Вся электронная библиотека >>>

 Водоснабжение, канализация и газоснабжение >>

 

Для инженерно-технических работников

Водоснабжение, канализация и газоснабжение


Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

 

Глава 1. СООРУЖЕНИЯ ПО ОСВЕТЛЕНИЮ И ОБЕСЦВЕЧИВАНИЮ ВОДЫ

§ 4.7. Сооружения по отстаиванию воды

 

 

Во время работы вертикальных и горизонтальных отстойников необходимо: следить за накоплением в них осадка и влиянием его на качество отстаиваемой воды; проверять не реже одного раза в квартал равномерность распределения воды как между отстойниками воды, так и по их сечению; следить за отсутствием перекоса кромок переливных лотков и желобов.

При эксплуатации осветлителей с взвешенным слоем особое значение имеет их «зарядка»: перед наладкой осветлителей необходимо провести пробное коагулирование воды в соответствии с ГОСТ 2919—81 с целью установления требуемой дозы коагулянта; для более интенсивного процесса хлопьеобразования рекомендуется производить вторичное коагулирование установленными дозами реагентов, равными 20—25 % от начальной расчетной дозы. Для ускорения «зарядки» осветлителей со слоем взвешенного фильтра рекомендуется применять тяжелые железные коагулянты и интенсифицирующие реагенты (ПАА, АКК и др.); накопление расчетного слоя взвешенного фильтра должно происходить при закрытой задвижке, установленной на системе принудительного  отсоса.

После того как верхняя граница взвешенного слоя достигнет верха шламоотводящих труб (в осветлителях с поддонным шламо-уплотнителем) или уровня специальных окон (в осветлителях с вертикальным осадкоуплотнителем), для удаления излишков непрерывно прирастающего взвешенного слоя открывается задвижка на системе принудительного отсоса с таким расчетом, чтобы через нее проходил расход воды, равный 15—25 % производительности  осветлителя.

Контроль прироста взвешенного слоя осуществляется путем отбора проб воды как через контрольные краники, так и на разных высотах с помощью вакуум-насоса, барометра или измерения глубины погружения электрической лампочки низкого напряжения (12 В), опускаемой в осветлитель сверху на шнуре.

Образование в осветлителе слоя взвешенного фильтра производится при скорости восходящего движения воды 0,8—1 мм/с? заданная скорость движения воды устанавливается после «зарядки».

 

 

Перевод осветлителя на более высокую скорость (или производительность) осуществляется постепенным открытием за* движки на подающей трубе, с тем чтобы не было выноса взвешенных частиц в сборные желоба. В целях более равномерного рас-» пределения воды по сечениям в осветлителях коридорного типа, а также для лучшего смешения ее в зоне реакции на дно коридоров рекомендуется укладывать слой гравийной засыпки высотой 200—250 мм с крупностью гравия 40—50 мм.

Осадок из шламоуплотнителя удаляют без выключения подачи коагулированной воды, т. е. не останавливая осветлитель. Выкачивание осадка может осуществляться мембранным насосом в течение 50—60 мин, после этого осадок должен подаваться на обезвоживание (иловые площадки, фильтры-прессы и т. п.). Во время удаления его из камер шламоуплотнителей желательно задвижку на системе принудительного отсоса прикрыть (по крайней мере, наполовину), для того чтобы при прохождении воды через шламоуплотнитель не понижать концентрацию осадка излишним разбавлением.

Кроме одноразового выпуска осадка в смену (или в сутки), 1—2 раза в год необходимо производить генеральную чистку шламоуплотнителя и камер осветления. Процесс чистки осуществляется следующим образом: подача воды в осветлитель прекращается, производится его опорожнение через донный спуск; через шламоотводящую трубу вода подается в камеру шламо-уплотнения с целью размыва оставшегося на ее стенках и дне осадка.

Контроль за смывом осадка в осветлителях с поддонным шламоуплотнителей осуществляется через лаз (диаметр которого должен быть не менее 600 мм). Если полностью смыть уплотненный осадок с помощью воды, поступающей через шламоотводящую трубу или брандспойт, не удается, то накопления шлама удаляют лопатами, скребками или специальными механизмами. При чистке камер осветлителей попутно производят осмотр задвижек, перебивку сальника, а также осмотр и ремонт других его деталей.

Выпуск осадка из междудонного пространства в осветлителях с поддонным шламоуплотнителей производится также во время чистки последнего. Удаление осадка в этом случае может осуществляться путем подачи увеличенных расходов воды (в 2—2,5 раза больше обычных) в междудонное пространство.  Если при этом поднять  и смыть слежавшийся осадок на герметичном дне не удается, то его удаляют с помощью механизмов.

При эксплуатации осветлителей со слоем взвешенного фильтра большое внимание следует уделять обработке маломутных цветных вод, и особенно в период интенсивного нагрева поверхностных вод после весеннего снеготаяния. В некоторых случаях устойчивая работа осветлителей в этот период может быть обеспечена только при значительно пониженных скоростях восходящего потока воды в зоне осветления. Исследования показывают, что скорость восходящего потока ниже осадкоотводящих устройств следует принимать не больше 0,65 мм/с для коридорных осветлителей и не больше 0,9 мм/с для осветлителей, разработанных во ВНИИГСе.

