Ջրի մաքրում. սարքավորումներ և տեխնոլոգիաներ. Փորձարկում. ջրի մաքրման գործընթաց

1. Ինչ է նշանակում կաթսայատների գոլորշի-ջուր ցիկլը

Գոլորշի-ջուր ցիկլը այն ժամանակաշրջանն է, որի ընթացքում ջուրը վերածվում է գոլորշու և այդ շրջանը կրկնվում է բազմիցս։

Կաթսայի հուսալի և անվտանգ շահագործման համար կարևոր է դրա մեջ ջրի շրջանառությունը՝ դրա շարունակական շարժումը հեղուկ խառնուրդի մեջ որոշակի փակ շղթայի երկայնքով: Արդյունքում ապահովվում է ջեռուցման մակերևույթից ջերմության ինտենսիվ հեռացում և վերանում է գոլորշու և գազի տեղային լճացումը, որը պաշտպանում է ջեռուցման մակերեսը անթույլատրելի գերտաքացումից, կոռոզիայից և կանխում կաթսայի խափանումը։ Կաթսաներում շրջանառությունը կարող է լինել բնական կամ հարկադիր (արհեստական), որը ստեղծվել է պոմպերի միջոցով:

IN ժամանակակից նմուշներԿաթսաներում ջեռուցման մակերեսը պատրաստված է թմբուկներին և կոլեկտորներին միացված խողովակների առանձին կապոցներից, որոնք կազմում են փակ շրջանառության սխեմաների բավականին բարդ համակարգ։

Նկ. Ցուցադրված է այսպես կոչված շրջանառության սխեմայի դիագրամ: Ջուրը լցվում է նավի մեջ, և U-աձև խողովակի ձախ անիվը տաքացվում է, առաջանում է գոլորշի. գոլորշու և ջրի խառնուրդի տեսակարար կշիռը ավելի քիչ կլինի՝ համեմատած աջ արմունկի տեսակարար կշռի հետ: Հեղուկը նման պայմաններում չի լինի հավասարակշռության վիճակում։ Օրինակ, A - Եվ ձախի վրա ճնշումը կլինի ավելի քիչ, քան աջում - սկսվում է շարժում, որը կոչվում է շրջանառություն: Գոլորշիացման հայելիից գոլորշի կթողվի, հետագայում կհեռացվի նավից, և սնուցող ջուրը կհոսի դրա մեջ նույն քանակությամբ՝ ըստ քաշի:

Շրջանառությունը հաշվարկելու համար լուծվում են երկու հավասարումներ. Առաջինն արտահայտում է նյութական հավասարակշռությունը, երկրորդը՝ ուժերի հավասարակշռությունը։

Առաջին հավասարումը ձևակերպված է հետևյալ կերպ.

G under =G op kg/վրկ, (170)

Որտեղ G under-ը շղթայի բարձրացնող մասում շարժվող ջրի և գոլորշու քանակն է՝ կգ/վրկ.

G op - ստորին հատվածում շարժվող ջրի քանակը կգ/վրկ.

Ուժերի հավասարակշռության հավասարումը կարող է արտահայտվել հետևյալ հարաբերությամբ.

N = ∆ρ կգ/մ 2, (171)

որտեղ N-ը շարժիչի ընդհանուր ճնշումն է, որը հավասար է h-ին (γ in - γ սմ), կգ-ով;

∆ρ – հիդրավլիկ դիմադրության գումարը կգ/մ2-ով, ներառյալ իներցիայի ուժը, որն առաջանում է, երբ գոլորշու ջրի էմուլսիան և ջուրը շարժվում են գրասենյակի միջով և, ի վերջո, առաջացնում են միատեսակ շարժում որոշակի արագությամբ:

Կաթսայի շրջանառության շղթայում կան մեծ թվով զուգահեռ աշխատող խողովակներ, և դրանց շահագործման պայմանները չեն կարող լիովին նույնական լինել մի շարք պատճառներով: Զուգահեռ գործող շղթաների բոլոր խողովակներում անխափան շրջանառությունն ապահովելու և դրանցից որևէ մեկում շրջանառության շրջադարձ չառաջացնելու համար անհրաժեշտ է մեծացնել ջրի շարժման արագությունը շղթայի երկայնքով, որն ապահովվում է շրջանառության որոշակի հարաբերակցությամբ Կ.

Սովորաբար, շրջանառության հարաբերակցությունը ընտրվում է 10 - 50 միջակայքում, իսկ խողովակների ցածր ջերմային բեռով, շատ ավելի, քան 200 - 300:

Շրջանակում ջրի հոսքը, հաշվի առնելով շրջանառության արագությունը, հավասար է

որտեղ D = գոլորշու հոսք ( կերակրել ջուրը) հաշվարկված շղթայի կգ/ժամով:

Շղթայի բարձրացնող մասի մուտքի մոտ ջրի արագությունը կարելի է որոշել հավասարությունից

2. Ջերմափոխանակիչներում նստվածքների առաջացման պատճառները

Տաքացվող և գոլորշիացված ջրի մեջ պարունակվող տարբեր կեղտեր կարող են արտանետվել գոլորշու գեներատորների, գոլորշիացնողների, գոլորշի փոխարկիչների և կոնդենսատորների ներքին մակերևույթների պինդ փուլ: գոլորշու տուրբիններկշեռքի տեսքով, իսկ ջրային զանգվածի ներսում՝ կախովի նստվածքի տեսքով։ Այնուամենայնիվ, անհնար է հստակ սահման գծել կշեռքի և տիղմի միջև, քանի որ ջեռուցվող մակերեսին կշեռքի տեսքով նստած նյութերը ժամանակի ընթացքում կարող են վերածվել տիղմի և հակառակը, որոշակի պայմաններում տիղմը կարող է կպչել ջեռուցման մակերեսին, սանդղակի ձևավորում.

Գոլորշի գեներատորի տարրերից ջեռուցվող էկրանի խողովակները առավել ենթակա են ներքին մակերեսների աղտոտմանը: Գոլորշի արտադրող խողովակների ներքին մակերևույթների վրա նստվածքների առաջացումը հանգեցնում է ջերմության փոխանցման վատթարացման և, որպես հետևանք, խողովակի մետաղի վտանգավոր գերտաքացման:

Ժամանակակից գոլորշու գեներատորների ճառագայթային ջեռուցման մակերեսները ինտենսիվ ջեռուցվում են այրման ջահով: Ջերմային հոսքի խտությունը դրանցում հասնում է 600–700 կՎտ/մ2-ի, իսկ տեղային ջերմային հոսքերը կարող են էլ ավելի մեծ լինել։ Հետևաբար, նույնիսկ պատից մինչև եռացող ջրի ջերմության փոխանցման գործակիցի կարճաժամկետ վատթարացումը հանգեցնում է խողովակի պատի ջերմաստիճանի այնպիսի զգալի աճի (500–600 °C և ավելի), որ մետաղի ամրությունը կարող է չբարձրանալ։ բավարար է դրանում առաջացող սթրեսներին դիմակայելու համար: Դրա հետևանքը մետաղի վնասումն է, որը բնութագրվում է անցքերի, կապարի և հաճախ խողովակի պատռվածքով:

Գոլորշի արտադրող խողովակների պատերի ջերմաստիճանի կտրուկ տատանումների ժամանակ, որոնք կարող են առաջանալ գոլորշու գեներատորի շահագործման ընթացքում, կեղևները պատերից դուրս են գալիս փխրուն և խիտ թեփուկների տեսքով, որոնք շրջանառվող ջրի հոսքով տեղափոխվում են դեպի վայրեր դանդաղ շրջանառություն. Այնտեղ նրանք նստում են տարբեր չափերի և ձևերի կտորների պատահական կուտակման տեսքով՝ ցեխով ցեմենտացված՝ քիչ թե շատ խիտ գոյացությունների։ Եթե ​​թմբուկի տիպի գոլորշու գեներատորն ունի դանդաղ շրջանառությամբ գոլորշի արտադրող խողովակների հորիզոնական կամ թեթևակի թեքված հատվածներ, ապա դրանցում սովորաբար կուտակվում են չամրացված տիղմի նստվածքներ: Ջրի անցման համար խաչմերուկի նեղացումը կամ գոլորշի առաջացնող խողովակների ամբողջական խցանումը հանգեցնում է շրջանառության խնդիրների: Ուղիղ հոսքի գոլորշու գեներատորի այսպես կոչված անցումային գոտում մինչև կրիտիկական ճնշում, որտեղ վերջին մնացած խոնավությունը գոլորշիանում է և գոլորշին մի փոքր գերտաքանում է, ձևավորվում են կալցիումի, մագնեզիումի միացությունների և կոռոզիայից արտադրանքի նստվածքներ:

Քանի որ ուղիղ հոսքի գոլորշու գեներատորը արդյունավետ թակարդ է կալցիումի, մագնեզիումի, երկաթի և պղնձի քիչ լուծվող միացությունների համար: Հետո երբ ավելացել է բովանդակությունըԴրանք արագ կուտակվում են խողովակի հատվածի սնուցման ջրի մեջ, ինչը զգալիորեն նվազեցնում է գոլորշու գեներատորի աշխատանքային արշավի տևողությունը:

Նվազագույն նստվածքներ ապահովելու համար ինչպես գոլորշի արտադրող խողովակների առավելագույն ջերմային բեռների գոտիներում, այնպես էլ տուրբինների հոսքի ուղու վրա, անհրաժեշտ է խստորեն պահպանել սնուցման ջրի մեջ որոշակի կեղտերի թույլատրելի պարունակության գործառնական ստանդարտները: Այդ նպատակով լրացուցիչ կերային ջուրը ենթարկվում է խորը քիմիական մաքրման կամ թորման ջրի մաքրման կայաններում:

Կոնդենսատների և կերային ջրի որակի բարելավումը զգալիորեն թուլացնում է գոլորշու էներգիայի սարքավորումների մակերևույթի վրա գործառնական նստվածքների ձևավորման գործընթացը, բայց ամբողջովին չի վերացնում այն: Հետևաբար, ջեռուցման մակերեսի պատշաճ մաքրությունն ապահովելու համար անհրաժեշտ է, մեկանգամյա նախնական մաքրման հետ մեկտեղ, իրականացնել նաև հիմնական և օժանդակ սարքավորումների պարբերաբար գործառնական մաքրում, և ոչ միայն համակարգված համախառն առկայության դեպքում: սահմանված խախտումները ջրային ռեժիմըեւ ՋԷԿ-երում իրականացվող հակակոռոզիոն միջոցառումների անբավարար արդյունավետության դեպքում, բայց նաեւ ՋԷԿ-երի բնականոն շահագործման պայմաններում։ Գործառնական մաքրման անցկացումը հատկապես անհրաժեշտ է ուղիղ հոսքի գոլորշու գեներատորներով էներգաբլոկներում:

3. Նկարագրեք գոլորշու կաթսաների կոռոզիան գոլորշի-ջուր և գազի ուղիների երկայնքով

Ջերմաէներգետիկ սարքավորումների արտադրության համար օգտագործվող մետաղներն ու համաձուլվածքները կարող են փոխազդել շրջակա միջավայրի հետ (ջուր, գոլորշի, գազեր), որոնք պարունակում են որոշակի քայքայիչ կեղտեր (թթվածին, ածխածնային և այլ թթուներ, ալկալիներ և այլն):

