiuose, tiekiant vandenį į juos iš apačios į viršų. Siekiant nenaudoti siurblių ir nešvaistyti elektros energijos, šie filtrai montuojami žemesniame lygyje nei kitos sistemos. Filtro plovimas suprojektuotas taip, kad nereikėtų didelio vandens kiekio. Todėl jie neužima tokio didelio ploto.

Ultravioletinė vandens dezinfekcija

Vandens dezinfekcija arba dezinfekcija yra svarbus komponentas, užtikrinantis jo saugumą vandens telkiniui, į kurį jis bus išleidžiamas. Dezinfekcija, tai yra mikroorganizmų naikinimas, yra paskutinis kanalizacijos nuotekų valymo etapas. Dezinfekavimui gali būti naudojami patys įvairiausi metodai: ultravioletinis švitinimas, kintamoji srovė, ultragarsas, gama švitinimas, chloravimas.

Uralo švitinimas yra labai efektyvus metodas, sunaikinantis maždaug 99% visų mikroorganizmų, įskaitant bakterijas, virusus, pirmuonius ir helmintų kiaušinėlius. Jis pagrįstas gebėjimu sunaikinti bakterijų membraną. Tačiau šis metodas nėra plačiai naudojamas. Be to, jo efektyvumas priklauso nuo vandens drumstumo ir suspenduotų medžiagų kiekio jame. O UV lempos greitai pasidengia mineralinių ir biologinių medžiagų danga. Siekiant to išvengti, yra numatyti specialūs ultragarso bangų skleidėjai.

Po valymo įrenginių dažniausiai naudojamas chloravimas. Chlorinimas gali būti įvairus: dvigubas, superchlorinimas, su išankstiniu amonizavimu. Pastarasis būtinas norint išvengti nemalonių kvapų. Superchlorinimas apima labai didelių chloro dozių poveikį. Dvigubas veiksmas reiškia, kad chloravimas atliekamas 2 etapais. Tai labiau būdinga vandens valymui. Kanalizacijos vandens chloravimo būdas yra labai efektyvus, be to, chloras turi poveikio, kuriuo negali pasigirti kiti valymo būdai. Po dezinfekcijos nuotekos išleidžiamos į rezervuarą.

Fosfato pašalinimas

Fosfatai yra fosforo rūgščių druskos. Jie plačiai naudojami sintetiniuose plovikliuose (skalbimo milteliuose, indų plovikliuose ir kt.). Į vandens telkinius patekę fosfatai sukelia jų eutrofikaciją, t.y. virsdamas pelke.

Nuotekų valymas iš fosfatų atliekamas dozuojant specialių koaguliantų įpylimą į vandenį prieš biologinio valymo įrenginius ir prieš smėlio filtrus.

Gydymo įstaigų pagalbinės patalpos

Aeracijos parduotuvė

yra aktyvus vandens prisotinimo oru procesas, šiuo atveju leidžiant per vandenį oro burbuliukus. Aeracija naudojama daugelyje procesų nuotekų valymo įrenginiuose. Oro tiekimą atlieka vienas ar keli orapūtės su dažnio keitikliais. Specialūs deguonies jutikliai reguliuoja tiekiamo oro kiekį, kad jo kiekis vandenyje būtų optimalus.

Aktyvaus dumblo (mikroorganizmų) pertekliaus pašalinimas


Biologiniame nuotekų valymo etape susidaro perteklinis dumblas, nes aeracijos rezervuaruose aktyviai dauginasi mikroorganizmai. Perteklinis dumblas nusausinamas ir pašalinamas.

Dehidratacijos procesas vyksta keliais etapais:

  1. Pridedama prie perteklinio dumblo specialūs reagentai, kurios stabdo mikroorganizmų veiklą ir skatina jų tirštėjimą
  2. IN dumblo tankintuvas dumblas sutankinamas ir iš dalies nusausinamas.
  3. Įjungta centrifuga dumblas išspaudžiamas ir iš jo pašalinama likusi drėgmė.
  4. Linijinės džiovyklės Nuolatinės šilto oro cirkuliacijos pagalba dumblas galutinai išdžiovinamas. Džiovinto dumblo liekamoji drėgmė yra 20-30%.
  5. Tada supakuotasį sandarias talpyklas ir išmesti
  6. Iš dumblo pašalintas vanduo grąžinamas atgal į valymo ciklo pradžią.

Oro valymas

Deja, nuotekų valymo įrenginiai kvepia ne pačiu geriausiu. Ypač dvokia biologinio nuotekų valymo etapas. Todėl jei valymo įrenginiai yra šalia apgyvendintų vietovių arba nuotekų tūris yra toks didelis, kad susidaro daug nemalonaus kvapo oro, reikia pagalvoti apie ne tik vandens, bet ir oro valymą.

Oro valymas paprastai vyksta 2 etapais:

  1. Iš pradžių užterštas oras tiekiamas į bioreaktorius, kur jis liečiasi su specializuota mikroflora, pritaikyta perdirbti ore esančias organines medžiagas. Būtent šios organinės medžiagos sukelia nemalonų kvapą.
  2. Oras praeina dezinfekavimo etapą ultravioletiniais spinduliais, kad šie mikroorganizmai nepatektų į atmosferą.