Как при пуске, так и во время эксплуатации осветлителей со взвешенным осадком требуется постоянно отрабатывать такие параметры:

подбор оптимальных доз реагентов для обработки воды и установление наилучшего режима дозирования и ёвода их в обрабатываемую   воду;

равномерное распределение воды по осветлителям и по площади каждого осветлителя в отдельности;

создание плотного и устойчивого взвешенного осадка в осветлителе с установлением оптимальной высоты его;

установление оптимальной скорости восходящего потока воды в осветлителе и определение производительности его в разные периоды   года;

установление периодичности и продолжительности сброса осадка из осадкоуплотнителя при продувке осветлителя; определение потерь воды при продувке.

За последние годы для предварительного Осветления и обесцвечивания хозяйственно-питьевой воды перед поступлением ее на фильтры находят применение флотационные установки (ФУ), которые могут быть использованы как при строительстве новых, так и при реконструкции существующих очистных сооружений путем переоборудования отстойников, осветлителей со взвешенным осадком, отдельных емкостей и т. п. Флотационные установки рекомендуется применять при обработке малюмутных цветных вод поверхностных водоисточников.

Перед пуском ФУ в эксплуатацию проводился гидравлическое испытание всех систем. Испытание устройств, в которых готовится водовоздушная смесь, должно быть проведено в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих  под давлением» Госгортехнадзора СССР.

Порядок пуска ФУ заключается в следующем: производится заполнение флотационных камер предварительно осветленной водой до рабочего уровня; включается насос и компрессор, устанавливается рабочее давление и уровень водовоздушного раствора в напорном баке; визуально определяются равномерность выделяющихся пузырьков воздуха из распределительных трубопроводов во флотационной камере. Нормальным считается такое распределение, при котором образуется устойчивая водовоздушная эмульсия молочного йвета без выделения крупных пузырьков воздуха.

Во время работы ФУ ведутся наблюдения за равномерным распределением водоврздушного раствора в объеме обрабатываемой воды, степенью осветления ее, скоростью образования пены, равномерностью распределения ее по всей поверхности камеры. Сброс пены из флотационной камеры может быть непрерывным и периодическим. Периодичность сброса флотационной пены устанавливается из условия предотвращения разрушения ее в камере и тем самым предупреждения вторичного загрязнения воды, а также по санитарным соображениям. Время пребывания пены должно быть не более 8 ч.

Для флотационного осветления рекомендуется использовать очищенные коагулянты. При применении неочищенных коагулянтов растворы их следует предварительно подвергать отстаиванию в течение 20—30 мин.

Для повышения эффекта хлопьеобразования используются флокулянты и осуществляется продувка воды воздухом в смесителях. Дозы флокул^нтов выбираются с учетом конкретных условий и могут меняться по сезонам года.

Обрабатываемая вода после флотационной установки имеет повышенное содержание воздуха, что может повлиять на работу фильтров. С целью исключения засорения загрузки фильтров воздухом, который, как правило, сохраняется на поверхности взвешенных частиц, рекомендуется содержание последних доводить до 3—8 мг/л в зависимости от местных условий.

Удаление накопившегося в отстойных сооружениях осадка осуществляется не реж^е 1 раза в год, обычно перед наступлением паводка. Этот процесс осуществляется в следующем порядке: прекращается подача воды в отстойник, открываются водосточные задвижки, и вода из «его с частью осадка сорасывается в сток; оставшийся осадок размывается водой из брандспойтов с удалением его также в сток; загрязнения со стенок и перегородок удаляются щетками, а затем обрабатываются 5 %-ным раствором FeS04. После очистки резервуары дезинфицируются хлорной водой с дозой активного хлора 25 мг/л.

При работе отстойников следует исключить образование «мертвых зон», увеличивать коэффициент объемного использования сооружений. Для улучшения работы горизонтальных отстойников и повышения качества осветляемой воды рекомендуется монтировать  системы рассредоточенного отбора воды.

В последнее время широко внедряются в практику очистки воды тонкослойные (пОлочные) отстойники и рециркуляторы конструкции АКХ ЛО, имеющие более высокие технологические показатели по сравнению с рассмотренными отстойными сооружениями

Тонкослойные отстойники позволяют значительно интенсифицировать процесс осаждения, на 25—30 % повысить эффект осветления, на 60 % уменьшить площадь застройки. К преимуществам тонкослойных отстойников следует отнести также устойчивость их работы при значительных колебаниях расходов поступающей на очистку воды, изменениях ее температуры и концентраций   загрязнений.