Գոլորշի կաթսայի բնականոն աշխատանքը խաթարելու համար էական է ջրի մեջ լուծված նյութերի փոխազդեցությունը մետաղի հետ լվանալու հետ, որի արդյունքում մետաղը քայքայվում է, ինչը որոշակի չափի դեպքում հանգեցնում է վթարների և կաթսայի առանձին տարրերի խափանումների: Մետաղի նման ոչնչացում միջավայրըկոչվում է կոռոզիա: Կոռոզիան միշտ սկսվում է մետաղի մակերեսից և աստիճանաբար ավելի խորն է տարածվում։

Ներկայումս գոյություն ունի կոռոզիոն երևույթների երկու հիմնական խումբ՝ քիմիական և էլեկտրաքիմիական կոռոզիա։

Քիմիական կոռոզիան վերաբերում է մետաղի ոչնչացմանը շրջակա միջավայրի հետ նրա անմիջական քիմիական փոխազդեցության արդյունքում: Ջերմային և էլեկտրաէներգիայի արդյունաբերության մեջ քիմիական կոռոզիայի օրինակներն են՝ տաք գրիպ գազերով արտաքին տաքացման մակերևույթի օքսիդացում, գերտաքացած գոլորշու միջոցով պողպատի կոռոզիա (այսպես կոչված՝ գոլորշի-ջուր կոռոզիա), մետաղի կոռոզիա քսանյութերով և այլն։

Էլեկտրաքիմիական կոռոզիան, ինչպես ցույց է տալիս նրա անունը, կապված է ոչ միայն քիմիական գործընթացների, այլև փոխազդող միջավայրում էլեկտրոնների շարժման հետ, այսինքն. գալուստով էլեկտրական հոսանք. Այս պրոցեսները տեղի են ունենում, երբ մետաղը փոխազդում է էլեկտրոլիտային լուծույթների հետ, ինչը տեղի է ունենում գոլորշու կաթսայում, որտեղ շրջանառվում է կաթսայի ջուրը, որը աղերի և ալկալիների լուծույթ է, որոնք քայքայվել են իոնների: Էլեկտրաքիմիական կոռոզիան տեղի է ունենում նաև, երբ մետաղը շփվում է օդի հետ (նորմալ ջերմաստիճանում), որը միշտ պարունակում է ջրային գոլորշի, որը մետաղի մակերեսի վրա խտանում է խոնավության բարակ թաղանթի տեսքով՝ պայմաններ ստեղծելով էլեկտրաքիմիական կոռոզիայի առաջացման համար։

Մետաղի ոչնչացումը սկսվում է, ըստ էության, երկաթի տարրալուծմամբ, որը բաղկացած է նրանից, որ երկաթի ատոմները կորցնում են իրենց էլեկտրոնների մի մասը՝ դրանք թողնելով մետաղի մեջ և այդպիսով վերածվում են դրական լիցքավորված երկաթի իոնների, որոնք անցնում են ջրային լուծույթ։ . Այս գործընթացը միատեսակ չի լինում ջրով լվացված մետաղի ողջ մակերեսի վրա: Բանն այն է, որ քիմիապես մաքուր մետաղները սովորաբար բավականաչափ ամուր չեն, ուստի դրանց համաձուլվածքները այլ նյութերի հետ օգտագործվում են տեխնոլոգիայի մեջ:Ինչպես հայտնի է, թուջը և պողպատը երկաթի և ածխածնի համաձուլվածքներ են: Բացի այդ, պողպատե կառուցվածքին փոքր քանակությամբ ավելացվում են սիլիցիում, մանգան, քրոմ, նիկել և այլն՝ դրա որակը բարելավելու համար։

Կոռոզիայի դրսևորման ձևի հիման վրա դրանք առանձնանում են՝ միատեսակ կոռոզիա, երբ մետաղի քայքայումը տեղի է ունենում մոտավորապես նույն խորությամբ մետաղի ամբողջ մակերեսի վրա և տեղային կոռոզիա։ Վերջինս ունի երեք հիմնական տեսակ՝ 1) փոսային կոռոզիա, որի դեպքում մետաղի կոռոզիան խորությամբ զարգանում է սահմանափակ մակերեսի վրա՝ մոտենալով դիպուկ վնասվածքներին, ինչը հատկապես վտանգավոր է կաթսայատան սարքավորումների համար (նման կոռոզիայի հետևանքով ֆիստուլների առաջացում. ); 2) ընտրովի կոռոզիա, երբ քայքայվում է համաձուլվածքի բաղկացուցիչ մասերից մեկը. օրինակ՝ արույրից (պղնձի և ցինկի համաձուլվածք) պատրաստված տուրբինային կոնդենսատոր խողովակներում՝ դրանք հովացնելիս. ծովի ջուրցինկը հեռացվում է արույրից, ինչի հետևանքով արույրը դառնում է փխրուն; 3) միջգրանուլային կոռոզիա, որն առաջանում է հիմնականում գոլորշու կաթսաների անբավարար գամման և գլանման հոդերի մեջ՝ մետաղի այս հատվածներում միաժամանակյա չափազանց մեծ մեխանիկական լարումներով կաթսայատան ջրի ագրեսիվ հատկությունների պատճառով: Կոռոզիայի այս տեսակը բնութագրվում է մետաղական բյուրեղների սահմանների երկայնքով ճաքերի առաջացմամբ, ինչը մետաղը դարձնում է փխրուն:

4. Ինչպիսի՞ ջրի քիմիական ռեժիմներ են պահպանվում կաթսաներում և ինչի՞ց են դրանք կախված:

Գոլորշի կաթսաների նորմալ աշխատանքային ռեժիմը մի ռեժիմ է, որն ապահովում է.

ա) մաքուր գոլորշու ստացում. բ) կաթսաների տաքացման մակերևույթների վրա աղի նստվածքների (մաքրման) բացակայություն և ստացված տիղմի կպչում (այսպես կոչված երկրորդական մասշտաբով). գ) կաթսայի մետաղի և գոլորշու-կոնդենսատորային տրակտի բոլոր տեսակի կոռոզիայի կանխարգելում, որոնք կոռոզիոն արտադրանքները կաթսա են տեղափոխում:

Թվարկված պահանջները բավարարվում են երկու հիմնական ուղղություններով միջոցներ ձեռնարկելով.

ա) աղբյուրի ջուր պատրաստելիս. բ) կաթսայատան ջրի որակը կարգավորելիս.

Աղբյուրի ջրի պատրաստումը, կախված դրա որակից և կաթսայի նախագծման հետ կապված պահանջներից, կարող է իրականացվել.

ա) նախնական կաթսայատան ջրի մաքրում` կախովի և օրգանական նյութերերկաթ, կշեռք ձևավորողներ (Ca, Mg), ազատ և կապված ածխածնի երկօքսիդ, թթվածին, ալկալայնության և աղի պարունակության նվազեցում (կրաքար, ջրածնի կատիոնացում կամ աղազրկում և այլն);

բ) ջրի ներկաթսայական մաքրում (ռեակտիվների դեղաչափով կամ ջրի մաքրում մագնիսական դաշտով՝ տիղմի պարտադիր և հուսալի հեռացմամբ).

Կաթսայի ջրի որակի կարգավորումն իրականացվում է կաթսաների փչման միջոցով, փչման չափի զգալի կրճատում կարելի է հասնել կաթսայի բաժանարար սարքերի բարելավման միջոցով՝ փուլային գոլորշիացում, հեռավոր ցիկլոններ, գոլորշու լվացում կերային ջրով: Թվարկված միջոցառումների իրականացման ամբողջությունը, որոնք ապահովում են կաթսաների բնականոն աշխատանքը, կոչվում է ջուր՝ կաթսայատան աշխատանքի քիմիական եղանակ։

Ջրի մաքրման ցանկացած մեթոդի կիրառում. կաթսայի ներսում, կաթսայից առաջ քիմիապես մաքրված կամ կերակրման ջրի հետագա ուղղիչ մշակմամբ - պահանջում է գոլորշու կաթսաների մաքրում:

Կաթսաների շահագործման պայմաններում կա կաթսաների մաքրման երկու եղանակ՝ պարբերական և շարունակական:

Կաթսայի ստորին կետերից պարբերական մաքրումն իրականացվում է կաթսայի ստորին կոլեկտորներում (թմբուկներում) նստած կոպիտ տիղմը հեռացնելու համար կամ դանդաղ ջրի շրջանառությամբ սխեմաներում: Այն իրականացվում է ըստ սահմանված ժամանակացույցի` կախված կաթսայի ջրի աղտոտվածության աստիճանից, բայց առնվազն մեկ հերթափոխի համար:

Կաթսայի շարունակական մաքրումն ապահովում է գոլորշու անհրաժեշտ մաքրությունը՝ պահպանելով որոշակի աղի կազմըկաթսայի ջուր.

5. Նկարագրեք հատիկավոր լուսավորության ֆիլտրերի դիզայնը և ինչպես են դրանք աշխատում

Ջրի մաքրումը ֆիլտրման միջոցով լայնորեն կիրառվում է ջրի մաքրման տեխնոլոգիայում, այդ նպատակով մաքրված ջուրը զտվում է ֆիլտրի մեջ բեռնված հատիկավոր նյութի շերտի միջով (քվարց ավազ, մանրացված անտրացիտ, ընդլայնված կավ և այլն):

Զտիչների դասակարգում ըստ մի շարք հիմնական բնութագրերի :

ֆիլտրման արագություն.

– դանդաղ (0,1 – 0,3 մ/ժ);

– արագ (5 – 12 մ/ժ);

– գերարագ (36 – 100 մ/ժ);

ճնշումը, որի տակ նրանք աշխատում են.

- բաց կամ ազատ հոսք;

- ճնշում;

ֆիլտրի շերտերի քանակը.

- միաշերտ;

- երկշերտ;

- բազմաշերտ.

