ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Контроль процесса коагулирования из "Контроль качества воды " Обработку воды коагулянтами применяют для интенсификации и повышения эффективности процессов осветления и обесцвечивания. В качестве коагулянтов используют сернокислые соли алюминия и железа. Наибольшее распространение получил сернокислый глинозем. [c.27] В результате реакции образуется коллоид малорастворимого гидроксида алюминия. Таким образом, при введении коагулянта в воду, содержащую коллоидные гумусовые вещества и минеральные частицы взвеси, образуется сложная система, состоящая из различных по характеру коллоидных веществ и суспензий. Коагуляция такой системы может быть вызвана обменной адсорбцией катионов, взаимной нейтрализацией разноименно заряженных коллоидных частиц, нарушением устойчивости какого-либо одного компонента системы. Например, добиться коагуляции всей системы можно, обеспечив оптимальные условия для коагуляции гидроксида алюминия. При этом вследствие чрезвычайно развитой поверхности хлопья гидроксида сорбируют вещества, загрязняющие воду, и способствуют флокуляцип мелкой взвеси. [c.27] Большое значение для процесса коагуляции имеет растворимость образующегося гидроксида. Растворимость А1(0Н)з уменьшается с повышением температуры и оказывается минимальной при рН==5,5... 7,5. Величина pH оказывает значительное влияние и на скорость коагуляции золя гидроксида. [c.27] Коагулирование малоцветных жестких вод эффективней протекает в нейтральной или слабощелочной среде при pH = 7,5, т. е. в условиях, оптимальных для образования хлопьев гидроксида алюминия. Осаждаясь, хлопья А1(0Н)з увлекают с собой нерастворенные частицы ила и взвеси, клетки планктона. [c.28] Следует иметь в виду, что гидролиз коагулянта приводит к снижению pH воды за счет выделяющихся ионов водорода [реакция (2)]. Ионы Н+ препятствуют гидролизу глинозема и тем самым ухудшают условия коагуляции А (ОН)з. [c.28] Реагент для подщелачивания следует выбирать с учетом допустимого снижения значения pH. Из уравнений реакций (3) — (5) видно, что самой низкой величина pH окажется в случае нейтрализации водорода за счет природной щелочности воды. Наиболее высокое значение pH обеспечивается при добавлении извести, так как в этом случае не выделяется СО2. [c.28] Из всего сказанного следует, что поддержание pH на определенном уровне очень важно для быстрой и эффективной коагуляции. Оптимальное значение pH определяется из условий обеспечения минимальной растворимости гидроксида алюминия и быстрой коагуляции золя с обязательным учетом качества исходной воды. [c.28] В процессе коагулирования решающую роль играет выбор и поддержание оптимальной дозы коагулянта, т. е. того минимального его количества, при добавлении которого достигается требуемая степень осветления и обесцвечивания воды. Доза реагента зависит не только от величин мутности и цветности, но и от степени дисперсности взвешенных веществ и характера веществ, обусловливающих цветность. При одной и той же мутности воды может потребоваться разная доза реагента, если в одном случае в воде преобладают грубодисперсные примеси, а в другом преобладает мелкая, трудно осаждающаяся взвесь. [c.28] Сложность одновременной оценки и учета многочисленных факторов, влияющих на процесс коагулирования, приводит к необходимости экспериментального определения дозы коагулянта. [c.28] Для интенсификации процессов коагуляции и осветления применяют флокулянты. Наибольшее распространение получили полиакриламид и активированная кремниевая кислота. При использовании флокулянтов пробное коагулирование дополняется определением оптимальной дозы флокулянта. [c.29] Качество очищенной воды зависит и от качества реагентов, применяемых при обработке воды. Перед использованием любого реагента обязательно выполняют подробный химический анализ его для установления доли активной части реагента и наличия нежелательных примесей. Анализ выполняют из средней пробы, взятой из каждой партии поступившего на станцию реагента. [c.29] Для нормального течения процесса коагулирования долн на быть предусмотрена возможность последовательного введения реагентов с соблюдением необходимого интервала времени между их подачей и обеспечено эффективное смешение реагентов с водой. [c.29] Полиакриламид вводится в воду спустя 1 —1,5 мин после подачи коагулянта. Если процессу коагулирования предшествует обработка воды окислителями, коагулянт вводится с интервалом 2—3 мин. При углевании воды разрыв между подачей угольной пульпы и коагулянта должен составлять не менее 10—15 мин. [c.29] Эффективность коагулирования, а следовательно, и качество воды зависит от всех рассмотренных факторов, которые и определяют основные направления технологического контроля этого процесса. [c.29] Санитарно-химический анализ исходной воды выполняется не реже 1 раза в сутки. Обязательным является определение температуры, запаха, pH, мутности, цветности, щелочности, хлоридов, окисляемости и бактериологических показателей. В зависимости от специфических условий перечень показателей краткого анализа может быть расширен. Например, если в воде источника содержится железо в концентрациях, превышающих норму для питьевой воды то определение общего железа включается в число обязательных характеристик воды. Полный санитарно-химический анализ исходной воды выполняется 1 раз в месяц. [c.29] Частота экспериментального определения дозы коагулянта зависит от постоянства качества воды в источнике. Для поверхностных водоемов состав и свойства воды изменяются по сезонам года. В соответствии с этим проводится и пробное коагулирование. Дополнительные определения оптимальной дозы коагулянта назначают в случаях непредвиденного изменения качества воды и при переходе к использованию новой партии коагулянта. [c.29] Ка крупных станциях предусматривается автоматическое дозирование коагулянта с непрерывной регистрацией дозы на самопишущих приборах. В этом случае контрольные определения дозы выполняют 1 раз в сутки или в смену. Расчет истинной дозы коагулянта производят на основании данных анализа исходной и обработанной воды по показателю щелочность . [c.30] В некоторых случаях контроль по щелочности оказывается недостаточным, так как требуется подщелачивание или подкисление воды для поддержания оптимального для коагуляции значения pH. В этих случаях контроль осуществляется по величине pH. Частота отбора проб устанавливается в каждом конкретном случае, но не реже 1 раза в смену. [c.30] Технологический контроль должен сочетаться с правильной технической эксплуатацией сооружений, предназначенных для коагулирования воды обеспечением оптимальных гидравлических условий работы смесителей и камер хлопьеобразования, бесперебойной подачей реагентов, своевременной очисткой смесителей и камер хлопьеобразования и т. д. [c.30] Вернуться к основной статье