|
||
|
|
|||||||||
| УСТАНОВКИ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ | ||||||||||
|
Башенные станции обезжелезивания подземных вод Экономически оправданный подход требует максимального использования существующих сооружений в планируемой системе водоподготовке – возможно это будет существующее, но не используемое корпусное оборудование, существующие водонапорные башни и др. Хорошим примером такого подхода является станции обезжелезивания разработанные в отделе водоснабжения и канализации Института гидротехники и мелиорации Украинской академии аграрных наук в дальнейшем ИГиМ УААН, которые монтируются внутри корпуса металлической водонапорной башни Рожновского рис. 1, 2. Рис. 1. Башенная станция обезжелезивания производительностью 9 м3/ч с. Винницкие ставы, Киевская обл., 2004 год, содержание железа в исходной воде 13,3 мг/л Рис. 2. Башенная станция обезжелезивания производительностью 20 м3/ч г. Боровая, Киевская обл., 2004 год, содержание железа в исходной воде 3 мг/л Это решение позволяет отказаться от отдельных зданий и дополнительных насосов, а значит сэкономить значительные средства. Башенная станция обезжелезивания базируется на сочетании двух методов обезжелезивания химико-физическом и биологическом. Химико-физическом в свою очередь является комбинацией реагентного – окисление Fе ІІ до Fе ІІІ атмосферным кислородом и каталитического – интенсификация процесса перехода Fе ІІ до Fе ІІІ коллоидами железа III. При окислении атмосферным кислородом происходит следующий процесс: 4Fe(НСО3)2 + O2 + 2H2O → 4Fе(ОН)3 + 8СO2↑ Во время окисления 1 мг бикарбонатного железа Fе(НСО3)2 образовывается 1,6 мг свободного углекислого газа, общая жесткость воды уменьшается на 0,043 мг-екв/л, уменьшается щелочность воды на 0,0361 мг-екв/л. На окисление 1 мг железа (ІІ) тратится 0,143 мг растворенного в воде кислорода, т.е. для окисления железа (II) в железо (III) кислородом воздуха на 1 г удаляемого железа, достаточно добавлять в воду 2 л воздуха. Процесс обогащения воды кислородом при ее разбрызгивании в воздухе происходит довольно интенсивно. При падении капель воды с высоты 0,5 м содержание кислорода в воде достигает 5 мг/л, что достаточно для окисления 35 мг/л железа (ІІ). Этот метод можно применять в случаях, когда исходная вода характеризуется такими показателями:
-исходная вода насыщается атмосферным кислородом; -проходит предварительную обработку штаммами бактерий Metallogeniumpersonatum, CanlococensmanganiferBacteria manganicus; -проходит слой взвешенного осадка в котором опять таки живут Metallogeniumpersonatum, CanlococensmanganiferBacteria manganicus, а также очевидно и многие другие микроорганизмы, в некоторых случаях наблюдается эффект удаления аммиачного азота (вопрос к сожалению слабо изучен); -проходит слой каталитической фильтрующей загрузки; -подается под естественным напором потребителям. Кинетика процесса очистки воды в башенной станции обезжелезивания показана на рис. 3. Такие системы продолжают стабильно работать при содержании железа в исходной воде более 13 – 14 мг/л.
Рис. 3 Кинетика обезжелезивания в башенной станции, по блокам На надежность всей системы значительное влияние оказывает надежность работы фильтрующей загрузки – чем меньше загрузка подвержена кольматации (цементации коллоидами железа), тем надежней вся система. Для борьбы с кольматацией и с целью регенерации фильтрующей способности загрузки производят ее промывку. Следовательно, чем меньше удельная масса загрузки, тем меньше требуется воды на ее промывку и тем устойчивей она к кольматации. То есть идеальной была бы плавающая каталитическая загрузка намного легче воды. Такая отечественная разработка есть и успешно используется уже более 17 лет. Эта фильтрующая загрузка была применена для чернобыльских отселенческих поселков, где о грамотной эксплуатации не могло быть и речи. Системы на базе такой загрузки успешно работают в условиях просто немыслимых для импортных коттеджных систем. Такие системы по надежности, себестоимости 1м3 очищенной воды, капитальным затратам и по сроку эксплуатации (18 и более лет) – превосходят существующие импортные аналоги. |
Бионические |
|
|