Ամենաարդյունավետն ու խնայողությունը բազմաշերտ ֆիլտրերն են, որոնցում կեղտը պահելու և ֆիլտրման արդյունավետությունը բարձրացնելու համար բեռը կազմված է տարբեր խտություններով և մասնիկների չափսերով նյութերից. շերտի վերևում կան մեծ լույսի մասնիկներ, իսկ ներքևում՝ փոքր ծանր են: Ներքև ֆիլտրման դեպքում մեծ աղտոտիչները պահպանվում են վերին բեռնման շերտում, իսկ մնացած փոքրերը պահվում են ստորին շերտում: Այս կերպ աշխատում է բեռնման ողջ ծավալը։ Լուսավորման զտիչները արդյունավետ են պահում 10 մկմ չափի մասնիկները:

Կախովի մասնիկներ պարունակող ջուրը, որը շարժվում է հատիկավոր բեռի միջով, որը պահպանում է կախովի մասնիկները, պարզաբանվում է: Գործընթացի արդյունավետությունը կախված է ֆիզիկոսից. քիմիական հատկություններկեղտեր, ֆիլտրի բեռնվածություն և հիդրոդինամիկ գործոններ: Բեռի հաստության մեջ կուտակվում են աղտոտիչներ, ազատ ծակոտի ծավալը նվազում և ավելանում է հիդրավլիկ դիմադրությունբեռնում, ինչը հանգեցնում է բեռնման մեջ ճնշման կորուստների ավելացմանը:

Ընդհանուր առմամբ, ֆիլտրման գործընթացը կարելի է բաժանել մի քանի փուլերի. մասնիկների փոխանցում ջրի հոսքից դեպի ֆիլտրի նյութի մակերես; մասնիկների ամրացում հատիկների վրա և դրանց միջև եղած ճեղքերում. ֆիքսված մասնիկների տարանջատում` դրանց անցումով դեպի ջրի հոսք:

Ջրից կեղտերի հեռացումը և բեռնման հատիկների վրա դրանց ամրացումը տեղի է ունենում կպչողական ուժերի ազդեցության տակ: Բեռնման մասնիկների վրա գոյացած նստվածքն ունի փխրուն կառուցվածք, որը կարող է փլուզվել հիդրոդինամիկական ուժերի ազդեցության տակ։ Նախկինում կպած մասնիկներից մի քանիսը բեռի հատիկներից պոկվում են մանր փաթիլների տեսքով և տեղափոխվում բեռնվածքի հաջորդ շերտեր (թափում), որտեղ նորից պահվում են ծակոտկեն ալիքներում։ Այսպիսով, ջրի մաքրման գործընթացը պետք է դիտարկել որպես ընդհանուր արդյունքըսոսնձման և սֆուզիոն պրոցեսը: Յուրաքանչյուր տարրական բեռնման շերտում լուսավորությունը տեղի է ունենում այնքան ժամանակ, քանի դեռ մասնիկների կպչունության ինտենսիվությունը գերազանցում է տարանջատման ինտենսիվությունը:

Քանի որ բեռի վերին շերտերը հագեցվում են, ֆիլտրման գործընթացը տեղափոխվում է ստորին, ֆիլտրման գոտին կարծես շարժվում է հոսքի ուղղությամբ այն տարածքից, որտեղ ֆիլտրի նյութն արդեն հագեցած է աղտոտիչներով, և ներծծման գործընթացը գերակշռում է դեպի տարածք: թարմ բեռի տարածքը. Այնուհետև գալիս է մի պահ, երբ ֆիլտրի բեռնման ամբողջ շերտը հագեցած է ջրի աղտոտիչներով, և ջրի մաքրման անհրաժեշտ աստիճանը չի հասնում: Կախովի նյութի կոնցենտրացիան բեռնման ելքի վրա սկսում է աճել:

Ժամանակը, որի ընթացքում կատարվում է ջրի հստակեցում տվյալ աստիճանի, կոչվում է բեռի պաշտպանիչ գործողության ժամանակ: Երբ առավելագույն ճնշման կորուստը հասնում է, լուսավորության ֆիլտրը պետք է անցնի թուլացնող լվացման ռեժիմի, երբ բեռը լվանում է ջրի հակադարձ հոսքով, և աղտոտիչները թափվում են արտահոսքի մեջ:

Զտիչով կոպիտ կախված նյութը պահելու հնարավորությունը հիմնականում կախված է դրա զանգվածից. նուրբ կասեցում և կոլոիդային մասնիկներ՝ մակերեսային ուժերից։ Կախված մասնիկների լիցքը կարևոր է, քանի որ նույն լիցքի կոլոիդային մասնիկները չեն կարող միավորվել կոնգլոմերատների մեջ, մեծանալ և նստել. լիցքը խանգարում է դրանց մոտենալուն։ Մասնիկների այս «օտարացումը» հաղթահարվում է արհեստական ​​կոագուլյացիայի միջոցով։ Որպես կանոն, կոագուլյացիա (երբեմն, լրացուցիչ, ֆլոկուլյացիա) իրականացվում է նստեցնող տանկերում՝ պարզաբանիչներում։ Հաճախ այս գործընթացը զուգակցվում է ջրի փափկացման հետ՝ կրաքարի միջոցով, կամ սոդա՝ կրաքարի միջոցով, կամ կաուստիկ սոդայի փափկեցման հետ:

Սովորական լուսավորության ֆիլտրերում առավել հաճախ դիտվում է ֆիլմի ֆիլտրում: Ծավալային ֆիլտրումը կազմակերպվում է երկշերտ զտիչներով և այսպես կոչված կոնտակտային մաքրիչներով։ Ֆիլտրը լցված է 0,65 - 0,75 մմ չափի քվարցային ավազի ստորին շերտով և 1,0 - 1,25 մմ հատիկավոր անտրացիտի վերին շերտով: Անտրացիտի խոշոր հատիկների շերտի վերին մակերեսին թաղանթ չի առաջանում։ Անտրացիտի շերտով անցած կասեցված նյութերը պահվում են ավազի ստորին շերտով։

Ֆիլտրը թուլացնելիս ավազի և անտրացիտի շերտերը չեն խառնվում, քանի որ անտրացիտի խտությունը քվարց ավազի խտության կեսն է։

6. Նկարագրե՛ք ջրի փափկացման գործընթացը՝ օգտագործելով կատիոնափոխանակման մեթոդը

Ըստ էլեկտրոլիտիկ դիսոցիացիայի տեսության՝ որոշ նյութերի մոլեկուլները ջրային լուծույթում տրոհվում են դրական և բացասական լիցքավորված իոնների՝ կատիոնների և անիոնների։

Երբ նման լուծույթն անցնում է վատ լուծվող նյութ պարունակող ֆիլտրի միջով (կատիոնափոխանակիչ), որն ունակ է կլանել լուծույթի կատիոնները, ներառյալ Ca և Mg, և փոխարենը իր բաղադրությունից ազատել Na կամ H կատիոնները, տեղի է ունենում ջրի փափկացում։ Ջուրը գրեթե ամբողջությամբ ազատվում է Ca-ից և Mg-ից, և նրա կարծրությունը կրճատվում է մինչև 0,1°

Նա - կատիոնացում.Այս մեթոդով ջրի մեջ լուծված կալցիումի և մագնեզիումի աղերը, երբ կատիոնափոխանակող նյութի միջով զտվում են, Ca և Mg փոխանակվում են Na-ի հետ; վերջում մենք միայն ստանում ենք նատրիումի աղերբարձր լուծելիությամբ։ Կատիոնափոխանակման նյութի բանաձևը պայմանականորեն նշանակվում է R տառով:

Կատիոնիտ նյութերն են՝ գլաուկոնիտը, սուլֆոնացված քարածուխը և սինթետիկ խեժերը։ Առավել տարածվածՆերկայումս օգտագործվում է սուլֆոնատային ածուխ, որը ստացվում է շագանակագույն կամ բիտումային ածուխը ծխած ծծմբաթթվով մշակելուց հետո։

Կատիոնափոխանակող նյութի հզորությունը նրա փոխանակման հզորության սահմանն է, որից հետո Na կատիոնների սպառման արդյունքում անհրաժեշտ է դրանք վերականգնել ռեգեներացիայի միջոցով։

Հզորությունը չափվում է տոննա աստիճաններով (t-deg) կշեռքի ձևավորողներով՝ հաշվելով կատիոնային նյութի 1 մ 3-ում: Տոն - աստիճանները ստացվում են՝ բազմապատկելով մաքրված ջրի սպառումը, արտահայտված տոննայով, այս ջրի կարծրությամբ՝ կարծրության աստիճաններով:

Վերականգնումն իրականացվում է կերակրի աղի 5-10% լուծույթով, որն անցնում է կատիոնափոխանակման նյութով։

Na – կատիոնացման բնորոշ առանձնահատկությունն այն աղերի բացակայությունն է, որոնք նստում են: Կարծրության աղերի անիոններն ամբողջությամբ ուղարկվում են կաթսա։ Այս հանգամանքը պահանջում է մաքրող ջրի քանակի ավելացում: Na- կատիոնացման ժամանակ ջրի փափկացումը բավականին խորն է, սնուցող ջրի կարծրությունը կարող է ավելացվել մինչև 0° (գրեթե 0,05–01°), մինչդեռ ալկալիականությունը չի տարբերվում աղբյուրի ջրի կարբոնատային կարծրությունից։

Na-cationization-ի թերությունները ներառում են ալկալայնության բարձրացում այն ​​դեպքերում, երբ աղբյուրի ջրի մեջ կա ժամանակավոր կարծրության աղերի զգալի քանակություն:

Հնարավոր է սահմանափակվել միայն Na – կատիոնացմամբ, եթե ջրի կարբոնատային կարծրությունը չի գերազանցում 3–6°-ը: Հակառակ դեպքում, դուք պետք է զգալիորեն մեծացնեք փչող ջրի քանակը, ինչը կստեղծի մեծ ջերմային կորուստներ։ Սովորաբար, փչող ջրի քանակը չի գերազանցում կաթսայի սնուցման համար օգտագործվող ընդհանուր սպառման 5-10%-ը:

Կատիոնացման մեթոդը պահանջում է շատ պարզ սպասարկում և հասանելի է սովորական կաթսայատան անձնակազմի համար՝ առանց քիմիկոսի լրացուցիչ ներգրավման:

Կատիոնային ֆիլտրի ձևավորում

N – Նա - կատիոնացում. Եթե ​​սուլֆոնային ածխածնով լցված կատիոնափոխանակման ֆիլտրը վերականգնվում է ոչ թե կերակրի աղի լուծույթով, այլ ծծմբաթթվի լուծույթով, ապա փոխանակում տեղի կունենա մաքրվող ջրի մեջ հայտնաբերված Ca և Mg կատիոնների և H կատիոնների միջև: սուլֆոնիկ թթու.

Այսպես պատրաստված ջուրը, ունենալով նաև աննշան կարծրություն, միաժամանակ դառնում է թթվային և այդպիսով ոչ պիտանի գոլորշու կաթսաները սնուցելու համար, իսկ ջրի թթվայնությունը հավասար է ջրի ոչ կարբոնատային կարծրությանը։

Միավորելով Na-ը և H-ը` կատիոնիտային ջրի փափկեցումը, կարող եք լավ արդյունքներ ստանալ: H-Na – կատիոնափոխանակման մեթոդով պատրաստված ջրի կարծրությունը չի գերազանցում 0,1°-ը՝ 4–5° ալկալիականությամբ։

7. Նկարագրեք միացումների դիագրամներջրի բուժում

Իրականացում անհրաժեշտ փոփոխություններմաքրված ջրի բաղադրության մեջ հնարավոր է ըստ տարբեր տեխնոլոգիական սխեմաների, այնուհետև դրանցից մեկի ընտրությունը կատարվում է համեմատական ​​տեխնիկայի հիման վրա՝ տնտեսական հաշվարկներ պլանավորված սխեմաների տարբերակների համար:

Ջրերի մաքրման կայաններում իրականացվող բնական ջրերի քիմիական մաքրման արդյունքում դրանց բաղադրության մեջ կարող են տեղի ունենալ հետևյալ հիմնական փոփոխությունները. 1) ջրի մաքրում. 2) ջրի փափկեցում; 3) ջրի ալկալայնության նվազեցում. 4) ջրի աղի պարունակության նվազեցում. 5) ջրի ամբողջական աղազերծում. 6) ջրի գազազերծում. Իրականացման համար անհրաժեշտ ջրի մաքրման սխեմաներ

դրա կազմի թվարկված փոփոխությունները կարող են ներառել տարբեր գործընթացներ, որոնք կրճատվում են հետևյալ երեք հիմնական խմբերի. 1) տեղումների եղանակներ. 2) ջրի մեխանիկական զտում. 3) իոնափոխանակման ջրի զտում.

