ООО "КОМПЕНС"
Напишите нам: zakaz@kompens.ru
Звоните: +7(499) 938-56-00

Обработка воды хим.реагентами

В процессах обработки воды применяется большое количество реагентов и матери­алов: соли, кислоты, щелочи, сорбенты. Реагенты поставляются в твердом, жидком или газообразном состоянии. От свойств реагента зависят условия его хранения и подготов­ки к дозированию в воду.

Реагенты

Химическая формула основ­ного вещества

ГОСТы и норма­тивные докумен­ты

Насыпная масса, т/м3

Назначение при обработке воды

1

2

3

4

5

Алюминий

сернокислый

технический

очищенный

(сульфат

алюминия,

гидрат)

A12(S04)3*14H20

A12(S04)3*18H20

ГОСТ 12966-85

1,1-1,4

Коагуляция приме­сей воды при ос­ветлении и обес­цвечивании воды

Оксихлорид

алюминия

(«Аурат»)

[А12(ОН)5С1]

•6Н20

-

1,1

То же

Хлорное железо (хло­рид железа (III))

FeCl3

-

1,5

То же, особенно целесообразно при низких температу­рах вод

Сернокислое окисное же­лезо (суль­фат железа (III), гидрат)

Fe2(S04)3*9H20

ВТУУХКП 52-80

0,96

То же

Железный купорос тех­нический (сульфат железа (И), гидрат)

FeS04*7H20

-

1,15

То же, применяется при известковом и известково-содовом умягчении воды

Стекло на­триевое жид­кое (метаси­ликат натрия технический)

Na2Si03

ГОСТ 13078-81*

ГОСТ 13079-81

1,43-1,55

После активации в качестве флокулянта

Полиакрила­мид техниче­ский

Сополимер ами­да и солей акри­ловой кислоты

СТУ 120221-84

ВТУ 70401-86

-

Флокуляция для интенсификации хлопьеобразования

Хлор жидкий

Сl2

ГОСТ 6718-88*

1,41

Хлорирование воды для обеззаражива­ния и интенсифика­ции процессов ее осветления и обес­цвечивания

Хлорная из­весть

СаОСl2

ГОСТ 1692-85

1,2

Хлорирование воды для обеззаражива­ния и интенсифика­ции процессов ее осветления и обес­цвечивания

Г ипохлорит натрия

NaCIO

ГОСТ 11086-86*

Рас­

твор

То же

Тиосульфат натрия (тио­сульфат на­трия, гидрат)

Na2S203*5H20

ГОСТ 11086-86*

1,0

Дехлорирование

воды

Сернистый ангидрид жид­кий техниче­ский (оксид серы (IV))

S02

ГОСТ 2918-89*

1,38

То же

Сульфит на­трия (сульфит натрия, гидрат)

Na2S03*7H20

ГОСТ 903-86*

1,5

То же

Уголь актив­ный марки: ОУ, сухой БАУ (древес­ный)

КАД йодный рекуперацион- ный

-

ГОСТ 4453-84*

ГОСТ 6217-84*

МРТУ 601611-83

ГОСТ 8703-84*

0,22

0,22

0,22

0,22

То же, устранение привкусов и запа­хов, придаваемых воде органическими веществами То же

Марганцово­кислый калий технический (перманганат калия)

KMnO4

-

1,36

Устранение привку­сов и запахов воды

Медный купо­рос (сульфат меди)

CuS04-5H20

ГОСТ 19347-84Е

1,18

Устранение цвете­ния воды в водо­емах, биологическо­го обрастания и раз­вития водорослей

Аммиак жид­кий синтетиче­ский

NH3

ГОСТ 6221-82*Е

0,61

Аммонизация воды

Аммиак вод­ный

NH3 + NH4OH

ГОСТ 3760-89*

0,91

То же

Сульфат аммо­ния

(NH4)2S04

ГОСТ 10873- 83*

1,03

То же

Аммоний хло­ристый (аммо­ний хлорид)

NH4Cl

ГОСТ 3769-89*

ГОСТ 2210- 83 *Е

0,48

Аммоний-натрий-

катионирование

Известь строи­тельная, воз­душная каль­цинированная (оксид каль­ция)