Применение принципа тонкослойного отстаивания перспективно при реконструкции действующих отстойников различного типа с целью увеличения их производительности. Это является наиболее экономичным, а в ряде случаев единственным решением, учитывая стесненные условия действующих очистных станций и, как правило, отсутствие вблизи них свободных земельных площадей. При этом реконструкция сооружений может быть осуществлена в кратчайший срок, так как переустройство этих сооружений в тонкослойные отстойники не требует длительных и сложных строительно-монтажных работ, а сводится к установке заранее изготовленных блоков тонкослойных элементов в отстойной зоне.

Тонкослойные элементы могут быть выполнены как из гибких материалов, не обладающих достаточной жесткостью, так и из материалов достаточной жесткости. Для обеспечения сползания в осадочную часть отстойника взвеси, оседающей на поверхности тонкослойных элементов, последним придается наклон к горизонту. Угол наклона принимается обычно 55—60°. По конструкции тонкослойные элементы выполняются в виде плоских или гофрированных полок, а также в виде труб различного поперечного сечения: круглого, квадратного, прямоугольного и т. д.

Способ осаждения взвеси в слоях с малой высотой может быть использован в осветлителях со взвешенным осадком для повышения эффекта осветления и увеличения их производительности. Особенно это эффективно при очистке цветных вод с малой и средней мутностью. Для этого могут быть применены разработанные НИИКВиОВ АКХ им. К. Д. Памфилова тонкослойные модули, состоящие из каркаса и полок из поливинилхлорида. Тонкослойные модули высотой 1,1м устанавливаются в рабочих камерах и осадкоуплотнителе. Установка этих модулей позволяет увеличить скорость восходящего движения потока в осветлителе в 1,5 раза по сравнению со скоростями, принимаемыми для осветлителей обычной конструкции.

В ЛИИЖТе разработана конструкция полочного отстойника вертикального типа, позволяющая повторно использовать осадок без дополнительных устройств для его возврата в отстойную зону и без разрушения хлопьев осадка. Повторное использование осадка позволяет сократить расход реагентов и улучшить процесс очистки воды за счет более интенсивного хлопьеобразования и их осаждения. Использование осадков особенно эффективно в осенне-зимний период работы водоочистных станций, когда температура воды понижается и процесс хлопьеобразования замедляется, что, в свою очередь, требует увеличения дозы коагулянта.

В НИИКВиОВ разработаны водоочистные установки типа «Струя», в которых напорные отстойники оборудованы трубами небольшого диаметра для реализации принципа тонкослойного осаждения.

Поскольку продолжительность пребывания воды в тонкослойных отстойниках по сравнению с обычными очень мала, то следует особое внимание уделять равномерному распределению потока воды между тонкослойными элементами, процессам смешения воды с реагентом и созданию условий для процесса хлопьеобразования. Если в обычных отстойниках неудовлетворительная работа смесителей или камер хлопьебразования может в какой-то мере компенсироваться за счет более длительного пребывания воды в отстойнике, то в тонкослойных отстойниках это невозможно.

 

К содержанию книги:  Водоснабжение, канализация и газоснабжение

 

Смотрите также:

 

 ВТОРИЧНЫЕ ОТСТОЙНИКИ И ИЛОУПЛОТНИТЕЛИ

Расчет вертикальных отстойников состоит в определении их глубины и диаметра по заданным скоростям движения воды v и продолжительности отстаивания

 

 ДВУХЪЯРУСНЫЕ ОТСТОЙНИКИ эмшеры

Двухъярусные отстойники, или эмшеры, применяются для отстаивания сточной воды, сбраживания и уплотнения

 

 ОТСТОЙНИКИ. Горизонтальные отстойники. Вертикальные отстойники ...

отстойники периодического действия, или контактные, в которые вода поступает периодически, отстаивание ее ...

 

 Осаждение взвеси в воде. Обработка воды

непрерывное отстаивание, при котором осветляемая вода непрерывно проходит через отстойники, ...

 

 КОМПАКТНЫЕ АЭРАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ...

зоны отстаивания... активный ил отделяется от сточной воды в отстойной части установки... Аэротенки-отстойники типа БИО

 

 СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ АЭРАЦИИ И БИОКОАГУЛЯЦИИ ...

Вода, пройдя взвешенный слой в зоне отстаивания, осветляется и через желоба удаляется из отстойников.

 

 БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД - аэротенки окситенки ...

Из песколовок сточная вода поступает в первичные радиальные отстойники 4 (их диаметр 40 м), где происходит отстаивание воды

 

 Очистные сооружения. Обработка воды

отстаивание может быть механическим, когда очищаемая вода проходит через специальные бассейны (отстойники)

  СХЕМЫ ОЧИСТНЫХ СТАНЦИЙ. Отстойники. Сооружения механической ...

Сточная вода из отстойника, .... Сточные воды из жилого дома попадают в септик, где проходит процесс отстаивания

 

 ХИМИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД. Сорбетны, адсорбация. Коагуляция ...

осветление воды может производиться в отстойниках. Экономичной является двухступенчатая схема отстаивания

 

Задвижки и затворы  Краны пробковые и шаровые, клапаны запорные  Запорные вентили