Ջրի մաքրման կայանների տեխնոլոգիական սխեմաների օգտագործումը սովորաբար ներառում է համակցություն տարբեր մեթոդներջրի բուժում.

Նկարները ցույց են տալիս ջրի մաքրման այս երեք կատեգորիաների համատեղ ջրի մաքրման կայանների հնարավոր սխեմաները: Այս դիագրամները ցույց են տալիս միայն հիմնական սարքերը: Առանց օժանդակ սարքավորումների, իսկ երկրորդ և երրորդ փուլի ֆիլտրերը նշված չեն:

Ջրի մաքրման կայանների սխեման

1-հում ջուր; 2-լուսավորիչ; 3-մեխանիկական ֆիլտր; 4-միջանկյալ բաք; 5-պոմպ; 6-coagulant դիսպենսեր; 7-Nа – կատիոնափոխանակման ֆիլտր; 8-N - կատիոն փոխանակման ֆիլտր; 9 - դեկարբոնիզատոր; 10 – OH – անիոնափոխանակման ֆիլտր; 11 - մաքրված ջուր:

Իոնափոխանակման ֆիլտրացումը ջրի մաքրման պարտադիր վերջնական փուլն է բոլորի համար հնարավոր տարբերակներըսխեմաներով և իրականացվում է Na - կատիոնացման, H-Na- կատիոնացման և H-OH - ջրի իոնացման տեսքով: Հստակեցնող 2-ը տրամադրում է դրա օգտագործման երկու հիմնական տարբերակ՝ 1) ջրի պարզեցում, երբ դրանում իրականացվում են ջրի կոագուլյացիայի և նստվածքի գործընթացները, և 2) ջրի փափկեցումը, երբ մակարդումից բացի, դրանում իրականացվում է կրաքարային նյութ, ինչպես. ինչպես նաև կրաքարի հետ միաժամանակ ջրի մագնեզիումի սիլիկոնացում:

Կախված բնական ջրերի բնութագրերից՝ դրանցում կասեցված նյութերի պարունակության առումով, հնարավոր է դրանց մաքրման տեխնոլոգիական սխեմաների երեք խումբ.

1) Ստորգետնյա արտեզյան ջրերը (նկարում նշված է 1a), որոնք գործնականում սովորաբար զերծ են կասեցված նյութերից, չեն պահանջում դրանց հստակեցում և, հետևաբար, այդպիսի ջրերի մաքրումը կարող է սահմանափակվել միայն իոնափոխանակման զտմամբ՝ ըստ երեք սխեմաներից մեկի՝ կախված. մաքրված ջրի պահանջների վերաբերյալ՝ ա) Na – կատիոնացում, եթե միայն ջրի փափկեցում է պահանջվում. բ) H-Na – կատիոնացում, եթե պահանջվում է, բացի փափկեցումից, ջրի ալկալայնության նվազում կամ աղի պարունակության նվազում. գ) H-OH – իոնացում, եթե պահանջվում է ջրի խորը աղազրկում:

2) մակերեսային ջուրկասեցված պինդ նյութերի աննշան պարունակությամբ (նկ.-ում դրանք նշանակված են 1b), կարելի է մշակել՝ օգտագործելով այսպես կոչված ուղղակի հոսքի ճնշման սխեմաները, որոնցում մեխանիկական ֆիլտրերում կոագուլյացիան և պարզաբանումը զուգակցվում են իոնափոխանակման ֆիլտրման սխեմաներից մեկի հետ:

3) մակերևութային ջրերը՝ համեմատաբար մեծ քանակությամբ կասեցված նյութերով (նկարում նշված է 1c-ում) մաքրվում են դրանցից պարզաբանման միջոցով, որից հետո ենթարկվում են մեխանիկական զտման և այնուհետև զուգակցվում իոնափոխանակման ֆիլտրման սխեմաներից մեկի հետ։ Եվ հաճախ. Ջրի մաքրման կայանի իոնափոխանակման մասը բեռնաթափելու համար կոագուլյացիայի հետ միաժամանակ ջուրը մասամբ փափկացնում են պարզարարում և նվազեցնում աղի պարունակությունը կրաքարի և մագնեզիումի սիլիկոնացման միջոցով: Նման համակցված սխեմաները հատկապես տեղին են բարձր հանքայնացված ջրերի մշակման ժամանակ, քանի որ նույնիսկ իոնափոխանակմամբ դրանց մասնակի աղազերծման դեպքում մեծ քանակությամբ ջուր է պահանջվում:

Լուծում :

Որոշեք ֆիլտրի միջլողացման ժամանակահատվածը, ժ

որտեղ՝ h 0 – ֆիլտրի շերտի բարձրությունը, 1,2 մ

Gr – ֆիլտրի նյութի կեղտը պահելու հզորությունը, 3,5 կգ/մ3:

Gr-ի արժեքը կարող է շատ տարբեր լինել՝ կախված կասեցված նյութերի բնույթից, դրանց կոտորակային բաղադրությունից, ֆիլտրի նյութից և այլն: Հաշվարկելիս կարող եք վերցնել Gr=3: 4 կգ/մ3, միջինը 3,5 կգ/մ3,

U p – ֆիլտրման արագություն, 4,1 մ/ժ,

C in – կոնցենտրացիան, կասեցված նյութեր, 7 մգ/լ,

Օրական ֆիլտրերի լվացումների քանակը որոշվում է բանաձևով.

որտեղ՝ T 0 – ողողման միջակայք, 146,34 ժամ,

t 0 – ֆիլտրի ժամանակ լվացվելու համար, սովորաբար 0,3 – 0,5 ժամ,

Եկեք որոշենք անհրաժեշտ զտման տարածքը.

որտեղ՝ U-ֆիլտրման արագություն, 4,1 մ/ժ,

Q – հզորություն, 15 մ 3 / ժ,

Ջրի մաքրման կայանների նախագծման կանոնների և կանոնակարգերի համաձայն, ֆիլտրերի քանակը պետք է լինի առնվազն երեք, ապա մեկ ֆիլտրի տարածքը կլինի.

որտեղ՝ m – ֆիլտրերի քանակը:

Մեկ ֆիլտրի հայտնաբերված տարածքի հիման վրա մենք աղյուսակից գտնում ենք ֆիլտրի պահանջվող տրամագիծը՝ տրամագիծը d = 1500 մմ, զտման տարածքը f = 1,72 մ2:

Եկեք նշենք ֆիլտրերի քանակը.

Եթե ​​ֆիլտրերի քանակը պակաս է, քան միջլվացման ժամանակահատվածը m 0 ≤ T 0 +t 0 (մեր օրինակում 2.< 167,25 + 0,5), то в резерв принимается один фильтр для вывода на ремонт. Всего фильтров будет установлено m ф = 2+1=3 фильтра.

Ֆիլտրի հաշվարկը ներառում է ջրի սպառման որոշումը ձեր սեփական կարիքների համար, այսինքն. ֆիլտրը լվանալու և ֆիլտրը լվանալուց հետո լվանալու համար:

Ֆիլտրի լվացման և թուլացման համար ջրի սպառումը որոշվում է բանաձևով.

որտեղ `i- թուլացման ինտենսիվությունը, l / (s * m 2); սովորաբար i = 12 լ / (s * m2);

t – լվացման ժամանակ, min. t = 15 րոպե:

Մենք որոշում ենք ջրի միջին սպառումը աշխատանքային ֆիլտրերը լվանալու համար՝ օգտագործելով բանաձևը.

Եկեք որոշենք առաջին ֆիլտրը 4 մ/ժ արագությամբ ցամաքեցնելու հոսքի արագությունը 10 րոպե, նախքան այն գործարկելը.

Աշխատանքային ֆիլտրերի մաքրման համար ջրի միջին սպառումը.

Ֆիլտրի միավորի համար ջրի պահանջվող քանակությունը՝ հաշվի առնելով սեփական կարիքների համար սպառումը.

Q p = g av + g ավի բարձրություն + Q

Q p = 0,9 + 0,018 + 15 = 15,9 մ 3 / ժ

գրականություն

1. «Ջրի բուժում». Վ.Ֆ. Վիխրևը և Մ.Ս. Շկրոբ. Մոսկվա 1973 թ.

2. «Կաթսայական կայանքների ջրի մաքրման ձեռնարկ». Օ.Վ. Լիֆշից. Մոսկվա 1976 թ

3. «Ջրի մաքրում»: Բ.Ն. Գորտ, Ա.Պ. Լևչենկո. Մոսկվա 1996 թ.

4. «Ջրի մաքրում»: ՍՄ. Գուրվիչ. Մոսկվա 1961 թ.

Փափուկ ջուրը նշանակում է ոչ միայն մասշտաբի բացակայություն, այլև սարքավորումների ծառայության ժամկետի ավելացում և կոռոզիայի զարգացման նվազում:

Եթե ​​նկարագրենք ջրի մաքրման նոր տեխնոլոգիաները, ապա դրանք կարելի է բաժանել.

1. պարզաբանում - կոագուլյացիա, նստվածք, ֆիլտրում;

2. ջրի փափկեցում;

3. աղերի թորում կամ հեռացում.

4. գազազերծում (ջերմային կամ քիմիական);

5. հոտերի վերացում.