СаО

ГОСТ 9179-87

1,0

Подщелачивание воды, устранение карбонатной и маг­незиальной жестко­сти воды

Едкий натр технический (гидроксид натрия)

NaOH

 

 

Подщелачивание

воды

Сода кальци­нированная техническая (карбонат на­трия)

Na2C03

ГОСТ 2263-89*

ГОСТ 5100-85Е

ГОСТ 10689- 85*

1,5 0,9-1,2

Регенерация анио- нитовых фильтров Подщелачивание воды Устранение некар­бонатной жесткости

Кислота серная техническая

H2S04

ГОСТ 2184-87*

1,84

Стабилизационная обработка воды

Кислота соля­ная техниче­ская

НСl

ГОСТ 857-88*

ТУ 601-1194-89

1,2

Регенерация Н- катионитовых фильтров То же

Тринатрий- фосфат техни­ческий (орто­фосфат натрия, гидрат)

Na3P04*12H20

ГОСТ 201-86*Е

0,80

Стабилизационная обработка воды Доумягчение воды перед котельными установками

Г ексаметафос- фат натрия технический

(NaP03)6

МРТУ 6085-84

1,26

Стабилизационная обработка воды

Натрий

кремнеф­

тористый

технический

(кремнефторид

натрия)

Na2SiF6

ТУ 14/0769-84

1,5

Предотвращение выпадения осадка гидроксида железа Фторирование воды

Натрий фтористый технический (фторид натрия)

NaF

-

0,95-1,0

То же

Аммоний

кремнефтористый

технический

(кремнефторид

аммония)

(NH4)SiF6

ОСТ 608-2-85

1,0

То же

Аммоний фтористый (фторид аммония)

NH4F

ЦМРТУ 3437- 83

1,0

То же

Оксид алюминия активный

AI2O3

ГОСТ 8136-85

0,4-0,75

Обесфторивание

воды

1. Для жидких веществ плотность приводится в т/м3
2. Насыпная масса сухого (в числителе) и набухшего (в знаменателе) вещества

В практике водоподготовки применяются неорганические коагулянты в сочетании с флокулянтами. Преимущество совместного использования этих двух групп реагентов состоит в том, что коагулянты и продукты их гидролиза обладают высокой адсорбцион­ной и коагулирующей активностью по отношению к растворенным коллоидным загряз­нениям, а флокулянты способствуют укрупнению скоагулированных загрязненний и их выделению из очищаемой воды отстаиванием, флотацией, фильтрованием.

В этой связи привлекательным является использование для очистки природных вод композиционных (смешанных) реагентов, которые выполняли бы в комплексе функции коагулянта, флокулянта, осадителя и адсорбента и обладали бы синергетическим эф­фектом.

Композиционные реагенты по компонентному составу разделяются:

  • на неорганические коагулянты;
  • органические флокулянты;
  • коагулирующе-флокулирующие композиции;

Композиционные неорганические коагулянты (КНК) представляют смеси неорга­нических алюминий- и железосодержащих коагулянтов. Они могут содержать также различные минеральные добавки, увеличивающие их коагулирующую или адсорбцион­ную способность.

Композиционные флокулянты (КФ) получают смешением флокулянтов, обладаю­щих разными свойствами - молекулярной массой, величиной и знаком заряда, химиче­ским строением.

Коагулирующе-флокулирующие композиционные реагенты (КФК) включают в ка­честве компонентов неорганические коагулянты, органические флокулянты и различ­ные активные добавки, изменяющие те или иные характеристики КФК.

Композиционные реагенты изготавливают путем смешения отдельных компонен­тов или их растворов или переработкой смешанного сырья или отходов производства.

Использование последних позволяет дополнительно решать экологические проблемы, связанные с утилизацией отходов. Реже используют специальные технологии получе­ния. Например, в ОАО «Сорбент» гидроксохлорсульфат алюминия получают в процессе смешения сплава сульфата алюминия и раствора гидроксохлорида алюминия, выдержки и последующей кристаллизации смеси. Алюмосиликатный коагулянт АКФК получают путем обработки природного алюмосиликата нефелина минеральной кислотой.

Композиционные реагенты могут выпускаться в виде жидкостей, суспензий, по­рошков, гранул. Преимуществом порошкообразных композиционных реагентов явля­ются удобства, связанные с их транспортировкой и хранением.