Nuotekų valymo įrenginių laboratorija


Visas vanduo, išeinantis iš valymo įrenginių, turi būti sistemingai stebimas laboratorijoje. Laboratorija nustato, ar vandenyje yra kenksmingų priemaišų ir ar jų koncentracijos atitinka nustatytus standartus. Viršijus vieną ar kitą rodiklį, valymo įrenginių darbuotojai atlieka išsamų atitinkamo valymo etapo patikrinimą. Ir jei aptinkamas gedimas, jis pašalinamas.

Administracinis ir patogumų kompleksas

Valymo įrenginius aptarnaujantis personalas gali pasiekti keliasdešimt žmonių. Patogiam jų darbui kuriamas administracinis ir patogumų kompleksas, į kurį įeina:

  • Įrangos remonto dirbtuvės
  • Laboratorija
  • Kontrolės kambarys
  • Administracinio ir vadovaujančio personalo biurai (apskaita, žmogiškieji ištekliai, inžinerija ir kt.)
  • Pagrindinis biuras.

Maitinimo šaltinis O.S. atliekami pagal pirmąją patikimumo kategoriją. Nuo ilgo O.S. dėl elektros trūkumo gali sukelti O.S. neveikia.

Siekiant išvengti avarinių situacijų, maitinimo šaltinis O.S. atlikta iš kelių nepriklausomų šaltinių. Transformatorinės pastotės atšaka numato maitinimo kabelio įvedimą iš miesto elektros tiekimo sistemos. Taip pat nepriklausomo elektros srovės šaltinio, pavyzdžiui, iš dyzelinio generatoriaus, įvedimas avarijos atveju miesto elektros tinkle.

Išvada

Remiantis visa tai, kas išdėstyta aukščiau, galime daryti išvadą, kad valymo įrenginių projektavimas yra labai sudėtingas ir apima įvairius nuotekų valymo etapus. Visų pirma, jūs turite žinoti, kad ši schema taikoma tik buitinėms nuotekoms. Jei atsiranda pramoninių nuotekų, tokiu atveju papildomai įtraukiami specialūs metodai, kuriais bus siekiama sumažinti pavojingų cheminių medžiagų koncentraciją. Mūsų atveju valymo schema apima šiuos pagrindinius etapus: mechaninis, biologinis valymas ir dezinfekcija (dezinfekcija).

Mechaninis valymas pradedamas naudojant groteles ir smėlio gaudykles, kurios sulaiko dideles šiukšles (skudurus, popierių, vatą). Smėlio gaudyklės reikalingos smėlio pertekliui, ypač stambiam smėliui, nusodinti. Tai labai svarbu tolesniems etapams. Po ekranų ir smėlio gaudyklių kanalizacijos vandens valymo įrenginių schemoje numatytas pirminio nusodinimo rezervuarų naudojimas. Veikiant gravitacijos jėgai, juose nusėda suspenduotos medžiagos. Siekiant pagreitinti šį procesą, dažnai naudojami koaguliantai.

Nusodinus rezervuarus, prasideda filtravimo procesas, kuris daugiausia atliekamas biofiltruose. Biofiltro veikimo mechanizmas pagrįstas bakterijų, naikinančių organines medžiagas, veikimu.

Kitas etapas – antrinės nusodinimo talpyklos. Juose nusėda dumblas, kurį nusinešė skysčio srovė. Po jų patartina naudoti pūdytuvą, kuriame dumblas fermentuojamas ir vežamas į dumblo aikšteles.

Kitas etapas – biologinis apdorojimas naudojant aeracijos baką, filtravimo laukus arba drėkinimo laukus. Paskutinis etapas yra dezinfekavimas.

Gydymo įstaigų tipai

Vandens valymui naudojamos įvairios konstrukcijos. Jei paviršinio vandens darbus planuojama atlikti prieš pat jo tiekimą į miesto skirstomąjį tinklą, tuomet naudojamos šios konstrukcijos: nusodinimo rezervuarai, filtrai. Nuotekoms galima naudoti įvairesnius įrenginius: septikus, aeracijas, pūdytuvus, biologinius tvenkinius, drėkinimo laukus, filtravimo laukus ir pan. Priklausomai nuo jų paskirties, yra keletas valymo įrenginių tipų. Jie skiriasi ne tik valomo vandens kiekiu, bet ir jo valymo etapais.

Miesto nuotekų valymo įrenginiai

Duomenys iš O.S. yra didžiausi iš visų, jie naudojami dideliuose miestuose ir miesteliuose. Tokiose sistemose naudojami ypač efektyvūs skysčių valymo būdai, pavyzdžiui, cheminis apdorojimas, metano rezervuarai, flotacijos įrenginiai. Jie skirti komunalinių nuotekų valymui. Šie vandenys yra buitinių ir pramoninių nuotekų mišinys. Todėl teršalų juose daug, be to, jie labai įvairūs. Vanduo išvalomas, kad atitiktų išleidimo į žuvininkystės rezervuarą standartus. Standartai reglamentuoti Rusijos žemės ūkio ministerijos 2016 m. gruodžio 13 d. įsakymu Nr. 552 „Dėl žuvininkystės svarbos vandens telkinių vandens kokybės standartų, įskaitant didžiausios leistinos kenksmingų medžiagų koncentracijos vandens telkinių vandenyse standartus, patvirtinimo. svarbos žuvininkystei“.

OS duomenyse, kaip taisyklė, naudojami visi aukščiau aprašyti vandens valymo etapai. Labiausiai iliustratyvus pavyzdys yra Kurjanovskio nuotekų valymo įrenginys.

Kurjanovskis O.S. yra didžiausi Europoje. Jo našumas – 2,2 mln. m3/parą. Jie aptarnauja 60% Maskvos nuotekų. Šių objektų istorija siekia 1939 m.

Vietinės gydymo įstaigos

Vietiniai valymo įrenginiai – statiniai ir įrenginiai, skirti valyti abonento nuotekas prieš išleidžiant jas į viešąją nuotekų sistemą (apibrėžta Rusijos Federacijos Vyriausybės 1999 m. vasario 12 d. dekretu Nr. 167).

Yra keletas vietinių O.S. klasifikacijų, pavyzdžiui, yra vietinių O.S. prijungtas prie centrinės kanalizacijos ir autonominis. Vietinė O.S. gali būti naudojamas šiems objektams:

  • Mažuose miesteliuose
  • Kaimuose
  • Sanatorijose ir pensionuose
  • Automobilių plovyklose
  • Asmeniniuose sklypuose
  • Gamybos gamyklose
  • Ir kitose patalpose.

Vietinė O.S. gali labai skirtis nuo mažų padalinių iki kapitalo struktūrų, kurias kasdien prižiūri kvalifikuotas personalas.

Gydymo įrenginiai privačiam namui.

Nuotekoms iš privataus namo šalinti naudojami keli sprendimai. Visi jie turi savo privalumų ir trūkumų. Tačiau pasirinkimas visada lieka namo savininkui.

1. Cesspool. Tiesą sakant, tai net ne valymo įrenginys, o tiesiog rezervuaras laikinai nuotekoms laikyti. Užpildžius duobę, iškviečiamas nuotekų šalinimo automobilis, kuris išpumpuoja turinį ir išveža tolesniam perdirbimui.

Ši archajiška technologija dėl savo pigumo ir paprastumo naudojama ir šiandien. Tačiau jis taip pat turi didelių trūkumų, kurie kartais paneigia visus jo pranašumus. Nuotekos gali patekti į aplinką ir gruntinius vandenis, taip juos užteršdamos. Būtina įrengti įprastą kanalizacijos sunkvežimio įėjimą, nes jį teks skambinti gana dažnai.

2. Sandėliavimas. Tai konteineris iš plastiko, stiklo pluošto, metalo ar betono, į kurį nuleidžiamos ir kaupiamos nuotekos. Tada jie išpumpuojami ir pašalinami kanalizacijos sunkvežimiu. Technologija panaši į šiukšliadėžę, tačiau vanduo neteršia aplinkos. Tokios sistemos trūkumas yra tai, kad pavasarį, kai žemėje yra daug vandens, akumuliacinė talpa gali būti išspausta į žemės paviršių.

3. Septikas- tai didelės talpos, kuriose nusėda tokios medžiagos kaip stambūs nešvarumai, organiniai junginiai, akmenys ir smėlis, o skysčio paviršiuje lieka tokie elementai kaip įvairūs aliejai, riebalai ir naftos produktai. Bakterijos, gyvenančios septiko viduje, išskiria deguonį visam gyvenimui iš nukritusių nuosėdų, tuo pačiu sumažindamos azoto kiekį nuotekose. Kai skystis išeina iš karterio, jis tampa skaidrus. Tada jis išvalomas naudojant bakterijas. Tačiau svarbu suprasti, kad tokiame vandenyje fosforo lieka. Galutiniam biologiniam apdorojimui gali būti naudojami drėkinimo laukai, filtravimo laukai ar filtravimo šuliniai, kurių veikimas taip pat pagrįstas bakterijų ir aktyviojo dumblo veikimu. Šioje vietoje negalima auginti augalų su gilia šaknų sistema.

Septikas yra labai brangus ir gali užimti didelį plotą. Reikėtų nepamiršti, kad tai yra konstrukcija, skirta valyti nedidelius buitinių nuotekų kiekius iš kanalizacijos sistemos. Tačiau rezultatas vertas išleistų pinigų. Septinio rezervuaro struktūra aiškiau parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje.

4. Giluminio biologinio valymo stotys jau yra rimtesnė gydymo įstaiga, skirtingai nei septikas. Šiam įrenginiui veikti reikia elektros energijos. Tačiau vandens valymo kokybė siekia iki 98%. Dizainas gana kompaktiškas ir patvarus (iki 50 eksploatavimo metų). Norėdami aptarnauti stotį, viršuje, virš žemės paviršiaus, yra specialus liukas.

Lietaus vandens valymo įrenginiai

Nepaisant to, kad lietaus vanduo laikomas gana švariu, jis surenka įvairius kenksmingus elementus nuo asfalto, stogų ir vejos. Šiukšlės, smėlis ir naftos produktai. Kad visa tai neatsidurtų šalia esančiuose vandens telkiniuose, kuriami lietaus nuotekų valymo įrenginiai.

Juose vanduo mechaniniu būdu valomas keliais etapais:

  1. Karteris.Čia, veikiant Žemės traukai, į dugną nusėda didelės dalelės – akmenukai, stiklo šukės, metalinės detalės ir kt.
  2. Plonasluoksnis modulis.Čia alyvos ir naftos produktai kaupiasi vandens paviršiuje, kur surenkami ant specialių hidrofobinių plokštelių.
  3. Sorbcinio pluošto filtras. Jis sugauna viską, ko nepastebėjo plonasluoksnis filtras.
  4. Koalescencinis modulis. Jis padeda atskirti į paviršių plūduriuojančias ir didesnius nei 0,2 mm dydžio aliejaus daleles.
  5. Anglies filtras po valymo. Jis galutinai išvalo vandenį nuo visų naftos produktų, likusių jame po ankstesnių valymo etapų.