Ավելի լավ հասկանալու համար, թե ինչու է այս կամ այն ​​սարքավորումն օգտագործվում ջրի մաքրման մեջ, անհրաժեշտ է մանրամասն դիտարկել ջրի մաքրման փուլերը։ Կդիտարկվեն նաև այն զտիչները, որոնք կարող են օգտագործվել:

Առաջնային մեխանիկական մաքրումը ներառում է ջրի մաքրումը մեխանիկական և պինդ կեղտերից: Առկա է մեխանիկական ֆիլտր՝ եռաստիճան մաքրմամբ։ Այս փուլում ջուրը մաքրվում է անզեն աչքով տեսանելի բոլոր տեսակի ներդիրներից։ Այս փուլից հետո մենք արդեն ունենք մաքրված ջուր, բայց դեռ լուծված կեղտերով։

Բոլոր հնարավոր նոր տեխնոլոգիաները, որոնք հաջորդում են, կարող են տարբեր լինել: Այսինքն՝ կա՛մ մեկը կարող է կանգնել, կա՛մ կարող են հետեւել միմյանց։ Սա այսպես կոչված նոր մեթոդԵվ նոր տեխնոլոգիաջրի բուժում Սա կարող է ներառել դեֆերտացում, ախտահանում, գազազերծում, դեկորատիվ հաբեր և այլն:

Հետաձգում

Բնական ջրերում երկաթի միացությունների հիմնական աղբյուրներն են եղանակային պայմանների, հողի էրոզիայի և տարրալուծման գործընթացները: ժայռեր. Զգալի քանակություններերկաթը գալիս է ստորգետնյա արտահոսքից և կեղտաջրերից արդյունաբերական ձեռնարկություններ. Երկաթը կարող է առկա լինել նաև խմելու ջրում՝ քաղաքային ջրերի մաքրման կայաններում երկաթ պարունակող կոագուլանտների օգտագործման պատճառով, որոնք օգտագործվում են ելքային ջուրը մաքրելու համար, կամ ջրի խողովակների կոռոզիայից:

Երկաթի միացությունները բնական ջրում կարելի է գտնել լուծված, կոլոիդային և կասեցված վիճակում՝ կախված վալենտությունից՝ Fe+2, Fe+3, ինչպես նաև տարբեր ձևերով։ քիմիական միացություններ. Օրինակ՝ երկվալենտ երկաթը (Fe+2) գրեթե միշտ ջրի մեջ լուծված վիճակում է, իսկ եռարժեք երկաթը (Fe+3)՝ երկաթի հիդրօքսիդ Fe(OH)3 ջրում անլուծելի է, բացառությամբ շատ դեպքերի։ ցածր արժեք pH. Բնական ջրում առկա է երկաթի մեկ այլ ձև՝ օրգանական երկաթ: Այն ջրի մեջ հանդիպում է տարբեր ձևերով և տարբեր բարդույթներով։ Երկաթի օրգանական միացությունները սովորաբար լուծվող կամ կոլոիդ են իրենց կառուցվածքով և շատ դժվար է հեռացնել: Կոլոիդային մասնիկները, իրենց փոքր չափի և բարձր մակերևութային լիցքի պատճառով, որը թույլ չի տալիս մասնիկներին մոտենալ միմյանց և կանխում է դրանց մեծացումը՝ կանխելով կոնգլոմերատների առաջացումը, ջրի մեջ կախոցներ են ստեղծում և չեն նստում՝ լինելով կասեցված վիճակում և դրանով իսկ առաջացնելով աղբյուրի ջրի պղտորություն։

Մեկը ժամանակակից միտումներՍտորերկրյա ջրերի ոչ քիմիական մաքրումը կենսաբանական մեթոդ է, որը հիմնված է միկրոօրգանիզմների օգտագործման վրա: Դրանցից ամենատարածվածը երկաթի բակտերիաներն են։ Այս բակտերիաները սեւ երկաթը (Fe2+) վերածում են երկաթի օքսիդի (ժանգ Fe3+): Այս բակտերիաներն իրենք վտանգ չեն ներկայացնում մարդու օրգանիզմի համար, սակայն դրանց նյութափոխանակության արտադրանքը թունավոր է։

Ժամանակակից կենսատեխնոլոգիաները հիմնված են ավազի և մանրախիճի բեռի կամ այլ նմանատիպ մանր ծակոտկեն նյութի վրա ձևավորված կատալիտիկ թաղանթի հատկությունների օգտագործման վրա, օրինակ՝ ակտիվացված կոկոսի ածխածնի սյունակի, տարբեր սինթետիկ նյութերի, ինչպես նաև ունակության վրա։ այդ նույն երկաթե բակտերիաները համալիրի հոսքն ապահովելու համար քիմիական ռեակցիաներառանց էներգիայի սպառման կամ ռեակտիվների: Այս գործընթացները բնական են և հիմնված են հենց բնության կենսաբանական օրենքների վրա: Երկաթի բակտերիաների առատ զարգացումը նկատվում է 10-ից 30 մգ/լ երկաթի պարունակությամբ ջրում, սակայն, ինչպես ցույց է տալիս փորձը, դրանց զարգացումը հնարավոր է նույնիսկ երկաթի հարյուր անգամ ցածր կոնցենտրացիայի դեպքում։ Միակ պայմանը շրջակա միջավայրի թթվայնությունը բավական ցածր մակարդակի վրա պահպանելն է օդից թթվածնի միաժամանակյա հասանելիությամբ, առնվազն չնչին քանակությամբ:

Կենսաբանական դեֆերտացման վերջնական փուլը սորբցիոն մաքրումն է՝ երկաթե բակտերիաների թափոնները պահպանելու համար և ջրի վերջնական ախտահանումը մանրէասպան ճառագայթներով: Չնայած իր բոլոր առավելություններին (օրինակ՝ բնապահպանական բարեկեցությանը) և հեռանկարներին՝ բիովերամշակման գործարանն ունի միայն մեկ թերություն՝ գործընթացի համեմատաբար ցածր արագությունը։ Սա, մասնավորապես, նշանակում է, որ բարձր արտադրողականություն ապահովելու համար պահանջվում են հզոր կոնստրուկցիաների մեծ չափսեր։ Ուստի լայնորեն կիրառվում են երկաթի հեռացման օքսիդատիվ և իոնափոխանակման մեթոդները։

Երկաթի հեռացման օքսիդատիվ մեթոդները ներառում են օքսիդացնող նյութերի օգտագործումը, ինչպիսիք են օդը, քլորը, օզոնը, կալիումի պերմանգանատը և այլն՝ երկաթի գունավոր ձևը օքսիդի վերածելու ռեակցիան արագացնելու համար՝ երկաթի փաթիլների հետագա արագացված նստեցմամբ՝ ավելացնելով հատուկ քիմիական նյութեր: - կոագուլանտներ նստվածքային ֆիլտրերի վրա: Այս տեխնոլոգիան հիմնականում կիրառելի է խոշոր քաղաքային համակարգերի համար:

Իոնների փոխանակումը որպես ջրի մաքրման մեթոդ հայտնի է բավականին երկար ժամանակ և հիմնականում օգտագործվում է ջուրը փափկացնելու համար: Նախկինում այս մեթոդի իրականացման համար օգտագործվում էին բնական իոնափոխանակիչներ (սուլֆոնացված ածխածիններ, ցեոլիտներ): Այնուամենայնիվ, սինթետիկ իոնափոխանակման խեժերի հայտնվելով ջրի մաքրման նպատակով իոնափոխանակման օգտագործման արդյունավետությունը կտրուկ աճել է:

Այս բաժինը մանրամասն նկարագրում է ջրի մաքրման գոյություն ունեցող ավանդական մեթոդները, դրանց առավելություններն ու թերությունները, ինչպես նաև ներկայացնում է ժամանակակից նոր մեթոդներ և նոր տեխնոլոգիաներ ջրի որակի բարելավման համար՝ սպառողների պահանջներին համապատասխան:

Ջրի մաքրման հիմնական նպատակներն են տարբեր կարիքների համար հարմար մաքուր, անվտանգ ջուր ստանալը. կենցաղային, խմելու, տեխնիկական և արտադրական ջրամատակարարումհաշվի առնելով ջրի մաքրման և ջրի մաքրման անհրաժեշտ մեթոդների կիրառման տնտեսական նպատակահարմարությունը։ Ջրի մաքրման մոտեցումը չի կարող ամենուր նույնը լինել: Տարբերությունները պայմանավորված են ջրի բաղադրությամբ և դրա որակին ներկայացվող պահանջներով, որոնք զգալիորեն տարբերվում են՝ կախված ջրի նպատակից (խմելու, արդյունաբերական և այլն): Այնուամենայնիվ, կա ջրի մաքրման համակարգերում օգտագործվող տիպիկ ընթացակարգերի մի շարք և այդ ընթացակարգերի կիրառման հաջորդականությունը:

Ջրի մաքրման հիմնական (ավանդական) մեթոդներ.

Ջրամատակարարման պրակտիկայում, մաքրման և մաքրման գործընթացում ջուրը ենթարկվում է լուսավորություն(կախված մասնիկների հեռացում), գունաթափում (ջրին գույն տվող նյութերի հեռացում) , ախտահանում(դրա մեջ պաթոգեն բակտերիաների ոչնչացում): Ավելին, կախված աղբյուրի ջրի որակից, որոշ դեպքերում լրացուցիչ օգտագործվում են ջրի որակի բարելավման հատուկ մեթոդներ. փափկեցնողջուր (կարծրության նվազեցում կալցիումի և մագնեզիումի աղերի առկայության պատճառով); ֆոսֆատավորում(ավելի խորը ջրի փափկացման համար); աղազերծում, աղազերծումջուր (նվազեցնելով ջրի ընդհանուր հանքայնացումը); սիլիկոնացում, հետաձգումջուր (ջրի ազատում երկաթի լուծվող միացություններից); գազազերծումջուր (ջրից լուծվող գազերի հեռացում. ջրածնի սուլֆիդ H 2 S, CO 2, O 2); ապաակտիվացումջուր (ջրից հեռացնել ռադիոակտիվ նյութեր.); չեզոքացումջուր (հեռացում թունավոր նյութերջուր), ֆտորացում(ջրի մեջ ֆտորի ավելացում) կամ դֆտորացում(ֆտորի միացությունների հեռացում); թթվայնացում կամ ալկալացում (ջուրը կայունացնելու համար): Երբեմն անհրաժեշտ է լինում վերացնել համերն ու հոտերը, կանխել ջրի քայքայիչ ազդեցությունը և այլն։ Այս գործընթացների որոշակի համակցություններ օգտագործվում են՝ կախված սպառողների կատեգորիայից և աղբյուրներում ջրի որակից:

Ջրային մարմնում ջրի որակը և որոշվում է մի շարք ցուցանիշներով (ֆիզիկական, քիմիական և սանիտարահիգիենիկ), ջրի նշանակությանը համապատասխան և սահմանված. որակի չափանիշներ. Ավելին այս մասին հաջորդ բաժնում:Համեմատելով ջրի որակի տվյալները (վերլուծությունից ստացված) սպառողների պահանջների հետ՝ որոշվում են դրա մաքրման միջոցառումները:

Ջրի մաքրման խնդիրն ընդգրկում է բուժման ընթացքում ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական փոփոխությունների խնդիրները՝ խմելու համար այն պիտանի դարձնելու, այսինքն՝ մաքրելու և բարելավելու համար։ բնական հատկություններ.