Состав коагулирующее-флокулирующих композиций

Вид, наименование

Состав

Коагулянт-флокулянт

АКФК

Водный раствор, содержащий соли алюминия - 2,1% по оксиду и кремния - 3% по оксиду

Смесь солей амфотерного металла и флокулянта

Смесь 1 вес.ч. катионного полиэлектролита с молек. массой 500-5000 и 0,2-3 вес.ч. соли (ZnCl2, Fe С13, А1 Cl3, ZnS04)

Бинарная смесь цинката ще­лочного металла и катионного полиамина

Водный раствор с pH 8-11, содержащий цинкат натрия и катионный полиамин с мол.массой 500-100000 в отношении (вес.ч.): 1 (по Zn2+) 0,2-0,5

Смесь оксихлорида алюминия и катионных флокулянтов

Смесь оксихлорида алюминия и полиамина и (или) полиди- метилдиаллиламмоний хлорида в весовом отношении 5:1

Смесь ГОХА и неионных или анионных флокулянтов

Смесь гидроксохлорида алюминия и полиакриламида

Смесь солей алюминия, фло­кулянта и минеральных доба­вок

Жидкая суспензия, содержащая 10-90% по весу 50% водно­го оксихлорида алюминия, 10-90% по весу полидиметилди- аллиламмоний хлорида и до 2% тонкодисперсной слюды формулы H2KA13(S04)

Смесь солей алюминия, фло­кулянта и минеральных доба­вок

Смесь сульфата алюминия, полиакриламида, извести, акти­вированного кислотой бентонита, адипиновой кислоты

Смесь солей трехвалентых металлов, катионного и ани­онного флокулянтов и мине­ральных добавок

Порошковая смесь (в масс.%) солей трехвалентных метал­лов (30-55%), катионного (1-2%) и (1-2%) анионного фло­кулянтов, активированного бентонита (3-65%) и карбоната натрия (остальное)

К известным торговым маркам коагулирующе-флокулирующих композиций отно­сятся немецкие коагулянты марок Bets, Efapur, Polysorb, отечественные реагенты марок АКФК, «Оседон», ЛКР, СКИФ на основе оксихлорида алюминия (ОАО «Аурат»), коагу­лянт DREWO на основе соли цинка (Италия).

Практический интерес представляют бинарные композиции, содержащие коагу­лянт и флокулянт, поскольку они могут заменить эти реагенты при их раздельном при­менении для очистки природных и сточных вод.

Известные коагулирующе-флокулирующие композиции на основе минеральных коагулянтов и органических флокулянтов состоят из солей алюминия и железа, неион­ных или катионных флокулянтов. Применение органических анионных флокулянтов в таких композициях ограниченно, поскольку при их взаимодействии с солями алюминия или железа возможно образование нерастворимых продуктов.

Имеющиеся результаты исследований физико-химических свойств растворов бинар­ных композиций на основе солей алюминия, железа и водорастворимых полимеров сви­детельствуют о наличии химических взаимодействий между компонентами, приводящих к образованию устойчивых металлосодержащих полимерных комплексов. Эффектив­ность коагулирующе-флокулирующих композиций может определяться аддитивным (са­мостоятельным) или синергетическим эффектом входящих в них компонентов. При ис­пользовании для очистки воды композиционных алюмокремниевых коагулянтов проявля­ются флокулирующие свойства активной кремниевой кислоты и коагулирующие дейст­вия соединений алюминия. Образующиеся соединения типа Al2Si205(0H)4 способствуют повышению эффективности применения такого композиционного реагента.

При использовании порошковых композиций того же состава, в которых химичес­кие воздействия отсутствуют, проявляется аддитивный эффект компонентов компози­ции. Сначала протекает гидролиз коагулянта, а затем флокуляция адсорбированных про­дуктами гидролиза загрязнений благодаря различной скорости растворения коагулянта и флокулянта. В результате эффективность применения порошковых композиций для очистки воды растет с увеличением катионной активности флокулянта, входящего в их состав, как и при последовательном вводе коагулянта и флокулянта, что является кос­венным доказательством одинакового механизма протекания процесса.

Коагулирующе-флокулирующие композиции эффективны для очистки как природ­ных, так и сточных вод и с успехом могут заменить эти же реагенты при их раздельном применении.

Композиционный коагулянт-флокулянт на основе сульфата алюминия и поли­акриламида марки СА-ЗН-600, разработанный ОАО «Сорбент» при участии Пермводо- канала и Пермэнерго, позволяет упростить технологию очистки и повысить ее эффек­тивность на станциях, не имеющих отдельного узла приготовления растворов флоку­лянта. Данный реагент прошел промышленные испытания на одной из ТЭЦ Пермэнер­го с положительным результатом.

При очистке маломутной природной воды эффективно введение в воду водного раствора композиции, содержащей гидролизующуюся соль алюминия и водораствори­мый полиэлектролит катионного типа. В качестве гидролизующейся соли алюминия (ГСА) может быть использован сульфат алюминия, основный сульфат алюминия, хло­рид алюминия, основный хлорид алюминия. В качестве водорастворимого полиэлект­ролита катионного типа предлагается полидиметилдиаллиламмонийгидрохлорид (ПДАДМАХ) (молекулярная масса 200000-1000000). Соотношение ГСА к ПДАДМАХ составляет (2-10): 1 в пересчете на 100%-ный продукт. Данный реагент позволяет очи­щать воды в холодное время года.

При соотношении компонентов 5:1 отмечается синергетический эффект при ис­пользовании композиции для очистки маломутной воды с низкой щелочностью.

В институте ВОДГЕО (д.т.н. JI.B. Гандуриной) разработана и производится серия двух- и трехкомпонентных коагулирующе-флокулирующих композиций серии ЛKP для очистки воды гидрофильтров от различных типов ЛKM. Коагулянты представляют со­бой высокоэффективные, нетоксичные, неагрессивные порошкообразные или жидкие продукты, способные действовать в нейтральной среде. По эффективности их действия данные реагенты не уступают зарубежным аналогам.

Реагент

Доза, мг/л

Мутность, мг/л

ПДАДМАХ

4

8

20

8,9

9,0

9,8

Оксихлорид алюминия

4

5

10

1,2

0,9

0,6

Оксихлорид алюминия/ПДАДМАХ

5:1

10:1

20:1

20

20

20

5,4

4,6

2,1

Технологические схемы очистки природных и сточных вод с применением компо­зиционных реагентов ничем не отличаются от схем с самостоятельным применением коагулянтов и флокулянтов. Композиционные реагенты могут дозироваться в виде рас­творов, суспензий или порошков. Порошкообразные композиционные реагенты дозиру­ют непрерывно шнековым дозатором или периодически отдельными порциями через воронку в зону интенсивного перемешивания непосредственно в смеситель.

Выбор реагентов определяется принятой технологией водоочистки, качеством ис­ходной воды и требованиями к степени ее очистки. Расчетные дозы реагентов по их ак­тивной части устанавливаются в зависимости от качества обрабатываемой воды с уче­том допустимых их количеств в очищенной воде. В процессе эксплуатации сооружений дозы реагентов должны уточняться для каждого периода колебаний качества воды.

Ориентировочная доза коагулянта определяется  в зависимости от мутности исходной воды. При применении контактных осветлителей или контактных фильтров эта доза может быть уменьшена на 10-15%. При коагулировании воды алю­минатом натрия его доза составляет 1/10-1/20 от дозы сернокислого алюминия.

Мутность воды, мг/л

Доза безводного коагулянта для обра­ботки мутных вод, мг/л

До 100

25-30

От 100 до 200

30-40

От 200 до 400

35-45

От 400 до 600

45-50

От 600 до 800

50-60

От 800 до 1000

60-70

От 1000 до 1500

70-80

Дозы флокулянтов ПАА, применяемых для улучшения процесса хлопьеобразова­ния, ориентировочно определяются по таблице:

Мутность воды, мг/л

Цветность воды, град Р1-С0

Доза безводного ПАА, мг/л

До 10

>50

1-1,5

От 10 до 100

30-100

0,3-0,6

От 100 до 500

20-60

0,2-0,5

От 500 до 1500

-

0,2-1

Доза хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) принимается: для обеззара­живания воды поверхностных источников после ее очистки - до 2-3 мг/л, подземных источников - 0,7-1 мг/л. При большом содержании органических веществ в исходной воде для улучшения процессов коагуляции и обесцвечивания производится предвари­тельное ее хлорирование дозой хлора более 3 мг/л.

Дозы порошкового активного угля или перманганата калия, используемых для уда­ления привкусов и запахов из воды, определяются по результатам технологических ис­следований.

Суточный расход реагентов подсчитывается по формуле

Cсут=ДQсут/10ρ

где Д- доза реагента, мг/л; Qсут- полная производительность станции, м3/сут (для суток с максимальным водопотреблением); ρ - содержание активного вещества в реагенте, %.

Подбор технологического оборудования

На складах должен храниться запас реагента на срок до 30 суток в зависимости от QсутРасчетный запас реагентов (доставляемых навалом) округляется до единиц, крат­ных грузоподъемности транспортных средств (вагоны - 60 т, автосамосвал - 4 т), а для реагентов, доставляемых в таре, кратным весу одной упаковки.

Годовой расход реагентов, Сгод, определяют по формуле

Сгод= ДсрQсут.ср*365*100/1*106*ρ

где Дср - средняя для разных периодов года доза реагента, мг/л; Qсут.ср - полная произ­водительность станции, м3/сут (для суток со средним водопотреблением).

Поставки и хранение реагентов на водопроводной станции производятся в сухом и жидком состоянии, а их дозирование в воду - в виде растворов, суспензий или сухого порошка. Все это определяет большой набор схем хранения и приготовления реагентов.

Схема реагентного хозяйства с сухим хранением реагента (сернокислого алюминия)

1 - автосамосвал; 2 - склад; 3 - растворные баки; 4 - кран-балка с грейфером; 5 - насос; 6 - рас­ходные баки; 7 - насос-дозатор; 8 - воздуходувка; I - трубопровод холодной воды; II - трубопро­вод горячей воды; III - сжатый воздух; IV - раствор коагулянта

Схема приготовления коагулянта при сухом хранении, представленная на рисунке, целесообразна при расходе коагулянта до 5-6 т/сут. Транспортирование коагулянта по складу и загрузку в растворные баки осуществляют с кран-балкой и подвесным грейфе­ром емкостью до 0,5 м3 с помощью дистанционного пульта.

Склад коагулянта находится в неотапливаемом помещении. Высота склада должна позволять производить беспрепятственную выгрузку коагулянта и его транспортирова­ние по складу.

Площадь складов следует рассчитывать на хранение 30-дневного запаса, считая по периоду максимальной потребности реагента:

Fскл=1,15Qсут. ДТ/10000ργ0h

где Qcym- полная производительность очистной станции, м3/сут; Д- доза реагента, г/м3; Т - продолжительность хранения реагента, сут; ρ - содержание активного вещества в реагенте, %; γ0 — объемная насыпная масса реагента, т/м3; h-допустимая высота скла­дирования ~ 1,5-2,5 м.

Расходные баки находятся в отапливаемом помещении, отделяемом от склада капи­тальной перегородкой. Над этим помещением находятся обычно помещения для приго­товления или хранения других реагентов. Из растворных баков раствор коагулянта кон­центрацией 10-15% перепускается в расходные баки, где разбавляется до рабочей кон­центрации (4-10%). Для перемешивания раствора в нижнюю часть баков через систему труб подается воздух. Из расходных баков раствор коагулянта подается в смеситель на­сосом-дозатором либо кислотостойким насосом через дозатор любого типа. Количество расходных, растворных баков и насосов должно быть: растворных - 3, расходных - 2.

Схема организации реагентного хозяйства при мокром хранении коагулянта в рас­творных баках-хранилищах представлена на рис. 13.2. В этом случае коагулянт доставля­ется автотранспортом и загружается в растворные баки-хранилища, где растворяется и хра­нится в виде 15-20%-ного концентрированного раствора. Емкость баков-хранилищ рассчи­тывается на 30-суточный расход реагента. Количество баков должно быть не менее трех.

Схема реагентного хозяйства с мокрым хранением реагента (сернокислого алюминия)

1 - вагон с реагентом; 2 - подъемник; 3 - транспортер; 4, 5 - растворная часть баков-хранилищ концентрированного раствора коагулянта; 6 - насос; 7 - расходные баки;8 - насос-дозатор; 9 - воздуходувка; I - трубопровод холодной воды; II - сжатый воздух; III - раствор коагулянта

После растворения коагулянта производится его отстаивание. Осадок собирается в нижней, подрешеточной части баков и сбрасывается в канализационный лоток. Из верх­ней отстойной части баков-хранилищ крепкий раствор коагулянта забирается насосами с помощью поплавка и перекачивается в расходные баки, где готовится рабочий раствор.

Для растворения и перемешивания коагулянта в баках предусматривается подвод воздуха от воздуходувок. Воздуходувки могут располагаться в одном помещении с рас­ходными баками и насосами.

Для подачи воздуха в растворные и расходные баки обычно применяются водоколь­цевые насосы-воздуходувки типа ВК.

Насосов должно быть не менее двух (один рабочий, один резервный).

Для перекачки и дозирования реагентов целесообразно применять насосы-дозато­ры. Наиболее распространены плунжерные насосы-дозаторы типа НД, предназначен­ные для перекачки чистых жидкостей и неабразивных суспензий с концентрацией твер­дой фазы до 10% по массе.

Подача насосов регулируется от нуля до максимума путем изменения длины хода плунжера.

Основные параметры насосов-дозаторов приведены в таблице. Первая цифра в марке насоса означает подачу в л/ч, вторая - давление в атм. Для перекачки известково­го молока применяются насосы НД с этими же параметрами, но устойчивые к абразив­ному действию суспензий.

Перемешивание известкового молока в гидравлических мешалках, перекачка угольной пульпы производится насосами типа ФГ, устанавливаемыми под залив без об­ратных клапанов.

Основные характеристики насосов-дозаторов типа НД

Марка

Габариты, мм

Масса с электродвигателем серии ВАО, кг

длина

ширина

высота

НД 10/100

445

215

465

42

НД 16/23

450

215

465

43

НД 25/40

470

215

465

44

НД 40/25

475

215

465

45

НД 63/16

475

280

677

46

НД 100/10

475

215

465

48

НД 160/25

648

273

622

78

НД 400/16

803

280

677

110

НД 630/10

803

280

677

120

НД 1000/10

840

302

726

150

НД 1600/10

965

350

840

239

НД 2500/10

970

350

840

245

При производительности станции более 50 тыс.м3/сут применяется схема с хране­нием концентрированного раствора коагулянта в специальных резервуарах, располагае­мых обычно в здании или вне его.

После растворения в растворных баках коагулянт перекачивается кислотостойкими насосами в баки-хранилища, а в растворные баки загружается новая партия коагулянта. Емкость баков-хранилищ рассчитывается на весь срок хранения.

Из баков-хранилищ 15-20%-ный раствор коагулянта насосами или самотеком по­дается в расходные баки, где готовится рабочая концентрация раствора, подаваемая за­тем насосами-дозаторами в смеситель.

Количество расходных баков в этой схеме должно быть не менее двух, растворных баков и баков-хранилищ - не менее трех.

Перемешивание раствора в баках-хранилищах с помощью воздуха предусматри­вать не следует. На крупных станциях по экономическим соображениям резервуары обычно располагают вне здания реагентного хозяйства, но защищают от замерзания раствора. Температура замерзания 30%-ного раствора коагулянта -5 °С.

Схема при использовании концентрированного коагулянта

1 - растворный бак; 2 - резервуар-хранилище; 3 - расходный бак; 4 - насос перекачки коагулян­та из растворных баков в резервуары-хранилища; 5 - канализационные лотки; 6 - водопровод; 7 - трубопровод к насосам-дозаторам; 8 - трубопроводы отвода раствора

В удаленных районах, где имеется достаточно электрической энергии и куда по­ставка реагентов затруднена, для обработки воды может быть применена электрокоагу­ляция. Электрокоагуляция, основанная на растворении алюминиевых или стальных эле­ктродов для получения Аl203 и Fe203, позволяет значительно уменьшить общую пло­щадь станции очистки, так как при этом отпадает необходимость в складах для хранения реагента, растворных и расходных баках. Однако вследствие большого расхода эле­ктроэнергии этот метод обработки воды применяется преимущественно на станциях не­большой производительности.