Nuotekų valymo įrenginių projektavimas

Dizainas O.S. nustatyti jų savikainą, parinkti tinkamą valymo technologiją, užtikrinti patikimą statinio eksploatavimą, užtikrinti, kad nuotekos atitiktų kokybės standartus. Patyrę specialistai padės surasti efektyvius įrenginius ir reagentus, sudarys nuotekų valymo planą ir pradės įrenginį eksploatuoti. Kitas svarbus dalykas yra sąmatos sudarymas, kuris leis planuoti ir kontroliuoti išlaidas, taip pat prireikus koreguoti.

Projektui O.S. Didelę įtaką daro šie veiksniai:

  • Nuotekų kiekiai. Asmeninio sklypo konstrukcijų projektavimas yra viena, o nuotekų valymo konstrukcijų projektavimas kotedžų bendrijoje – kas kita. Be to, reikia atsižvelgti į tai, kad O.S. turi būti didesnis nei esamas nuotekų kiekis.
  • Reljefas. Nuotekų valymo įrenginiuose reikia patekti į specialias transporto priemones. Taip pat būtina numatyti įrenginio elektros tiekimą, išvalyto vandens šalinimą, nuotekų sistemos vietą. O.S. gali užimti didelį plotą, tačiau jie neturėtų trukdyti kaimyniniams pastatams, statiniams, keliams ir kitiems statiniams.
  • Nuotekų tarša. Lietaus vandens valymo technologija labai skiriasi nuo buitinio vandens valymo.
  • Reikalingas valymo lygis. Jei klientas nori sutaupyti išvalyto vandens kokybę, tuomet būtina naudoti paprastas technologijas. Tačiau, jei reikia išleisti vandenį į natūralius rezervuarus, gydymo kokybė turi būti tinkama.
  • Atlikėjo kompetencija. Jei užsisakysite O.S. iš nepatyrusių įmonių, tuomet pasiruoškite nemalonioms staigmenoms – padidėjus statybų sąmatai arba pavasarį plūduriuojančiam septikui. Taip nutinka todėl, kad jie pamiršta į projektą įtraukti gana svarbius punktus.
  • Technologinės savybės. Naudojamos technologijos, gydymo etapų buvimas ar nebuvimas, būtinybė statyti gydymo įstaigą aptarnaujančias sistemas – visa tai turi atsispindėti projekte.
  • Kita. Neįmanoma visko numatyti iš anksto. Kadangi valymo įrenginiai yra projektuojami ir įrengiami, projektavimo plane gali būti daromi įvairūs pakeitimai, kurių nebuvo galima numatyti pradiniame etape.

Valymo įrenginio projektavimo etapai:

  1. Preliminarus darbas. Tai apima svetainės tyrimą, kliento pageidavimų išsiaiškinimą, nuotekų analizę ir kt.
  2. Leidimų rinkimas.Šis punktas dažniausiai aktualus didelių ir sudėtingų konstrukcijų statybai. Jų statybai būtina gauti ir patvirtinti atitinkamą dokumentaciją iš priežiūros institucijų: MOBVU, MOSRYBVOD, Rosprirodnadzor, SES, Hydromet ir kt.
  3. Technologijos pasirinkimas. Remiantis 1 ir 2 dalimis, parenkamos reikalingos vandens valymo technologijos.
  4. Sąmatos sudarymas. Statybos išlaidos O.S. turi būti skaidrus. Klientas turi tiksliai žinoti, kiek kainuoja medžiagos, kokia sumontuotos įrangos kaina, koks darbuotojų darbo užmokesčio fondas ir t.t. Taip pat turėtumėte atsižvelgti į vėlesnės sistemos priežiūros išlaidas.
  5. Valymo efektyvumas. Nepaisant visų skaičiavimų, valymo rezultatai gali būti toli gražu ne pageidaujami. Todėl jau planavimo etape O.S. būtina atlikti eksperimentus ir laboratorinius tyrimus, kurie padės išvengti nemalonių netikėtumų baigus statybas.
  6. Projektinės dokumentacijos rengimas ir tvirtinimas. Norint pradėti valymo įrenginių statybą, būtina parengti ir suderinti šiuos dokumentus: sanitarinės apsaugos zonos projektą, leistinų išmetimų normatyvų projektą, didžiausių leistinų išmetimų projektą.

Gydymo įrenginių įrengimas

Po O.S yra parengtas ir gauti visi reikalingi leidimai, prasideda montavimo etapas. Nors užmiesčio septiko įrengimas labai skiriasi nuo nuotekų valymo įrenginių statybos kotedžų bendrijoje, jie vis tiek pereina kelis etapus.

Pirma, plotas paruošiamas. Kasama duobė valymo įrenginiui įrengti. Duobės grindys užpilamos smėliu ir sutankinamos arba išbetonuojamos. Jei valymo įrenginys yra skirtas dideliam nuotekų kiekiui, tada jis paprastai yra pastatytas ant žemės paviršiaus. Tokiu atveju išlieti pamatai ir ant jų jau sumontuotas pastatas ar konstrukcija.