Ջրի մաքրման մեթոդը, կազմը և նախագծման պարամետրերը բուժման հաստատություններտեխնիկական ջրամատակարարման համար և ռեակտիվների հաշվարկված չափաբաժինները սահմանվում են՝ կախված ջրային մարմնի աղտոտվածության աստիճանից, ջրամատակարարման համակարգի նպատակից, կայանի աշխատանքից և տեղական պայմաններից, ինչպես նաև տեխնոլոգիական հետազոտությունների տվյալների հիման վրա։ և նմանատիպ պայմաններում գործող կառույցների շահագործումը:

Ջրի մաքրումն իրականացվում է մի քանի փուլով. Աղբը և ավազը հանվում են նախնական մաքրման փուլում: Ջրի մաքրման կայաններում (ՋԹ) իրականացվող առաջնային և երկրորդային մաքրման համակցությունը հեռացնում է կոլոիդային նյութերը (օրգանական նյութերը): Լուծված սնուցիչները վերացվում են հետբուժման միջոցով: Որպեսզի մաքրումը ամբողջական լինի, ջրի մաքրման կայանները պետք է վերացնեն բոլոր կատեգորիաների աղտոտիչները: Դա անելու բազմաթիվ եղանակներ կան:

Համապատասխան հետմաքրման և բարձրորակ ՋԹ սարքավորմամբ հնարավոր է ապահովել, որ ստացված ջուրը պիտանի է խմելու համար: Շատերը գունատվում են կեղտաջրերը վերամշակելու մտքից, բայց հարկ է հիշել, որ բնության մեջ, ամեն դեպքում, ջրի բոլոր ցիկլերը: Իրականում, համապատասխան հետմաքրումը կարող է ապահովել ավելի որակյալ ջուր, քան գետերից և լճերից, որոնք հաճախ ստանում են չմաքրված կոյուղաջրեր:

Ջրի մաքրման հիմնական մեթոդները

Ջրի պարզաբանում

Հստակեցումը ջրի մաքրման փուլ է, որի ընթացքում ջրի պղտորությունը վերացվում է բնական և կեղտաջրերում կասեցված մեխանիկական կեղտերի պարունակությունը նվազեցնելու միջոցով: Բնական ջրի, հատկապես մակերևութային աղբյուրների պղտորությունը վարարման ժամանակաշրջանում կարող է հասնել 2000-2500 մգ/լ (խմելու ջրի նորմայի դեպքում՝ ոչ ավելի, քան 1500 մգ/լ)։

Ջրի պարզաբանում կասեցված նյութերի նստվածքով: Այս գործառույթը կատարվում է պարզարարներ, նստվածքային տանկեր և զտիչներ, որոնք ամենատարածված ջրի մաքրման կայաններն են։ Ջրում մանր ցրված կեղտերի պարունակությունը նվազեցնելու ամենալայն կիրառվող գործնական մեթոդներից մեկը դրանց կոագուլյացիա(հատուկ կոմպլեքսների՝ կոագուլանտների տեսքով տեղումներ), որին հաջորդում է նստվածքը և ֆիլտրացումը։ Պարզաբանումից հետո ջուրը մտնում է մաքուր ջրի տանկեր։

Ջրի գունաթափում,դրանք. Տարբեր գունավոր կոլոիդների կամ ամբողջովին լուծարված նյութերի վերացումը կամ գունազրկումը կարող է իրականացվել կոագուլյացիայի, տարբեր օքսիդացնող նյութերի (քլոր և դրա ածանցյալներ, օզոն, կալիումի պերմանգանատ) և սորբենտների (ակտիվացված ածխածին, արհեստական ​​խեժեր) օգտագործմամբ:

Նախնական կոագուլյացիայի միջոցով զտման միջոցով պարզաբանումը օգնում է զգալիորեն նվազեցնել ջրի բակտերիալ աղտոտումը: Այնուամենայնիվ, ջրի մաքրումից հետո ջրի մեջ մնացած միկրոօրգանիզմների մեջ կարող են լինել նաև պաթոգեններ (տիֆային տենդի բացիլներ, տուբերկուլյոզ և դիզենտերիա, խոլերայի վիբրիո, պոլիոմիելիտի և էնցեֆալիտի վիրուսներ), որոնք հանդիսանում են աղբյուրը: վարակիչ հիվանդություններ. Դրանց վերջնական ոչնչացման համար կենցաղային նպատակներով նախատեսված ջուրը պետք է լինի պարտադիրենթարկվել ախտահանում.

Կոագուլյացիայի թերությունները, նստեցում և զտում.ջրի մաքրման ծախսատար և անարդյունավետ մեթոդներ, որոնք պահանջում են որակի բարելավման լրացուցիչ մեթոդներ։)

Ջրի ախտահանում

Ախտահանումը կամ ախտահանումը ջրի մաքրման գործընթացի վերջնական փուլն է: Նպատակը ջրի մեջ պարունակվող պաթոգեն միկրոբների կենսագործունեության ճնշումն է։ Որովհետեւ ամբողջական ազատագրումչի տրամադրվում ոչ նստվածք, ոչ ֆիլտրում, ջրի ախտահանման նպատակով օգտագործվում են քլորացում և ստորև նկարագրված այլ մեթոդներ:

Ջրի մաքրման տեխնոլոգիայում հայտնի են ջրի ախտահանման մի շարք մեթոդներ, որոնք կարելի է դասակարգել հինգ հիմնական խմբերի. ջերմային; սորբցիաակտիվ ածխածնի վրա; քիմիական(օգտագործելով ուժեղ օքսիդացնող նյութեր); օլիգոդինամիա(ազնիվ մետաղների իոնների ազդեցություն); ֆիզիկական(օգտագործելով ուլտրաձայնային, ռադիոակտիվ ճառագայթում, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներ): Թվարկված մեթոդներից առավել լայնորեն կիրառվում են երրորդ խմբի մեթոդները։ Որպես օքսիդացնող նյութեր օգտագործվում են քլորը, քլորի երկօքսիդը, օզոնը, յոդը և կալիումի պերմանգանատը. ջրածնի պերօքսիդ, նատրիումի և կալցիումի հիպոքլորիտ: Իր հերթին, թվարկված օքսիդացնող նյութերից գործնականում նախապատվությունը տրվում է քլորին, սպիտակեցնող, նատրիումի հիպոքլորիդ: Ջրի ախտահանման մեթոդի ընտրությունը հիմնված է մշակվող ջրի հոսքի արագության և որակի, դրա նախնական մաքրման արդյունավետության, ռեակտիվների մատակարարման, տեղափոխման և պահպանման պայմանների, գործընթացների ավտոմատացման և աշխատատար մեքենայացման հնարավորության վրա: աշխատանք.

Կախովի նստվածքի կամ նստվածքի շերտում մակարդման, մաքրման և գունաթափման նախորդ փուլերը անցած ջուրը ենթակա է ախտահանման, քանի որ ֆիլտրատը չի պարունակում մասնիկներ, որոնց մակերեսին կամ ներսում կարող են լինել բակտերիաներ և վիրուսներ: կլանված վիճակ՝ մնալով ախտահանող նյութերի ազդեցությունից դուրս։

Ջրի ախտահանում ուժեղ օքսիդացնող նյութերով:

Ներկայումս բնակարանային և կոմունալ ծառայությունների օբյեկտներում սովորաբար իրականացվում է ջրի ախտահանում քլորացումջուր. Եթե ​​խմում եք ծորակից ջուր, ապա պետք է իմանաք, որ այն պարունակում է քլորօրգանական միացություններ, որոնց քանակը քլորով ջրի ախտահանման պրոցեդուրայից հետո հասնում է 300 մկգ/լ-ի։ Ընդ որում, այս գումարը կախված չէ մուտքի մակարդակջրի աղտոտվածությունը, այս 300 նյութերը ջրում առաջանում են քլորացման պատճառով։ Նման խմելու ջրի օգտագործումը կարող է լրջորեն ազդել ձեր առողջության վրա։ Բանն այն է, որ երբ օրգանական նյութերը միանում են քլորին, առաջանում են տրիհալոմեթաններ։ Այս մեթանի ածանցյալները ունեն ընդգծված քաղցկեղածին ազդեցություն, ինչը նպաստում է առաջացմանը քաղցկեղի բջիջները. Երբ քլորացված ջուրը եռում է, այն արտադրում է հզոր թույն՝ դիօքսին։ Ջրի մեջ տրիհալոմեթանների պարունակությունը կարող է կրճատվել՝ նվազեցնելով օգտագործվող քլորի քանակը կամ այն ​​փոխարինելով այլ ախտահանիչներով, օրինակ՝ օգտագործելով. հատիկավոր ակտիվացված ածխածինջրի մաքրման ընթացքում առաջացած թափոնները հեռացնելու համար օրգանական միացություններ. Եվ, իհարկե, մեզ անհրաժեշտ է խմելու ջրի որակի ավելի մանրամասն վերահսկողություն։

Բնական ջրերի բարձր պղտորության և գույնի դեպքում սովորաբար օգտագործվում է ջրի նախնական քլորացումը, սակայն ախտահանման այս մեթոդը, ինչպես նկարագրված է վերևում, ոչ միայն բավականաչափ արդյունավետ չէ, այլև պարզապես վնասակար է մեր օրգանիզմի համար։

Քլորացման թերությունները.բավականաչափ արդյունավետ չէ և միևնույն ժամանակ անդառնալի վնաս է հասցնում առողջությանը, քանի որ քաղցկեղածին տրիհալոմեթանների ձևավորումը նպաստում է քաղցկեղի բջիջների ձևավորմանը, իսկ դիօքսինը հանգեցնում է օրգանիզմի ծանր թունավորման:

Առանց քլորի ջուրը ախտահանելը տնտեսապես հնարավոր չէ, քանի որ այլընտրանքային մեթոդներջրի ախտահանում (օրինակ՝ ախտահանում օգտագործելով ուլտրամանուշակագույն ճառագայթում) բավականին թանկ են։ Օզոնի միջոցով ջրի ախտահանման համար առաջարկվել է քլորացման այլընտրանքային մեթոդ:

Օզոնացում

Ջրի ախտահանման ավելի ժամանակակից ընթացակարգը ջրի մաքրումն է օզոնի միջոցով: Իսկապես, օզոնացումԱռաջին հայացքից ջուրն ավելի անվտանգ է, քան քլորացումը, սակայն այն ունի նաև իր թերությունները։ Օզոնը շատ անկայուն է և արագ քայքայվում է, ուստի դրա մանրէասպան ազդեցությունը կարճատև է: Բայց ջուրը դեռ պետք է անցնի սանտեխնիկայի միջով մինչև մեր բնակարանում հայտնվելը: Այս ճանապարհին նրան շատ դժվարություններ են սպասում: Գաղտնիք չէ, որ ռուսական քաղաքների ջրամատակարարման համակարգերը չափազանց մաշված են։

Բացի այդ, օզոնը փոխազդում է նաև ջրի մեջ պարունակվող բազմաթիվ նյութերի հետ, ինչպիսին է ֆենոլը, և ստացված արտադրանքը նույնիսկ ավելի թունավոր է, քան քլորոֆենոլները: Ջրի օզոնացումը չափազանց վտանգավոր է ստացվում այն ​​դեպքերում, երբ ջրի մեջ առկա են բրոմի իոններ, նույնիսկ ամենաաննշան քանակությամբ, դժվար է որոշել նույնիսկ լաբորատոր պայմաններում։ Օզոնացիայից առաջանում են թունավոր բրոմային միացություններ՝ բրոմիդներ, որոնք մարդու համար վտանգավոր են նույնիսկ միկրոդոզայով։

Ջրի օզոնացման մեթոդը շատ լավ է ապացուցել ջրի մեծ զանգվածների մշակման համար՝ լողավազաններում, կոմունալ համակարգերում, այսինքն. որտեղ անհրաժեշտ է ջրի ավելի մանրակրկիտ ախտահանում: Բայց պետք է հիշել, որ օզոնը, ինչպես նաև քլորօրգանական նյութերի հետ դրա փոխազդեցության արտադրանքը թունավոր է, հետևաբար ջրի մաքրման փուլում օրգանական քլորի մեծ կոնցենտրացիաների առկայությունը կարող է չափազանց վնասակար և վտանգավոր լինել մարմնի համար:

Օզոնացման թերությունները.Մանրէասպան ազդեցությունը կարճատև է, և ֆենոլի հետ հակազդման դեպքում այն ​​նույնիսկ ավելի թունավոր է, քան քլորոֆենոլները, ինչը ավելի վտանգավոր է օրգանիզմի համար, քան քլորացումը։

Ջրի ախտահանում մանրէասպան ճառագայթներով.

ԵԶՐԱԿԱՑՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

Վերոհիշյալ բոլոր մեթոդները բավականաչափ արդյունավետ չեն, միշտ չէ, որ անվտանգ են և, ավելին, տնտեսապես հնարավոր չեն. նախ՝ դրանք թանկ են և շատ ծախսատար, պահանջում են մշտական ​​պահպանման և վերանորոգման ծախսեր, երկրորդ՝ ունեն սահմանափակ ծառայության ժամկետ, և երրորդ, նրանք սպառում են շատ էներգիայի ռեսուրսներ:

Ջրի որակի բարելավման նոր տեխնոլոգիաներ և նորարարական մեթոդներ

Ջրի մաքրման նոր տեխնոլոգիաների և նորարարական մեթոդների ներդրումը հնարավորություն է տալիս լուծել մի շարք խնդիրներ, որոնք ապահովում են.

• խմելու ջրի արտադրություն, որը համապատասխանում է սահմանված չափանիշներին և ԳՕՍՏ-ներին և բավարարում է սպառողների պահանջները.
• ջրի մաքրման և ախտահանման հուսալիություն;
• արդյունավետ, անխափան և հուսալի շահագործումջրի մաքրման օբյեկտներ;
• ջրի մաքրման և ջրի մաքրման ծախսերի կրճատում.
• խնայելով ռեակտիվներ, էլեկտրաէներգիա և ջուր ձեր սեփական կարիքների համար.
• ջրի արտադրության որակը.

Ջրի որակի բարելավման նոր տեխնոլոգիաները ներառում են.

Մեմբրանային մեթոդներհիմնված ժամանակակից տեխնոլոգիաների վրա (ներառյալ մակրոֆիլտրացիա; միկրոֆիլտրացիա; ուլտրաֆիլտրացիա; նանոֆիլտրացիա; հակադարձ օսմոզ): Օգտագործվում է աղազերծման համար Կեղտաջրեր, լուծել ջրի մաքրման խնդիրների համալիր, բայց մաքրված ջուրը չի նշանակում, որ այն առողջարար է։ Ավելին, այս մեթոդները թանկ են և էներգատար, որոնք պահանջում են մշտական ​​պահպանման ծախսեր:

Ջրի մաքրման մեթոդներ առանց ռեագենտների. Ակտիվացում (կառուցվածք)հեղուկներ.Այսօր ջրի ակտիվացման շատ հայտնի եղանակներ կան (օրինակ՝ մագնիսական և էլեկտրամագնիսական ալիքներ; ուլտրաձայնային հաճախականության ալիքներ; կավիտացիա; տարբեր հանքանյութերի ազդեցություն, ռեզոնանս և այլն): Հեղուկ կառուցվածքի մեթոդը լուծում է ջրի մաքրման մի շարք խնդիրների ( ջրի գունազրկում, փափկացում, ախտահանում, գազազերծում, դեֆերտացումև այլն), միաժամանակ վերացնելով ջրի քիմիական մաքրումը:

Ջրի որակի ցուցանիշները կախված են օգտագործվող հեղուկի կառուցվածքային մեթոդներից և կախված են օգտագործվող տեխնոլոգիաների ընտրությունից, որոնցից են.
- մագնիսական ջրի մաքրման սարքեր;
- էլեկտրամագնիսական մեթոդներ;
- ջրի մաքրման կավիտացիոն մեթոդ;
- ռեզոնանսային ալիք ջրի ակտիվացում (պիեզոկրիստալների հիման վրա ոչ կոնտակտային մշակում):

Հիդրոմագնիսական համակարգեր (HMS) Նախատեսված է հատուկ տարածական կոնֆիգուրացիայի մշտական ​​մագնիսական դաշտով հոսքի մեջ ջուրը մաքրելու համար (օգտագործվում է ջերմափոխանակման սարքավորումներում մասշտաբները չեզոքացնելու համար, ջուրը մաքրելու համար, օրինակ՝ քլորացումից հետո): Համակարգի շահագործման սկզբունքը ջրի մեջ առկա մետաղական իոնների մագնիսական փոխազդեցությունն է (մագնիսական ռեզոնանս) և քիմիական բյուրեղացման միաժամանակյա պրոցեսը։ HMS-ը հիմնված է ցիկլային ազդեցության վրա ջրի վրա, որը մատակարարվում է ջերմափոխանակիչներին տվյալ կոնֆիգուրացիայի մագնիսական դաշտի միջոցով, որը ստեղծված է բարձր էներգիայի մագնիսներով: Մագնիսական ջրի մաքրման մեթոդը չի պահանջում որևէ քիմիական ռեակտիվ և հետևաբար էկոլոգիապես մաքուր է: Բայց կան նաև թերություններ. HMS-ն օգտագործում է հզոր մշտական ​​մագնիսներ, որոնք հիմնված են հազվագյուտ հողային տարրերի վրա: Նրանք պահպանում են իրենց հատկությունները (ուժ մագնիսական դաշտը) շատ երկար ժամանակ (տասնյակ տարիներ): Այնուամենայնիվ, եթե դրանք գերտաքացվեն 110-120 C-ից բարձր, մագնիսական հատկություններկարող է թուլանալ: Հետեւաբար, HMS-ը պետք է տեղադրվի այնտեղ, որտեղ ջրի ջերմաստիճանը չի գերազանցում այս արժեքները: Այսինքն՝ մինչ տաքանալը, վերադարձի գծում։

Մագնիսական համակարգերի թերությունները. HMS-ի օգտագործումը հնարավոր է 110 - 120°-ից ոչ բարձր ջերմաստիճանումՀԵՏ; անբավարար արդյունավետ մեթոդ; Ամբողջական մաքրման համար անհրաժեշտ է այն օգտագործել այլ մեթոդների հետ համատեղ, ինչը, ի վերջո, տնտեսապես իրագործելի չէ։

Ջրի մաքրման կավիտացիոն մեթոդ. Կավիտացիան գազով, գոլորշու կամ դրանց խառնուրդով լցված հեղուկի մեջ խոռոչների առաջացումն է (կավիտացիոն փուչիկներ կամ խոռոչներ): Էությունը կավիտացիա- ջրի մեկ այլ փուլային վիճակ. Կավիտացիայի պայմաններում ջուրն իր բնական վիճակից անցնում է գոլորշու։ Կավիտացիան տեղի է ունենում հեղուկի ճնշման տեղական նվազման արդյունքում, որը կարող է առաջանալ կամ դրա արագության բարձրացմամբ (հիդրոդինամիկական կավիտացիա) կամ ակուստիկ ալիքի անցումով հազվագյուտ կիսաշրջանի ընթացքում (ակուստիկ կավիտացիա): Բացի այդ, կավիտացիոն փուչիկների կտրուկ (հանկարծակի) անհետացումը հանգեցնում է հիդրավլիկ ցնցումների ձևավորմանը և, որպես հետևանք, հեղուկի մեջ սեղմման և լարվածության ալիքի ստեղծմանը ուլտրաձայնային հաճախականությամբ: Մեթոդը օգտագործվում է երկաթի, կարծրության աղերի և առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան գերազանցող այլ տարրերի հեռացման համար, սակայն վատ արդյունավետ է ջրի ախտահանման համար: Միևնույն ժամանակ, այն սպառում է զգալի էներգիա և թանկ է պահպանել սպառվող ֆիլտրի տարրերով (պաշարը 500-ից մինչև 6000 մ 3 ջուր):

Թերությունները. սպառում է էլեկտրաէներգիա, բավականաչափ արդյունավետ չէ և ծախսատար է պահպանման համար:

ԵԶՐԱԿԱՑՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

Վերոնշյալ մեթոդները համեմատած ամենաարդյունավետն են և էկոլոգիապես մաքուր ավանդական մեթոդներջրի մաքրում և ջրի մաքրում: Բայց դրանք ունեն որոշակի թերություններ. տեղադրման բարդությունը, բարձր արժեքը, սպառվող նյութերի անհրաժեշտությունը, պահպանման դժվարությունները, ջրի մաքրման համակարգերի տեղադրման համար պահանջվում են զգալի տարածքներ. անբավարար արդյունավետություն և ի լրումն օգտագործման սահմանափակումներ (ջերմաստիճանի, կարծրության, ջրի pH-ի սահմանափակում և այլն):

Հեղուկի ոչ կոնտակտային ակտիվացման մեթոդներ (NL): Ռեզոնանսային տեխնոլոգիաներ.

Հեղուկի մշակումն իրականացվում է առանց շփման։ Այս մեթոդների առավելություններից է հեղուկ միջավայրի կառուցվածքը (կամ ակտիվացումը), որն ապահովում է վերը նշված բոլոր առաջադրանքները՝ ակտիվացնելով ջրի բնական հատկությունները՝ առանց էլեկտրաէներգիայի սպառման:

Մեծ մասը արդյունավետ տեխնոլոգիաայս ոլորտում - NORMAQUA Technology ( պիեզոկրիստալների վրա հիմնված ռեզոնանսային ալիքների մշակում), անհպում, էկոլոգիապես մաքուր, առանց էլեկտրաէներգիայի սպառման, ոչ մագնիսական, առանց սպասարկման, ծառայության ժամկետը՝ առնվազն 25 տարի: Տեխնոլոգիան հիմնված է հեղուկ և գազային միջավայրերի պիեզոկերամիկական ակտիվացնողների վրա, որոնք ինվերտորային ռեզոնատորներ են, որոնք արձակում են ծայրահեղ ցածր ինտենսիվության ալիքներ: Ինչպես էլեկտրամագնիսական և ուլտրաձայնային ալիքների ազդեցության դեպքում, ռեզոնանսային թրթռումների ազդեցության տակ անկայուն միջմոլեկուլային կապերը կոտրվում են, և ջրի մոլեկուլները դասավորված են բնական ֆիզիկական և քիմիական կառուցվածքով՝ կլաստերներում։

Տեխնոլոգիաների օգտագործումը հնարավորություն է տալիս լիովին հրաժարվել ջրի քիմիական մաքրումև ջրի մաքրման թանկ համակարգեր և ծախսվող նյութեր, և հասնել իդեալական հավասարակշռության ջրի ամենաբարձր որակի պահպանման և սարքավորումների շահագործման ծախսերի խնայողության միջև:

Նվազեցնել ջրի թթվայնությունը (բարձրացնել pH մակարդակը);
- խնայել մինչև 30% էլեկտրաէներգիա փոխանցման պոմպերի վրա և քայքայել նախկինում ձևավորված մասշտաբի նստվածքները՝ նվազեցնելով ջրի շփման գործակիցը (մեծացնելով մազանոթային ներծծման ժամանակը);
- փոխել ջրի ռեդոքս ներուժը Eh;
- նվազեցնել ընդհանուր կոշտությունը;
- բարելավել ջրի որակը` նրա կենսաբանական ակտիվությունը, անվտանգությունը (ախտահանումը մինչև 100%) և օրգանոլեպտիկ հատկությունները:

Ժամանակակից ջրի մաքրումտան կամ հանրային լողավազաններում ապահովում է ջրի մաքրման սկզբունքների և մեթոդների լայն տեսականի: Բայց ամեն դեպքում, բարձրորակ և անվտանգ ջուր, ընդ որում՝ բացարձակապես մաքուր ջուր, հնարավոր է միայն երեք հիմնական կանոնների պահպանման դեպքում. ժամանակակից ջրի մաքրում.

