Очистка природной воды коагулянтами и флокулянтами

Природная вода является сложной коллоидной системой, содержащей органические и неорганические вещества, а также тонкодиспергированные компоненты. Кроме того, качество природных вод может меняться в зависимости от времени года, химического и дисперсионного состава. Поэтому при производственных испытаниях необходимо учитывать качество исходной воды и индивидуальные особенности водоочистных станций. Влияние этих факторов на водоочистку охарактеризовано в монографиях [1, 3, 4, 15], а влияние коагулянтов – в монографиях [16, 4]. Одной из основных задач в технологии водообработки является выбор оптимальных видов реагентов для конкретного водоисточника, определение условий их применения и необходимых доз. Для очистки природной воды от взвешенных и коллоидно-дисперсных веществ на отечественных водопроводных станциях до последнего времени применялись в основном коагулянт – сульфат алюминия (СА) и флокулянт – ПАА. Отдельные сведения по реагентной обработке воды поверхностных источников с использованием коагулянтов и флокулянтов приведены в работах, опубликованных в последние годы [17 – 19].

Использованная технология очистки воды р. Дон на водопроводной станции г. Новочеркасска предусматривает применение бинарных реагентов – высокомолекулярного флокулянта Феннопола А-321 с коагулянтами - гидроксохлоридом алюминия (ГОХА) и СА (сульфатом алюминия) [20]. Влияние коагулянтов на мутность очищенной воды при отстаивании показано на рис. 1.1.

Рис. 1.1 - Зависимость мутности воды N (мг·л–1) от времени t (мин) при применении гидроксохлорида алюминия (1, 2, 3) и сульфата алюминия (1¢, 2¢, 3¢).

Как видно, в широком интервале концентраций ГОХА обеспечивает более полное осветление воды и его оптимальная доза меньше, чем СА. Добавки Феннопола (доза 0.15-0.2 мг·л–1) эффективно осветляли воду при температуре 200С и снижали дозу коагулянта до 2-4 мг·л–1. Аэрирование воды на стадии её смешения с реагентами ускоряло процесс десорбции углекислоты, образующейся вследствие гидролиза коагулянта, и увеличивало завершённость гидролиза. Удаление углекислого газа из сферы реакции гидролиза способствовало образованию плотных хлопьев, быстрому их осаждению и осветлению воды.

Сопоставление действия СА (К1) и ГОХА (К2) в отсутствие и присутствии ПАА при очистке воды р. Волги на водопроводной станции КУП “Водоканал” г. Казани показано в работе [21]. Результаты испытаний, проведенных в летний период 1999 г., показаны в табл. 1.1.

Табличные данные свидетельствуют об улучшении нормативных показателей очищенной воды при замене СА на ГОХА.

Таблица 1.1 - Влияние сульфата алюминия (К1) и гидроксохлорида алюминия (К2) в сочетании с ПАА на качество очищенной воды в различные дни испытаний [С(AI) = 4 мг·л-1,

С(ПАА)=0.15 мг·л-1]. Флокулянт вводили после коагулянта через 2 мин

Цветность, град.

Мутность, мг·л-1

Концентрация, мг·л-1

Al

Fe

Mn

Исходная вода

62

2,5

0

0,9

0,16

(46)*

(3,8)

(0)

(0,8)

(0,14)

Требования СанПиН

20

1,5

0,5

0,3

0,2

Очищенная вода. Коагулянт К2

20

0,3

0,2

0,2

0,06

(20)

(0,5)

(0,1)

(0,18)

(-)

15

0,1

0,1

0,15

0,08

(23)

(0,4)

(0,1)

(0,22)

(0,05)

17

0,2

0,2

0,2

0,07

20

0,3

0,2

0,2

0,05

Коагулянт К1

22

0,9

0,2

-

-

(18)

(0,2)

(0,1)

(0,15)

(0,05)

21

0,7

0,4

-

-

(20)

(0,2)

(0,2)

(0,3)

(0,04)

21

1,1

0,3

--

-

21

0,8

0,1

-

-

22

0,7

0,2

-

-

20

0,7

0,2

0,25

0,04

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Другие материалы

Аппаратура, используемая для очистки атмосферы от промышленных выбросов пыли
Актуальность. До определенного этапа развития человеческого общества, в частности, индустрии, в природе существовало экологическое равновесие, то есть деятельность человека не нарушала природных процессов или очень незначительно влияла на них. Двадцатый век вошел в историю как век небывалого технического пр ...