Antra, atliekamas įrangos montavimas. Įrengtas, prijungtas prie kanalizacijos ir drenažo sistemos bei elektros tinklų. Šis etapas yra labai svarbus, nes reikalauja, kad darbuotojai išmanytų konfigūruojamos įrangos veikimo specifiką. Netinkamas įrengimas dažniausiai sukelia įrangos gedimus.

Trečia, objekto apžiūra ir pristatymas. Sumontavus gatavą valymo įrenginį patikrinama vandens valymo kokybė, taip pat jos gebėjimas veikti didelės apkrovos sąlygomis. Patikrinus O.S. yra perduodamas užsakovui ar jo atstovui, o taip pat prireikus atliekama valstybinės kontrolės procedūra.

Valymo įrenginių priežiūra

Kaip ir bet kuriai įrangai, valymo įrenginiui taip pat reikia priežiūros. Pirmiausia iš O.S. Būtina pašalinti dideles šiukšles, smėlį ir perteklinį dumblą, susidarantį valymo metu. Ant didelių O.S. pašalintų elementų skaičius ir tipas gali būti žymiai didesnis. Bet bet kokiu atveju juos teks ištrinti.

Antra, patikrinamas įrangos funkcionalumas. Bet kurio elemento gedimai gali lemti ne tik vandens valymo kokybės pablogėjimą, bet ir visos įrangos gedimą.

Trečia, jei aptinkamas gedimas, įranga turi būti suremontuota. Ir gerai, jei įrangai taikoma garantija. Jei garantinis laikotarpis pasibaigęs, taisykite O.S. turėsite tai padaryti savo lėšomis.

Šiuolaikinėse vandens tiekimo stotyse vanduo yra išvalomas keliais etapais, siekiant pašalinti kietas priemaišas, pluoštus, koloidines suspensijas, mikroorganizmus, pagerinti organoleptines savybes. Aukščiausios kokybės rezultatas pasiekiamas derinant dvi technologijas: mechaninį filtravimą ir cheminį apdorojimą.

Valymo technologijų ypatumai

Mechaninis filtravimas. Pirmasis vandens valymo etapas leidžia iš terpės pašalinti matomus kietus ir pluoštinius intarpus: smėlį, rūdis ir kt. Mechaninio apdorojimo metu vanduo paeiliui praleidžiamas per filtrus, kurių ląstelių dydis mažėja.

Cheminis apdorojimas. Ši technologija naudojama siekiant normalizuoti vandens cheminę sudėtį ir kokybės rodiklius. Priklausomai nuo pradinių terpės savybių, apdorojimas gali apimti kelis etapus: nusodinimą, dezinfekavimą, koaguliaciją, minkštinimą, nuskaidrinimą, aeraciją, demineralizaciją, filtravimą.

Cheminio vandens valymo vandens gamyklose metodai

Advokatas

Vandentiekio stotyse įrengiami specialūs rezervuarai su perpildymo mechanizmu arba gelžbetonio nusodinimo rezervuarai įrengiami 4–5 m gylyje Vandens judėjimo greitis rezervuaro viduje palaikomas minimalus, o viršutiniai sluoksniai teka greičiau nei žemesniųjų. Esant tokioms sąlygoms, sunkiosios dalelės nusėda ant rezervuaro dugno ir pašalinamos iš sistemos per drenažo kanalus. Vidutiniškai vanduo nusistovi per 5–8 valandas. Per šį laiką nusėda iki 70% sunkiųjų priemaišų.

Dezinfekcija

Valymo technologija yra skirta pavojingų mikroorganizmų pašalinimui iš vandens. Dezinfekcijos įrenginiai yra visose be išimties vandens tiekimo sistemose. Vandenį galima dezinfekuoti švitinant arba pridedant cheminių medžiagų. Nepaisant šiuolaikinių technologijų atsiradimo, geriau naudoti chloro pagrindu pagamintas dezinfekavimo priemones. Reagentų populiarumo priežastis – geras chloro turinčių junginių tirpumas vandenyje, gebėjimas išlikti aktyviems judančioje aplinkoje, dezinfekuojantis dujotiekio vidines sieneles.

Koaguliacija

Ši technologija leidžia pašalinti ištirpusias priemaišas, kurių neužfiksuoja filtrų tinkleliai. Polioksichloridas arba aliuminio sulfatas ir kalio-aliuminio alūnas naudojami kaip vandens koaguliantai. Reagentai sukelia koaguliaciją, tai yra organinių priemaišų, didelių baltymų molekulių ir suspenduoto planktono sulipimą. Vandenyje susidaro dideli sunkūs dribsniai, kurie nusėda, nešdami organines suspensijas ir kai kuriuos mikroorganizmus. Reakcijai paspartinti valymo stotyse naudojami flokuliantai. Minkštas vanduo šarminamas soda arba kalkėmis, kad greitai susidarytų dribsniai.

Minkštinimas

Kalcio ir magnio junginių (kietumo druskų) kiekis vandenyje yra griežtai reglamentuotas. Priemaišoms pašalinti naudojami filtrai su katijoninėmis arba anijoninėmis jonų mainų dervomis. Vandeniui einant pro apkrovą, kietumo jonai pakeičiami vandeniliu arba natriu, kuris yra saugus žmonių sveikatai ir vandentiekio sistemai. Dervos sugeriamumas atstatomas plaunant atgal, tačiau kiekvieną kartą ji mažėja. Dėl brangių medžiagų ši vandens minkštinimo technologija daugiausia naudojama vietiniuose valymo įrenginiuose.

