Принципиальные схемы водопроводных очистных сооружений

Очистные станции представляют собой комплекс сооружений, в которых вода подвергается очистке, приобретая качества и свойства, необходимые потребителю.

Место расположения очистной станции назначают при выборе схемы водоснабжения объекта. Часто очистные сооружения располагают вблизи источника водоснабжения и, следовательно, в незначительном удалении от насосной станции 1 подъема и водозабора.

Наибольшее распространение в практике водоочистки, особенно в городских водопроводах, имеют схемы очистных сооружений с самотечным движением воды. Вода, поданная насосами станции 1 подъема, самотеком проходит последовательно все очистные сооружения и поступает в сборный резервуар чистой воды, из которого забирается насосами станции 2 подъема. Таким образом, резервуар чистой воды непосредственно связан с комплексом очистных сооружений и должен быть расположен вблизи них, как и насосная станция 2 подъема.

Решению вопроса о компановке очистных сооружений должны предшествовать выбор схемы технологического процесса очистки воды, а также установление типа, числа и размеров отдельных сооружений (отстойников, фильтров и др.).

Выбор методов очистки и состав очистных сооружений зависит от ряда факторов:

- качества воды в источнике водоснабжения;

- назначения водопровода;

- производительности станции очистки;

- местных условий;

- экологической и технико-экономической целесообразности применения способов очистки.

Очистные станции водопроводов населенных пунктов, в зависимости от качества воды источника, могут строиться по одноступенчатой или двухступенчатой схеме.

Двухступенчатая схема очистной станции осветления, обесцвечивания и обеззараживания воды, подаваемой для хозяйственно-питьевых целей, предусматривает следующие операции: коагулирование воды, углевание, осветление ее в горизонтальных отстойниках и фильтрах с применением флокулянтов, обеззараживание путем хлорирования.

Вода, подаваемая насосной станцией 1 подъема, поступает в смеситель, куда вводится раствор коагулянта (сернокислый алюминий, хлорное железо и др.) и где происходит его смешивание с водой. Из смесителя вода поступает в камеру хлопьеобразования и затем проходит последовательно через горизонтальные отстойники и фильтры. После фильтров осветленная вода поступает в резервуар чистой воды. В трубу, подающую в резервуар воду, вводится хлор из хлораторной. В некоторых случаях хлор в воду подают дважды: перед смесителем (первичное хлорирование) и после фильтров (вторичное хлорирование). При недостаточной щелочности исходной воды в смеситель одновременно с коагулянтом подается раствор извести (или суспензия). Для интенсификации процессов коагуляции перед камерой хлопьеобразования или фильтрами вводят флокулянт - полиакриламид ПАА-10.

Если исходная вода имеет привкус и запах, перед отстойниками или фильтрами вводят активированный уголь. Для поддержания необходимой концентрации фтора в питьевой воде перед резервуарами чистой воды вводят фтор.

Реагенты изготавливают в специальных аппаратах, расположенных в помещениях реагентного хозяйства.

Для снижения цветности, привкусов и запахов, для очистки от антропогенных загрязнений одновременно с введением активированного угля или самостоятельно применяют озонирование, аэрирование и другие физико-химические и биологические методы.

Вместо горизонтальных отстойников могут быть использованы вертикальные отстойники со встроенными в них камерами хлопьеобразования или осветлители со взвешенным осадком; в последнем случае камеры хлопьеобразования из схемы исключаются.

Представленная схема может рассматриваться как общая принципиальная схема очистных сооружений для речной воды, подаваемой в хозяйственно-питьевые водопроводы.

При одноступенчатой схеме очистки воды ее осветление осуществляется на фильтрах или в контактных осветлителях без использования отстойников.

При очистке маломутных цветных вод обычно применяется одноступенчатая схема с фильтрами или контактными осветлителями без использования камер хлопьеобразования и отстойников. В последние годы получают распространение схемы очистки воды с двухступенчатым фильтрованием, применением флотаторов вместо отстойников, устройством аэрации в смесителях или специальных сооружениях перед ними.

Для схемы с самотечным движением воды в очистных сооружениях следует наиболее рационально использовать рельеф местности в целях снижения их строительной стоимости (путем уменьшения заглубления отдельных сооружений и, следовательно, объема земляных работ, снижения стоимости фундаментов и т.п.). В связи с этим при проектировании очистных сооружений предварительно составляют высотную схему станции, которая устанавливает взаимосвязь между уровнями воды и характерными отметками отдельных элементов очистной станции. Схему составляют, задавшись отметкой наивысшего уровня в резервуаре чистой воды.

В отдельных случаях схема очистных сооружений хозяйственно-питьевых водопроводов может быть дополнена устройствами для умягчения воды, обесфторирования и др.

Схемы обработки подземных вод для хозяйственно-питьевых водопроводов в ряде случаев более просты, так как включают лишь сооружения для обеззараживания воды. При использовании подземных вод большой жесткости или содержащих железо схемы их обработки включают сооружения для умягчения или обезжелезивания воды.

Комплекс очистных сооружений должен быть запроектирован на расчетный расход, включающий максимальное суточное водопотребление снабжаемого объекта и водопотребление на собственные нужды станции.

Очистные сооружения рассчитывают, как правило, на равномерную подачу воды в течение суток.

Дата добавления: 2014-01-07