Առաջին կանոնը մաքրումն է մեխանիկական մեթոդով, այսինքն՝ ֆիլտրերի միջոցով։ Եթե ​​ճիշտ եք կազմակերպում ֆիլտրման տեղադրումները, կարող եք միանգամից մի քանի խնդիր լուծել։ Առաջին հերթին հեռացրեք կեղտի մանր մասնիկները, որոնք մտնում են լողավազան միջավայրըկամ որը բերվում է լողացողների կողմից։ Նման փոքր մասնիկների հիմնական մասը կուտակվում է ֆիլտրի տարրի վրա, բայց, այնուամենայնիվ, նույնիսկ ամենաժամանակակից և բարակ ֆիլտրերի օգտագործմամբ, հնարավոր չի լինի հեռացնել դրա մեջ պարունակվող կասեցված միկրոօրգանիզմները: Շատ դեպքերում նման միկրոօրգանիզմներն ունեն բացասական լիցք և ունեն շատ փոքր չափսեր, ինչը թույլ է տալիս նրանց անցնել ֆիլտրի ցանցով և հայտնվել լողավազանում: Սա կարող է լինել բույսերի ծաղկափոշին, ջրիմուռների սպորները, ճարպի կաթիլները, միկրոբյուրեղները չլուծվող աղերմետաղներ Բայց հիմնականում դրանք օրգանական միկրոօրգանիզմներ են, որոնք ապահով ապրում էին ջրում և մահանում այն ​​բանից հետո, երբ մենք սկսեցինք պայքարը մաքուր ջրի համար:

Ժամանակակից ջրի մաքրումենթադրում է, որ վերը նշված բոլոր նյութերը կհեռացվեն ջրից, քանի որ մեծ քանակությամբ կասեցված նյութերի առկայությունը հանգեցնում է դրա ամպամածության, և կա նաև մեկ այլ բավականին տհաճ պահ՝ օքսիդացված և մահացած միկրոօրգանիզմներ, ինչպես նաև այլ օրգանական հետքի տարրեր։ գերազանց սննդանյութ են նրանց համար, ովքեր չեն մահացել: Նման միկրոտարրերի դեմ հաջողությամբ պայքարելու համար ջրի մաքրման ժամանակակից արտադրանքներում օգտագործվում են հակադիր լիցքերով իոններ: Այս կերպ ազդելով աղտոտիչների վրա՝ հակառակ լիցքավորված իոնները հավաքում են դրանք փաթիլների մեջ։ Այս փաթիլներից մի քանիսը մնում են ֆիլտրերի պատերին, իսկ որոշները նստում են լողավազանի հատակին, որտեղից դրանք հետագայում հանվում են հատակը մաքրող միջոցի միջոցով:

Այս գործընթացը կոչվում է կոագուլյացիա, իսկ օգտագործվող նյութերը՝ կոագուլանտներ։ Դրանք պետք է պարբերաբար օգտագործվեն, իսկ լավագույն լուծումը կլինի հատուկ դոզավորման սարքավորում օգտագործելը: Ֆիլտրը պետք է լվանալ հենց դրա մեջ ճնշումը մեծանա, բայց, այնուամենայնիվ, առնվազն շաբաթը մեկ անգամ, և նույնիսկ այն դեպքերում, երբ ոչ ոք չի օգտվում լողավազանից։

Լողավազանի ֆիլտրման գործընթացը միաժամանակ պահանջում է լավ կազմակերպված շրջանառություն՝ սա ժամանակակից ջրի մաքրման երկրորդ կանոնն է: Զտման համար ջրի մատակարարումը և դրա հետագա վերադարձը պետք է ապահովեն բոլոր շերտերի լավ խառնումը: Միևնույն ժամանակ, չպետք է լինեն լճացած, այսպես կոչված, «մեռած» գոտիներ, որոնցում ջուրը խառնված չէ, և ֆիլտրման արագությունը պետք է բավարար լինի առավելագույն արդյունավետությունն ապահովելու համար:

Երրորդ կանոնը, որն օգտագործում է ժամանակակից ջրի մաքրում, սա ջրի քիմիական մաքրում է։ Լողալու ժամանակ մարդուն ցանկացած վտանգից պաշտպանելու համար պետք է շատ լուրջ վերաբերվել ջրի քիմիական մաքրման հարցին։ Նախ պետք է որոշել հիգիենիկ և քիմիական բաղադրությունըջուր, որը կլինի լողավազանում. Դա պետք է արվի, որպեսզի տեղադրող և կազմաձևող մասնագետները կարողանան որոշում կայացնել որոշակի դեղամիջոցի կամ մշակման մեթոդի օգտագործման վերաբերյալ: Այս դեպքում հաշվի կառնվեն հաճախորդի ցանկությունները, ինչպես նաև նրա հնարավորությունները։

Լողավազանի ջրի ժամանակակից մաքրման հիմնական բաղադրիչը, որն իրականացվում է ամեն դեպքում, ախտահանումն է։ Հարկ է նշել, որ այսօր ախտահանման համար օգտագործվող նյութերի շրջանակը չափազանց լայն է։ Ամենատարածվածն այն նյութերն են, որոնք տարրալուծման ժամանակ քլոր են թողնում։ Դրանք նույնպես մի քանիսն են տարբեր տեսակներ, սակայն օգտագործման համար ամենահարմարն ու ամենակայունը օրգանական քլորի պատրաստուկներն են։

Մակերևութային և ստորգետնյա ջրերը, կախված երկրաբանական և հիդրոերկրաբանական պայմաններից, պարունակում են բազմազան քիմիական նյութեր, որոնց կոնցենտրացիաները կարող են գերազանցել ջրի որակի պահանջները, երբ օգտագործվում են կոմունալ ծառայություններում, արտադրությունում տարբեր արդյունաբերություններարդյունաբերություն և գյուղատնտեսություն։ Այս պահանջները կատարելու համար կան գործունեության այնպիսի ոլորտներ, ինչպիսիք են ջրի մաքրումը և ջրի մաքրումը:

Ջրի մաքրման ժամանակակից մեթոդները հնարավորություն են տալիս ցանկացած արտադրության համար անհրաժեշտ որակի ջուր պատրաստել, ինչպես նաև կենցաղային նպատակներով օգտագործելու համար:

Ջրի մաքրման համակարգերը, կախված օգտագործվող ջրի մաքրման մեթոդից (ջրի մաքրման մեթոդ), կարելի է բաժանել երկու ֆունկցիոնալ խմբի՝ առանց ռեագենտների, որոնք չեն օգտագործում քիմիական ռեակտիվներ ջրի մաքրման գործընթացում, և ռեագենտների վրա հիմնված, որոնք իրականացվում են. քիմիական ռեակտիվների օգտագործումը.

Ջրի մաքրման առանց ռեագենտների մեթոդը օգտագործվում է տարբեր միկրոօրգանիզմների դեֆերացման, ապամանգանացման, սիլիկոնացման և արդյունահանման համար՝ պայմանով, որ մաքրված ջրի որակը համապատասխանի որոշակի պահանջներին: Ջրի մաքրման առանց ռեագենտների ժամանակակից մեթոդները կարող են իրականացվել DEFERRIT կայանքների վրա ստորերկրյա ջրերի կենսաբանական մաքրման գործընթացներում և հակադարձ օսմոզով թաղանթային UMO կայանքների վրա: Այս մեթոդը վերացնում է վնասակար քիմիական նյութերի մուտքը ջուր և միևնույն ժամանակ հիանալի ախտահանում է ջուրը։

Ջրի մաքրման ժամանակակից մեթոդը ներառում է ռեագենտներից զերծ ախտահանման կայանքներ՝ ջուրը ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներով կամ օզոնով ճառագայթելով, որոնք կարող են օգտագործվել ջրի մաքրման տարբեր փուլերում:

Ջրի մաքրման և ջրի ախտահանման ժամանակակից համակարգերը ներառում են տարբեր տեսակի կոագուլանտների և ֆլոկուլանտների, ալկալային կամ թթու լուծույթների, նատրիումի հիպոքլորիտի կամ այլ հատուկ ախտահանիչների օգտագործում:

Ջրի մաքրման ժամանակակից մեթոդները, որոնք հիմնված են ռեակտիվների օգտագործման վրա, հաջողությամբ իրականացվում են «STRUYA», «MOISTURE», «DEFERRITE» կայանքների վրա:

Ջրի մաքրման ժամանակակից համակարգի ընտրությունը կախված է ջրի աղբյուրի տեսակից (մակերևութային կամ ստորգետնյա), աղբյուրի ջրի ֆիզիկական, քիմիական և մանրէաբանական բաղադրությունից, ինչպես նաև տեղանքի դրենաժային պայմաններից և բնապահպանական իրավիճակից:

EKOHOLDING ընկերությունների խումբը պատրաստ է առաջարկել ջրի մաքրման մի շարք ժամանակակից մեթոդներ, որոնք թույլ են տալիս հասնել. Բարձրորակխմելու ջուր գրեթե ցանկացած ջրի աղբյուրից: «ԷԽՈԼԴԻՆԳ»-ը ջրի մաքրման ժամանակակից մեթոդների, ինչպես նաև ջրի մաքրման ժամանակակից մեթոդների մշակման շուկայում առաջատար ընկերություններից է, որոնք հնարավորություն են տալիս հասնել պահանջներին համապատասխանող բարձրորակ մաքրված ջրի: Բազմամյա փորձը և ջրի մաքրման ժամանակակից մեթոդների կիրառումը հնարավորություն է տալիս անհրաժեշտ որակի ջուր ապահովել ոչ միայն գյուղական և քաղաքային օբյեկտներին, այլև խոշոր արդյունաբերական ձեռնարկություններին: Ժամանակակից մեթոդներջրի մաքրման համակարգերն օգտագործվում են մեր մասնագետների կողմից մշակված կայանքներում և թույլ են տալիս հասնել լավագույն արդյունքըողջամիտ գումարի համար: