Разработка рациональной технологии водоочистки с применением научно обоснованных расчетных показателей качества исходной воды
- ассистент Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация
В статье рассматривается выбор рациональной технологической схемы водоочистки на основе научно обоснованных расчетных показателей качества воды, поступающей на водопроводные очистные сооружения. В соответствии с полученными ранее расчетными значениями показателей качества исходной воды осуществляется выбор основных очистных сооружений. Более рациональной схемой для современного качества воды канала Северский Донец – Донбасс является двухступенчатое фильтрование на контактных префильтрах и скорых фильтрах. В статье предлагается выбор мероприятий по снижению такого показателя качества воды, как перманганатная окисляемость. Наиболее подходящей для этих целей является сорбционная очистка с использованием гранулированного активированного угля для фильтрования воды. Актуальным является повышенная жесткость воды. Для снижения жесткости воды был выбран метод ионного обмена на натрий-катионитных фильтрах. Была выполнена оценка реагентов для обеззараживания воды. В результате для обработки воды выбран гипохлорит натрия, который обладает рядом преимуществ перед хлором и сохраняет необходимое последействие в отличие от озона. Предложена технологическая схема с двухступенчатой очисткой на контактных префильтрах и двухслойных скорых фильтрах (гранулированный активированный уголь – кварцевый песок) с обеззараживанием гипохлоритом натрия и умягчением части воды на натрий-катионитных фильтрах. Данная технологическая схема очистки при любых колебаниях качества исходной воды способна давать очищенную воду, соответствующую требованиям действующих санитарно-гигиенических нормативов. В соответствии с разработанной схемой были обозначены направления и мероприятия по реконструкции действующей Макеевской фильтровальной станции. В рекомендуемой схеме используются более компактные и менее дорогостоящие сооружения, а также добавлены мероприятия для снижения тех показателей качества воды, значения которых ранее соответствовали качеству воды источника водоснабжения.
Литература
- Говорова Ж.М. Обоснование и разработка технологий очистки природных вод, содержащих антропогенные примеси : Автореф. дис. … д-ра техн. наук / НГМ «ВОДГЕО». М., 2004. 45 с.
- ДБН В.2.5-74:2013. Державні будівельні норми. Водопостачання. Зовнішні мережі та споруди. Уведено вперше ; чинні від 2014-01-01. Кiев: Мінрегіон України, 2013. 172 с.
- Найманов А.Я. Обоснование расчетного состава воды при выборе технологической схемы очистки на основании многолетних наблюдений / А.Я.Найманов, А.С.Трякина // Вісник Донбаської національної академії будівництва і архітектури: Інженерні системи та техногенна безпека. 2015. Вип. 5(115). С. 59-67.
- Повышение эффективности работы сооружений при очистке питьевой воды / С.М.Эпоян, Г.И.Благодарная, С.С.Душкин, В.А.Сташук / Харьковская национальная академия городского хозяйства. Харьков, 2013. 190 с.
- Родина А.О. Обоснование показателей качества поверхностных вод при выборе водоочистных технологий с применением теории риска : Автореф. дис. … канд. техн. наук / Вологодский технический университет. Вологда, 2005. 22 с.
- Сатин И.В. Исследование гидрохимического режима канала Северский Донец – Донбасс / И.В.Сатин, А.С.Трякина // Вісник Донбаської національної академії будівництва та архітектури: Інженерні системи та техногенна безпека. 2014. Вип. 5(109). С. 5-11.
- СП 31.13330.2012. Свод правил. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84*. Введ. 2013-01-01. М.: Минрегион России, 2012. 124 с.
- Трякина А.С. Количественная оценка риска угрозы здоровью человека, обусловленного примесями в питьевой воде // Строительство и архитектура. Ч.2: Современные проблемы промышленного и гражданского строительства: Материалы Международной научно-практической конференции: тезисы докладов. Ростов н/Д / Рост. гос. строит. ун-т, 2015. С. 353-356.
- Cinar S. Ion exchange with natural zeolites: an alternative for water softening? / S.Cinar, B.Beler-Baykal // Water science and technology. 2005. Vol. 51 (11). P. 71-77.
- Heinicke G. Biological pre-filtration and surface water treatment. Microbial barrier function and removal of natural inorganic and organic compounds : thesis for the degree of doctor of philosophy / Gerald Heinicke. Goteborg, Sweden, 2005. 69 p.
- Miller F.A. Disinfection with Liquid Sodium Hypochlorite: Principles, Methods, and Lessons Learned // Florida Water Resources Journal. 2012. Vol. 27. P. 4-8.
- Somani S.B. Disinfection of water by using sodium chloride and sodium hypochlorite // S.B.Somani, Dr. N.W.Ingole , Dr. N.S.Kulkarni // Journal of Engineering Research and Studies. 2011. Vol. 2. Iss. 4. P.40-43.
- Tansel B. New Technologies for Water and Wastewater Treatment: A Survey of Recent Patents // Recent Patents on Chemical Engineering. 2008. Vol. 1. P.17-26.
- Teo K.C. Destruction of model organic pollutants in water using ozone, UV and their combination (Part l) / K.C.Teo, C.Yang, R.J.Xie, N.K.Goh, L.S.Chia // Water science and technology. 2002. Vol. 47 (1). P.191-196.
- Wang C.-K. Evaluation of granular activated carbon adsorber design criteria for removal of organics based on pilot and small-scale studies / Chang-Keun Wang, Sang-Eun Lee // Water science and technology. 1997. Vol. 35 (7). P. 227-234.