Использование очищенных гранулированных, хорошо растворимых коагулянтов позволяет перейти на их сухое дозирование в воду.

Применение сухого дозирования реагентов повышает точность дозирования и уп­рощает технологическую схему реагентного хозяйства, так как отпадают растворные и расходные баки.

Использование известкования воды для улучшения процессов коагулирования и стабилизационной обработки воды связано с необходимостью предварительного гаше­ния извести. Из-за малой растворимости извести ее. обычно дозируют в виде известко­вого молока, представляющего собой быстро расслаивающуюся суспензию. Поэтому в баках хранения известкового молока требуется постоянное перемешивание.

При сухом хранении строительную известь доставляют в негашеном виде на склад, примыкающий к помещениям, где расположено оборудование известкового хозяйства. С помощью грейферного крана известь загружается в приемный бункер для гашения. Га­шение извести производят при помощи известегасилок или шаровых мельниц. При при­менении комовой извести перед загрузкой в известегасилку требуется ее предварительное дробление в дробилках. После известегасилки концентрированное известковое молоко поступает в растворные баки-хранилища, а затем в гидравлическую или механическую мешалку, где разбавляется до 5%-ной концентрации; или циркуляционным насосом.

Недостатком сухого хранения извести является большое пылевыделение при про­изводстве работ и их трудоемкость.

Характеристики аппаратов известкового хозяйства

Марка аппарата

Производи­

тельность,

т/ч

Габариты, мм

Мощность электродвига­теля, кВт

длина

ширина

высота

Известегасилка

С-382

1,0

1770

1750

1540

2,8

Известегасилка СМ-1247

2-3

2800

996

1560

2,2

Шаровая мельни­ца СМ-432

0,5-1,9

5088

1800

1700

20

Стержневая мель­ница СМ-435

1-2,4

4925

1820

1700

20

Известегасилки применяют для приготовления известкового молока из извести-пушонки или быстрогасящейся комовой извести-кипелки. Для гашения извести в них по­дается холодная вода.

Шаровые и стержневые мельницы предназначены для мокрого измельчения и га­шения комовой извести. К ним подводится горячая вода. Мельницы применяются при больших расходах извести. При их применении увеличивается количество осадка в со­оружениях очистки воды. Для осветления известкового молока применяются гидроцик­лоны или вертикальные отстойники.

Обычно применяют гидроциклоны типа ГЦК с внутренним диаметром не более 250 мм. При необходимости устанавливают несколько гидроциклонов.

Известковое молоко на гидроциклоны подается насосами типа ФГ или ПС с напо­ром от 6 до 25 м. Слив осадка из гидроциклона производится обратно в бак неочищен­ного молока. Осветленное молоко подается в бак очищенного молока, а оттуда насосом- дозатором в обрабатываемую воду.

Вместо гидроциклона для осветления известкового молока можно применять вер­тикальные отстойники, рассчитываемые по восходящей скорости потока 2 мм/с.

При стабилизации воды известковое молоко должно вводиться перед фильтрами, что увеличивает нагрузку на фильтры по загрязнениям и уменьшает длительность их фильтроциклов. Поэтому при соответствующем обосновании применяется ввод раство­ра извести или очищенного известкового молока в трубопровод после фильтров.

При расходе извести на станции до 50 кг/сут по СаО допускается применение схемы, при которой известковое молоко из ящика для размыва теста подается в сатура­тор двойного насыщения для приготовления известкового раствора. Из сатуратора очи­щенный известковый раствор подается в дозатор.

Схема известкового хозяйства с поступлением комовой негашеной извести

1 - автотранспорт; 2 - бункер; 3 - питатель; 4 - дробилка; 5 - элеватор; 6 - бункер-хранилище; 7 - вибратор; 8 - питатель; 9 - известегасилка; 10 - промежуточный бак; 11, 13 - насосы; 12 - бак с гидравлическим перемешиванием; 14 - дозатор; I - трубопровод подачи воды; II - подача известковой суспензии к смесителю

При больших расходах извести в трубопровод после фильтров дозируют известковое молоко, предварительно очищенное в гидроциклонах или вертикальных отстойниках.

В отличие от коагулянтов и извести сода и хлористый натрий являются хорошо рас­творимыми реагентами.

Кальцинированная сода дозируется в воду в виде 5-8%-ного раствора для улучше­ния коагуляции или для стабилизации воды.

Для приготовления раствора соды с целью улучшения коагуляции можно использо­вать то же самое оборудование, что и для извести. Это позволит оперативно переходить от использования извести к соде или наоборот, в зависимости от наличия реагентов.

Наиболее распространенным флокулянтом является полиакриламид (ПАА), по­ставляемый на станции очистки воды в виде гелеобразной массы.

ПАА хранится на станциях очистки в таре и растворяется в баках с механически­ми мешалками с числом оборотов вала 800-1000 в 1 мин. Срок хранения раствора ПАА на станциях очистки воды не должен превышать 15 суток (при большом сроке хранения ПАА стареет). Водные растворы ПАА не обладают коррозийными свойствами и дози­руются в воду с концентрацией 0,5-1%.

Из других флокулянтов наибольшее применение получили типа «Праестол», актив­ная кремневая кислота (АК), ВПК-402 и др.

Далее приведена технологическая схема установки системы НИИ КВОВ АКХ им. К.Д. Памфилова для приготовления АК обработкой жидкого стекла раствором серно-кислого алюминия. В расходных баках готовится 1,5-2,5%-ный раствор жидкого стекла и 1,5-3,5%-ный раствор сернокислого алюминия. Раствор сернокислого алюминия пода­ется в расходный бак установки АК от расходных баков коагулянтного хозяйства.

Приготовление и дозирование полиакриламида

1- растворный бак; 2, 3 - механическая мешалка; 4 - циркуляционный насос; 5 - расходный бак; 6- дозатор; 7 - эжектор; 8 - сброс осадка в канализацию

Принципиальная схема установки приготовления активной кремнекислоты (АК)

1- баки рабочего раствора жидкого стекла; 2 - баки раствора сернокислого алюминия; 3 - бак раствора АК; 4 - реактор; 5 - полимеризатор; 6 - насосы-дозаторы; 7 - регулятор давле­ния; 8 - расходомер; 9 - эжектор; 10 - краны для регулирования времени полимеризации АК; 11- сброс осадка в канализацию; 12 - подача воды; 13 - подача раствора АК в обрабатываемую воду; 14, 15 - механическая мешалка

В непосредственной близости от установки должны находиться склад бочек и рас­творные баки жидкого стекла. Растворение жидкого стекла производится путем переме­шивания с помощью сжатого воздуха, подаваемого с интенсивностью 3-5 л/с-м2. Рас­творные баки можно совмещать с расходными, обеспечив забор отстоянного раствора жидкого стекла с верхнего слоя баков.

Количество рабочих установок на станции должно быть не менее двух. В каждой установке должен быть один рабочий и один резервный реактор.

Транспортирование и растворение реагентов сопровождаются значительным выде­лением вредных веществ в воздух. Поэтому реагентное хозяйство обычно сблокирова­но в одной части здания очистки воды. Внутри цеха реагентного хозяйства должно быть деление на помещения с однородными выделениями вредных веществ.

Примерно однородными помещениями можно считать склад коагулянта и извести, в котором обычно находятся растворные баки коагулянта и известегасилки; помещение расходных баков, в которых обычно находятся также насосы и воздуходувки; помеще­ние хранения и приготовления ПАА; фтораторная, блокуглевание, хлораторная и другие помещения.

В цехах реагентного хозяйства должно быть предусмотрено помещение для венткамеры.

Вернуться к списку

ПОСЛЕДНИЕ СТАТЬИ

Искрогаситель ИГС-55
Искрогаситель ИГС-115
Искрогаситель ИГС-45 
Искрогаситель ИГС-120
Искрогаситель ИГС-65
Искрогаситель ИГС-130
Искрогаситель ИГС-80
Искрогасители на дымоход
Сильфонный компенсатор ГОСТ
Уровнемеры для резервуаров
Уровнемеры для емкостей
Подбор сильфонных компенсаторов
Установка сильфонных компенсаторов
Предварительная растяжка сильфонных компенсаторов
Производство сильфонных компенсаторов