Šviesinimas

Ši technika naudojama paviršiniams vandenims, užterštam fulvo rūgštimis, humino rūgštimis ir organinėmis priemaišomis, valyti. Tokių šaltinių skystis dažnai turi būdingą spalvą, skonį ir žalsvai rudą atspalvį. Pirmajame etape vanduo siunčiamas į maišymo kamerą, pridedant cheminio koagulianto ir chloro turinčio reagento. Chloras sunaikina organinius intarpus, o koaguliantai pašalina juos į nuosėdas.

Aeracija

Ši technologija naudojama geležies, mangano ir kitų oksiduojančių priemaišų pašalinimui iš vandens. Su slėgine aeracija skystis burbuliuojamas oro mišiniu. Deguonis tirpsta vandenyje, oksiduoja dujas ir metalų druskas, pašalindamas jas iš aplinkos nuosėdų ar netirpių lakiųjų medžiagų pavidalu. Aeracijos kolonėlė nėra pilnai užpildyta skysčiu. Virš vandens paviršiaus esanti oro pagalvė suminkština vandens plaktuką ir padidina sąlyčio su oru plotą.

Neslėginė aeracija reikalauja paprastesnės įrangos ir atliekama specialiuose dušo įrenginiuose. Kameros viduje vanduo purškiamas per ežektorius, kad padidėtų sąlyčio su oru plotas. Jei geležies kiekis didelis, aeracijos kompleksus galima papildyti ozonavimo įranga arba filtrų kasetėmis.

Demineralizacija

Ši technologija naudojama vandens ruošimui pramoninėse vandens tiekimo sistemose. Demineralizuojant iš aplinkos pašalinamas geležies, kalcio, natrio, vario, mangano ir kitų katijonų bei anijonų perteklius, todėl pailgėja proceso vamzdynų ir įrangos tarnavimo laikas. Vandeniui valyti naudojama atvirkštinio osmoso, elektrodializė, distiliavimo arba dejonizacijos technologija.

Filtravimas

Vanduo filtruojamas praleidžiant per anglies filtrus arba anglies būdu. Sorbentas sugeria iki 95% cheminių ir biologinių priemaišų. Dar visai neseniai vandentiekiuose vandeniui filtruoti buvo naudojamos presuotos kasetės, tačiau jų regeneravimas yra gana brangus procesas. Šiuolaikiniai kompleksai apima miltelių arba granulių pavidalo anglies užtaisą, kuris tiesiog supilamas į konteinerį. Sumaišytos su vandeniu, akmens anglys aktyviai pašalina nešvarumus, nekeičiant savo agregacijos būsenos. Ši technologija yra pigesnė, bet tokia pat efektyvi kaip blokiniai filtrai. Anglies pakrovimas pašalina iš vandens sunkiuosius metalus, organines medžiagas ir paviršiaus aktyviąsias medžiagas. Ši technologija gali būti naudojama bet kokio tipo valymo įrenginiuose.

Kokios kokybės vandenį gauna vartotojas?

Vanduo tampa geriamas tik atlikus visas gydymo priemones. Tada jis patenka į miesto komunikacijas, kad būtų pristatytas vartotojui.

Būtina atsižvelgti į tai, kad net jei vandens parametrai valymo įrenginiuose visiškai atitinka sanitarines ir higienos normas vandens surinkimo vietose, jo kokybė gali būti žymiai prastesnė. Priežastis – senos, surūdijusios komunikacijos. Vanduo tampa užterštas, kai jis praeina per dujotiekį. Todėl papildomų filtrų įrengimas butuose, privačiuose namuose ir įmonėse išlieka aktuali problema. Tinkamai parinkta įranga užtikrina, kad vanduo atitiktų norminius reikalavimus ir netgi būtų sveikas.

Dėl to, kad vandens suvartojimo apimtys nuolat auga, o požeminiai vandens šaltiniai yra riboti, vandens trūkumas kompensuojamas paviršiniais vandens telkiniais.
Geriamojo vandens kokybė turi atitikti aukštus standartų reikalavimus. O normalus ir stabilus prietaisų ir įrangos veikimas priklauso nuo pramoniniams tikslams naudojamo vandens kokybės. Todėl šis vanduo turi būti gerai išvalytas ir atitikti standartus.

Tačiau daugeliu atvejų vandens kokybė yra žema, o vandens valymo problema šiandien yra labai svarbi.
Gerinti nuotekų, kurias vėliau planuojama naudoti geriamiesiems ir ūkiniams tikslams, valymo kokybę galima naudojant specialius jų valymo būdus. Tam statomi valymo įrenginių kompleksai, kurie vėliau sujungiami į vandens gerinimo įrenginius.

