Реагентное хозяйство

Наибольшее распространение имеет мокрый способ дозирования реагентов. Загружают в бак с водой, где происходит растворение коагулянта, а оттуда поступает в расходные баки, где получают раствор нужной концентрации. Затем раствор направляется в дозировочный бачок, а оттуда в обрабатываемую воду. Для увеличения скорости растворения применяются сжатый воздух. Для равномерного перемешивания служат смесители: перегородчатые, дырчатые и вихревые.

• Перегородчатые представляют собой латки с тремя вертикальными поперечными перегородками и которые попеременно имеют центральные и боковые проходы.
• В дырчатом перемешивание осуществляется под воздействием завихрений, образующихся при проходе воды через отверстия в поперечных перегородках.
• В вертикальных вихревых смесителях перемешивание осуществляют в следствии турболизации вертикального потока.

В камерах хлопьеобразования происходит образование хлопьев, вода в течении 10-40 мин постепенно перемещается от места впуска до выпуска, но скорость воды должна быть такой, чтобы хлопья не разбивались и не выпадали. Процесс отстаивания основан на том, что при малых скоростях движения воды, частицы под действием силы тяжести осаждаются на дно, скорость осаждения зависит от размеров, формы, удельного веса и температуры воды. Время отстаивания в зависимости от крупности может быть различной. Осветляемая вода в отстойнике может двигаться в горизонтальном, вертикальном или радиальном направлении:

1. Горизонтальные отстойники применяют на очистных станциях производительностью более 30 тыс. куб в сутки. Они представляют собой прямоугольный резервуар, вода подается с торца и движется вдоль длинной стены, глубина зоны осаждения от 2,5 до 3,5 м, а ширина секции не более 6 м. Дно имеет уклон приямку для осадков. Осадок периодически удаляют механизированным или гидравлическим способом.
2. Вертикальные отстойники устанавливают на малых очистных до 3 тыс. куб в сутки. Это круглый или квадратный в плане резервуар с коническим или пирамидаидальным днищем. Вода поступает в центральную трубу опускается вниз затем поднимается вверх и опускается через водослив. Скорость восходящего потока применяют в пределах от 0,5 до 0,75 мм/с. Диаметр не должен превышать 10 м, а отношение диаметра к высоте зоны осаждения должно превышать полтора.
3. Радиальные отстойники применяют в промышленных системах водоснабжения на станциях большой производительности и при высоком содержании взвешенных частиц. Вода подается в центр и затем движется в радиальном направлении и затем сливается в периферийный сборный желоб. Радиальные отстойники имеют диаметр от 30 до 60 м, глубину от 3 до 5 м в центре и от 1,5 до 3 в периферии.

Условия осветления значительно улучшаются, если воду пропустить через слой взвешенного осадка, что позволяет укрупнить хлопья еще больше. Осветлители при равных объемах имеют более высокую производительность чем отстойники и требуют намного меньше раствора коагулянта. Для удаления воздуха, пузырьки которого могут взмучивать осадок, воду предварительно направляют в воздухоотделитель. Осветлители бывают коридорного типа, который представляет собой прямоугольный резервуар. Вода поступает по трубе в нижней части, проходит через дырчатые трубы, а осадок непрерывно удаляется в канализацию по трубам также расположенных в нижней части. Скорость восходящего потока от 1 до 1,2 м/с. Высота взвешенного слоя от 2 до 2,5 м, а время уплотнения осадка составляет от 3-12 часов.

После осветления воды, ее фильтруют, пропуская воду через слой мелкозернистого фильтрующего материала, в качестве которого применяют кварцевый песок, гравий, дробленный антрацит и некоторые другие материалы. Различают скорые, сверхскоростные и медленные фильтры. Скорые применяют при коагулировании воды, медленные при обработке без коагулирования, а сверхскоростные работают с коагулироанием и без. Фильтры могут быть открытые (безнапорные) и закрытые (напорные). Скорые фильтры чаще всего открытые, сверхскоростные всегда напорные, а медленные всегда открытые. Движение воды через безнапорные фильтры происходит под напором, который создается разностью отметок уровней воды в фильтре и на выходе из него, а движение воды в напорных фильтрах создается под напором создаваемым насосом.

Скорый фильтр представляет собой резервуар, заполненный фильтрующим материалом, устройством для подачи воды, сбора отфильтрованной воды и устройством для промывки загрузки. Промывка осуществляется водой снизу вверх обычно 1-2 раза в сутки. Открытые скорые фильтры могут быть однопоточные с движением воды только сверху вниз и двухпоточные, т.е. с одновременным движением воды сверху вниз и снизу вверх. В двухпоточных фильтрах основная масса воды проходит через фильтрующий материал снизу вверх, а часть воды сверху вниз. Дренажная система располагается в толще фильтрующего слоя на высоте 0,5-0,6 м от поверхности загрузки. Скорость фильтрования в дренажных фильтрах 12 м/ч. Крупнозернистые скорые фильтры используются в основном на промышленных предприятиях, используют в основном кварцевый песок, размеров от 1 до 2,5 мм. Высота загрузки от 1,5 до 2 м. Скорость фильтрования от 10 до 15 м/ч. Сверхскоростные фильтры бывают горизонтальные и вертикальные. В них практически отсутствует гравийный поддерживающий слой, в нижней части располагают трубы для промывки и продувки воздухом, в основном распространены вертикальные фильтры. Скорость от 25 до 100 м/ч. Для станций большой производительности применимы горизонтальные фильтры. Медленные фильтры применяют на станциях малой производительности. В этих фильтрах загрузочный слой может удаляться, либо промываться. Высота слоя песка крупности 0,3-2 мм примерно 850 мм, а гравия крупности от 2-40 мм 450 мм. Слой воды над загрузкой 1,5 м. Скорость фильтрования от 0,1 до 0,2 м/ч.