Системы водоочистки

В соответствии с требованиями нормативных документов (СанПин 2.1.4.559.-96), питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства. Вещества, в зависимости от их состава и характера действия, нормируются по лимитирующему показателю вредности (ЛПВ), под которым понимают наибольшее отрицательное влияние, оказываемое данными веществами. При оценке качества воды используют три вида ЛПВ: санитарно-токсикологический, общий и органолептический.

Безопасность воды в эпидемическом отношении определяется общим числом микроорганизмов и числом бактерий группы кишечных палочек. По микробиологическим показателям питьевая вода должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.1. (СанПиН 2.1.4. 559-96).

Безвредность питьевой воды по химическому составу определяется ее соответствием нормативам по:

- обобщенным показателям и содержанию вредных химических веществ наиболее часто встречающихся в природных водах РФ, а также веществ антропогенного происхождения, получивших глобальное распространение (таблица 3.2.);

- по содержанию вредных веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки в системе водоснабжения (таблица 3.3.).

Класс опасности вещества:

- 1 класс - чрезвычайно опасные;

- 2 класс – высоко опасные;

- 3 класс – опасные;

- 4 класс - умеренно опасные.

Благоприятные органолептические свойства воды определяются ее соответствием нормативам, указанным в таблице 3.4., а также нормативам содержания веществ, оказывающих влияние на органолептические свойства воды, приведенные в таблицах 3.2 и 3.3.

Методы водоподготовки, используемые для приготовления питьевой воды, очень разнообразны. Применение конкретных методов или их сочетаний определяется главным образом химическим составом воды. Ниже приведены характеристики основных методов водоподготовки.

Если в качестве источника водоснабжения для приготовления питьевой воды используются поверхностные воды, требуется проведение тщательной предварительной очистки, которая включает в себя:

- первичное отстаивание с применением или без применения реагентов, в зависимости от состава исходной воды. В качестве элементов очистки используют решетки и сетчатые фильтры с размером ячеек от 0, 005 мм до 1 см, в зависимости от уровня загрязнений;

- коагуляция (т.е. введение в обрабатываемую воду солей алюминия или железа), для укрупнения взвешенных и коллоидных частиц и перевода их в осаждаемую и фильтруемую форму.

Фильтрование воды является важнейшим этапом при приготовлении питьевой воды и применяется для самых различных целей. Для подготовки питьевой воды, подаваемой из общественных водопроводных сетей, как правило, применяется тонкое фильтрование с использованием сетчатых фильтров или патронных фильтров. В технике подготовки вода из индивидуальных или поверхностных источников водоснабжения наиболее широко применяют скорые напорные фильтры. В качестве фильтрующего материала в зависимости от целей фильтрации применяется кварцевый песок, антрацит, активированный уголь, доломит и др. Толщина фильтрующего слоя в напорных фильтрах определяется качеством исходной воды и крупностью фильтрующего материала. Скорость фильтрования составляет, как правило, от 5 до 15 м/ч.

Для восстановления фильтрующей способности загрузки, как правило, применяется промывка обратным током воды или водо-воздушная промывка. Объем поступающей противотоком промывной воды обеспечивает удаление налипших загрязнений, воздух усиливает отмывку зерен загрузки от загрязнений. Скорость промывки - до 60 м/ч. Значение зависит от фильтрующего материала.

Фильтровальные сооружения при приготовлении питьевой воды используют для решения следующих задач: обезжелезивание, деманганация, нейтрализация и т.д.

Под этим термином понимают удаление ионов железа из сырой (исходной) воды.

Обезжелезивание воды осуществляется следующими способами:

- аэрация, т.е. нагнетание воздуха и интенсивный процесс окисления в трубопроводе и водонапорном баке. Расход воздуха для насыщения воды кислородом до 30 л/куб.м;

- обработка воды сильными окислителями – озон, хлор, гипохлорит натрия, перманганат калия;

- фильтрование через модифицированную загрузку.

Деманганация воды – это удаление ионов марганца. Деманганация производится практически теми же методами, что и обезжелезивание. Однако в большинстве случаев следует использовать сильные окислители, т. к. марганец чаще всего образует органические соединения. Если железо и марганец содержатся в сырой воде в очень больших концентрациях, целесообразно осуществлять обработку воды в несколько стадий.

Нейтрализация, или снижение кислотности воды - это процесс, который не произошел в природных геологических условиях и перенесен на фильтровальные сооружения. Фильтровальный бак заполняется гранулированным карбонатом кальция или полуобожженным, содержащим магнии, доломитом. При прохождении воды через этот фильтрующий материал меняется (сдвигается в щелочную сторону) значение водородного показателя.

Фильтрование на активных углях чаще всего применяется на последней ступени очистки и является предпочтительным способом улучшения качества питьевой воды. Такое дополнительное осветление воды необходимо в тех случаях, когда требуется устранить незначительные нарушения показателей цветности, вкуса и запаха воды.

Обеззараживание питьевой воды имеет важное значение и почти повсеместное применение, так как это последний барьер на пути передачи связанных с водой бактериальных и вирусных болезней. Обеззараживание воды является заключительным этапом подготовки воды питьевой кондиции. Использование для питья подземной воды в большинстве случаев возможно без обеззараживания.

Обычными методами обеззараживания являются:

- хлорирование путем добавления хлора, диоксида хлора, гипохлорита натрия или кальция;

- озонирование воды;

- ультрафиолетовое облучение.

Конкретный способ обеззараживания определяется с учетом производительности и затрат.

Другие способы обеззараживания (воздействие ионов благородных металлов, ультразвук, радиоактивное излучение) крайне редко применяются в централизованных системах водоснабжения.

Централизованные системы умягчения питьевой воды применяются редко. Действуют несколько водохозяйственных предприятий, которые осуществляют централизованную “декарбонизацию”, т.е. уменьшение карбонатной жесткости воды.

При выборе конкретного метода обработки воды обязательно следует проводить экономический анализ и всесторонние специальные исследования.

          Более детальную информацию по интересующим Вас вопросам можно получить у специалистов ООО "МОНОЛИТ"