Tačiau reikėtų atkreipti dėmesį į ne tik vandens, kuris vėliau bus naudojamas maistui, valymo problemą. Bet kokios nuotekos, praėjus tam tikrus valymo etapus, išleidžiamos į vandens telkinius arba į reljefą. O jei juose yra kenksmingų priemaišų, o jų koncentracija viršija leistinas vertes, tai duoda rimtą smūgį aplinkai. Todėl visos priemonės, skirtos apsaugoti telkinius, upes ir gamtą apskritai, prasideda nuo nuotekų valymo kokybės gerinimo. Specialūs įrenginiai, kurie tarnauja nuotekų valymui, be pagrindinės funkcijos, leidžia iš nuotekų išgauti ir naudingas priemaišas, kurios ateityje gali būti panaudotos galbūt net kitose pramonės šakose.
Nuotekų valymo laipsnį reglamentuoja teisės aktai, būtent „Paviršinių vandenų apsaugos nuo taršos nuotekomis taisyklės“ ir „Rusijos Federacijos vandens teisės aktų pagrindai“.
Visus valymo įrenginių kompleksus galima suskirstyti į vandentiekį ir kanalizaciją. Kiekvieną tipą galima dar suskirstyti į porūšius, besiskiriančius struktūrinėmis savybėmis, sudėtimi, taip pat technologiniais valymo procesais.

Vandens valymo įrenginiai

Naudojamus vandens valymo būdus ir atitinkamai pačių valymo įrenginių sudėtį lemia šaltinio vandens kokybė ir reikalavimai vandeniui, kurį reikia gauti išleidimo angoje.
Valymo technologija apima nuskaidrinimo, balinimo ir dezinfekavimo procesus. Tai vyksta nusėdimo, koaguliacijos, filtravimo ir apdorojimo chloru procesais. Jei vanduo iš pradžių nėra labai užterštas, kai kurie technologiniai procesai praleidžiami.

Dažniausi nuotekų skaidrinimo ir spalvos pašalinimo būdai vandens valymo įrenginiuose yra koaguliacija, filtravimas ir sedimentacija. Dažnai vanduo nusodinamas horizontaliose nusodinimo talpose ir filtruojamas naudojant įvairias terpes arba kontaktinius skaidrintuvus.
Mūsų šalies vandens gerinimo įrenginių statybos praktika parodė, kad dažniausiai naudojami įrenginiai, kurie suprojektuoti taip, kad pagrindiniai valymo elementai veiktų horizontalios nusodinimo talpyklos ir greitieji filtrai.

Vienodi reikalavimai išvalytam geriamajam vandeniui nulemia beveik identišką konstrukcijų sudėtį ir struktūrą. Pateikime pavyzdį. Be išimties visi vandens valymo įrenginiai (nepriklausomai nuo jų galios, našumo, tipo ir kitų savybių) turi šiuos komponentus:
- reagentų prietaisai su maišytuvu;
- flokuliacijos kameros;
- horizontalios (rečiau vertikalios) nusodinimo kameros ir skaidrintuvai;
- ;
- indai išvalytam vandeniui;
- ;
- pagalbinės, administracinės ir buitinės patalpos.

Nuotekų valymo įrenginiai

Nuotekų valymo įrenginiai turi sudėtingą inžinerinę struktūrą, kaip ir vandens valymo sistemos. Tokiuose įrenginiuose nuotekos pereina mechaninio, biocheminio (taip pat vadinamo) ir cheminio valymo etapus.

Mechaninis nuotekų valymas leidžia atskirti skendinčias kietąsias medžiagas, taip pat stambias priemaišas, košdami, filtruodami ir nusodindami. Kai kuriose gydymo įstaigose mechaninis valymas yra paskutinis proceso etapas. Tačiau dažnai tai tik paruošiamasis biocheminio valymo etapas.

Nuotekų valymo komplekso mechaninis komponentas susideda iš šių elementų:
- grotelės, išlaikančios dideles mineralinės ir organinės kilmės priemaišas;
- smėlio gaudyklės, leidžiančios atskirti sunkias mechanines priemaišas (dažniausiai smėlį);
- nusodinimo rezervuarai, skirti atskirti suspenduotas daleles (dažnai organinės kilmės);
- chloravimo įrenginiai su kontaktiniais rezervuarais, kuriuose nuvalytos nuotekos dezinfekuojamos veikiant chlorui.
Tokias nuotekas po dezinfekcijos galima išleisti į rezervuarą.

Skirtingai nuo mechaninio valymo, naudojant cheminio valymo metodą, maišytuvai ir reagentų blokai įrengiami prieš nusodinimo rezervuarus. Taigi, pratekėjusios pro groteles ir smėlio gaudykles, nuotekos patenka į maišytuvą, į kurį įpilama specialaus koaguliacijos reagento. Tada mišinys siunčiamas į nusodinimo baką, kad būtų paaiškintas. Po nusodinimo rezervuaro vanduo išleidžiamas arba į rezervuarą, arba į tolesnį valymo etapą, kur vyksta papildomas nuskaidrinimas, o tada išleidžiamas į rezervuarą.

Biocheminis nuotekų valymo metodas dažnai atliekamas šiuose įrenginiuose: filtravimo laukuose arba biofiltruose.
Filtravimo laukuose nuotekos, perėjusios valymo etapą sietuose ir smėlio gaudyklėse, patenka į nusodinimo talpas skaidrinimui ir nukirminimui. Tada jie patenka į drėkinimo arba filtravimo laukus, o po to išleidžiami į rezervuarą.
Valomos biofiltruose, nuotekos praeina mechaninio valymo etapus, o vėliau yra priverstinai aeruojamos. Toliau deguonies turinčios nuotekos patenka į biofiltro konstrukcijas, o po to nukreipiamos į antrinį nusodinimo rezervuarą, kur nusėda suspenduotos medžiagos ir iš biofiltro pašalintas vandens perteklius. Po to išvalytos nuotekos dezinfekuojamos ir išleidžiamos į rezervuarą.
Nuotekų valymas aeraciniuose rezervuaruose vyksta šiais etapais: grotelės, smėlio gaudyklės, priverstinė aeracija, nusodinimas. Tada iš anksto išvalytos nuotekos patenka į aeracijos baką, o po to į antrinius nusodinimo rezervuarus. Šis valymo būdas baigiasi taip pat, kaip ir ankstesnis – atliekama dezinfekavimo procedūra, po kurios nuotekos gali būti išleidžiamos į rezervuarą.

