Реферат Татура И.И. водоснабжение. Женийводоснабжения
 Скачать 1.17 Mb.
|
Обеззараживание сточных водВ настоящее время наиболее широкое распространение в качестве силь ного окислительного обеззараживающего реагента получил молекулярный хлор и его модификации (гипохлориты, хлористый аммоний). При хлори ровании сточных вод из-за непостоянства их химического состава строгая дозировка хлора затруднена. Возможно либо неполное обеззараживание сточных вод (при недостатке хлора), либо попадание в водоем свободного хлора (при избытке). Дllя удаления избыточного хлора обычно используют ся реагенты-восстановители (бисульфит, S0 2) , однако в любом случае прихлорировании сточных вод образуется «букет» хлорорганических токсич ных соединений. В качестве альтернативы хлору часто рассматривается озон. Как окис литель прямого действия озон обладает рядом особенностей. Он эффектив но взаимодействует с фенолами, полиароматическими и олефиновыми али фатическими углеводородами. В качестве продуктов образуются органиче ские кислоты, альдегиды и летоны, которые зачастую более токсичны, чем исходные вещества. При использовании озона на больших станциях водо очистки возникают проблемы технического и экономического характера, потребности в больших площадях. Принципиальные трудности связаны с образованием токсичных побочных продуктов, низкой растворимостью озона в воде, его собственной высокой токсичностью, взрывоопасностью. В последние годы все большее внимание уделяется использованию для целей обеззараживания сточных вод ультрафиолетового излучения - без применения химикатов. Тем самым устраняется необходимость в хранении, транспортировке или производстве опасных растворов и газов. Для дости жения необходимого эффекта обеззараживания требуется всего несколько секунд (по сравнению с 15-30 мин при обработке хлором или озоном). Для обеззараживания сточных вод УФ-облучением наиболее целесооб разно использовать лампы низкого давления, которые работают при низкой температуре и трансформируют 40-50 % (до 70 %) электрической энергии для бактерицидного излучения. Для обеззараживания небольших количеств сточной жидкости (до 50 м3/ч) применяется напорная схема (рис. 2.34, а). Облучение происходит в камере в виде трубы небольшого диаметра, ку да коаксиально вмонтирован источник УФ-излучения, помещенный в за щитный кварцевый чехол. Такие установки врезаются в магистральный трубопровод и рассчитываются на давление до 10 атм. В одной камере УФ облучения монтируется 1-3 лампы, и ее пропускная способность не превы шает 50 м3/ч. Увеличение производительности до 150 м3/ч и даже до 1000 м3/ч достигается параллельной установкой нескольких камер и увели чением количества ламп в одной камере с соответствующим снижением рабочего давления. Проблема больших объемов обрабатываемой воды сни мается при использовании ненапорных водопогружных УФ-установок (рис. 2.34, б). В этом случае к установке надо подводить достаточное коли чество электрической энергии (из расчета примерно 100 кВт на каждые 100 тыс. м3/сут обрабатываемой воды). Доза бактерицидного УФ-облучения устанавливается на месте и колеблется от 16 до 20 мВт-с/см2 для доочи щенной сточной воды. В настоящее время в 35 зарубежных странах действует в общей сложно сти более 1ООО водопогружных УФ-установок по обеззараживанию сточ ных вод с производительностью 10-30 тыс. м3/ч. По данным канадских Ученых, средние многолетние затраты на обеззараживание сточных вод с применением УФ-облучения намного ниже, чем при использовании хлора или озона. Среднегодовая стоимость обработки I ООО м3 сточных вод за 15 лет эксn:.;уатации, включая капитальные вложения и эксплуатационные расхо ды, приведена в табл. 2.1О.  В России в связи с созданием надежных ламп УФ-облучения за послед ние несколько лет из стадии научных работ УФ-обеззараживание перешло в ранг промышленных технологий.5 б Рис. 2.34. Типы УФ-установок для обеззараживания воды: а - напорные установки (производительностью 3-50 м·1 /ч в расчете на индивидуальны!! источник УФ-излучения): / - •амера УФ-облучения; 2- исто•1ник УФ-юлучения в кварцевом защитном кожухе; 3- маrи стральныl! трубопровод; б - водоnоrружные (ненапорные) УФ-установки кассi:'rно модульноrо типа: / - лоток; 2- кассеты (блоки) источников УФ-излучения в кварцевых защитных кожухах; 3- перегородки для изменения направления движения воды в лотке; 4- устроl!ство для регулирования уровня воды в лотке; 5- подача воздуха или воздушно озоновоl! смеси в лоток с водоl! Таблица 2. /О
Сегодня в России обеззараживание сточных вод ультрафиолетом произ водится более чем на 50 очистных сооружениях канализации. Крупнейший комплекс УФ-облучения действует на очистных сооружениях канализации автозаводского района города Тольятти. Комплекс имеет производитель ность до 290 тыс. м3/сут и очищает производственно-бытовые воды. УФ комплекс расположен в отдельном здании и включает в себя 14 установок УДВ-1000/432. Каждая установка имеет 432 лампы низкого давления и но минальную пропускную способность 1000 м3/ч. Опыт эксплуатации пока зывает, что снижение колииндекса обеспечивается в среднем на 99,.8 %; общего микробного числа 98,5 %. Во всех пробах после облучения в 100 мл не обнаружены колифаги и патогенные микроорганизмы. Краткая характеристика оборудования для УФ-обработки очищенных сточных вод приведена в табл. 2.11. Оборудавание производится в НПО ЛИТ (г. Москва). Таблица 2.11
Установки комплектуются современными бактерицидными лампами низкого давления с ресурсом работы не менее 8760 ч (l год), спад интен сивности облучения к концу этого срока не более 15 %. Рабочая температу ра ламп 40 °С, напряжение 120 В. Установки оснащены редствами автома тики и контроля. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||