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 sunaikinti;

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 naudojant chloravimą.

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 – flokuliacijos 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 reikia 10–40 minučių, kad susidarytų dideli dribsniai. Kameroje judėjimo greitis yra toks, kad dribsniai neiškristų ir sunaikintų.

Priklausomai nuo maišymo būdo, išskiriamos flokuliacijos kameros: sūkurinė, pertvarinė, ašmeninė, sūkurinė. Pertvarinė - gelžbetoninė talpykla pertvaromis (išilginėmis) padalinta į koridorius. Vanduo pro juos 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 sedimentacijos 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 per vamzdį, 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 nusodinimo rezervuaro darbo .

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 perforuotus vamzdžius 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 – vandens surinkimo iš nuosėdų tankintuvo vamzdynai; 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 išvadiniu 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.

Vandens 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.

Trasuojant 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. Siūlės sandarinamos dervuota sruogele, naudojant sandariklį, tada jungtis užsandarinama asbestcemenčiu ir sutankinama plaktuku bei sandarikliu.

Plieniniai vamzdžiai kurių skersmuo 200 – 1400 mm, yra naudojami vandens 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 (karštai valcuoti), 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: veikiamas 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, sujungimas pirštinis.

Polietileniniai vamzdžiai yra atsparūs korozijai, tvirti, ilgaamžiai, turi mažesnį hidraulinį pasipriešinimą. Trūkumas yra didelis tiesinio plėtimosi koeficientas. Renkantis vamzdžių medžiagas, 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 surenkamo 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.

Vienas iš pagrindinių įmonės tikslų – efektyvus iš natūralių paviršinių šaltinių gaunamo vandens valymas, siekiant aprūpinti gyventojus kokybišku geriamuoju vandeniu. Klasikinė technologinė schema, naudojama Maskvos vandens valymo stotyse, leidžia atlikti šią užduotį. Tačiau nuolatinės vandens kokybės blogėjimo tendencijos vandens šaltiniuose dėl antropogeninio poveikio ir griežtėjantys geriamojo vandens kokybės standartai lemia poreikį didinti valymo laipsnį.

Maskvoje prasidėjus naujajam tūkstantmečiui, pirmą kartą Rusijoje, be klasikinės schemos, naudojamos itin efektyvios naujoviškos naujos kartos geriamojo vandens ruošimo technologijos. XXI amžiaus projektai – modernūs valymo įrenginiai, kuriuose klasikinė technologija papildyta ozonavimo ir sorbcijos procesais ant aktyvuotos anglies. Ozono sorbcijos dėka vanduo geriau išvalomas nuo cheminių teršalų, pašalinami nemalonūs kvapai ir skonis, papildoma dezinfekcija.

Inovatyvių technologijų naudojimas pašalina sezoninių natūralaus vandens kokybės pokyčių įtaką, užtikrina patikimą geriamojo vandens dezodoravimą, garantuotą epideminį saugumą net ir esant avariniam vandens tiekimo šaltinio užteršimui. Iš viso apie 50% viso išvalyto vandens paruošiama naudojant naujas technologijas.

Diegiant naujus vandens valymo metodus, tobulinami ir dezinfekavimo procesai. Siekiant padidinti geriamojo vandens gamybos patikimumą ir saugumą, pašalinant iš apyvartos skystąjį chlorą, 2012 m. buvo baigtas visų vandens valymo stočių perėjimas prie naujo reagento – natrio hipochlorito chloroformo geriamajame vandenyje, buvo atliktas kryptingas dezinfekcijos režimų kūrimas, dėl ko chloroformo koncentracija Maskvos vandentiekio vandenyje, 2018 m. vidutiniais duomenimis, neviršijo 5 - 13 μg/l, o norma – 60 μg/l.

Technologinės artezinių vandenų valymo schemos yra individualios kiekvienam įrenginiui, atsižvelgiant į eksploatuojamų vandeningųjų sluoksnių vandens kokybės ypatybes ir apima šiuos veiksmus: atidėjimas; minkštinimas; vandens kondicionavimas naudojant anglies sorbcijos filtrus; sunkiųjų metalų priemaišų pašalinimas; dezinfekcija natrio hipochloritu arba naudojant ultravioletines lempas.

Šiandien Maskvos Troickio ir Novomoskovskio administraciniuose rajonuose maždaug pusė vandens paėmimo įrenginių tiekia vandenį, kuris buvo technologiškai apdorotas.

Laipsniškas naujų technologijų diegimas vykdomas pagal Bendrąją vandens tiekimo sistemos plėtros schemą, kurioje numatyta, kad visiškai rekonstravus visus vandens gerinimo įrenginius bus galima tiekti aukščiausios kokybės vandenį visiems miesto gyventojams. Maskvos metropolija.