Допускається введення доз окиснювачів по частинах перед спорудами різного типу.
- За неможливості введення реагентів із необхідними розривами в часі (у трубопроводи або в основні технологічні споруди) слід передбачати спеціальні змішувачі та контактні камери.
- Видалення органічних речовин, присмаків та запахів на спорудах водопідготовки систем централізованого питного водопостачання із застосуванням озону, перманганату калію та фізичних методів обробки (УФ-опромінювання, ультразвуку тощо) не виключає необхідності її знезараження згідно з 10.18.3.
Повинна бути передбачена можливість зміни місця введення реагентів при експлуатації споруд.
- В якості завантаження сорбційних фільтрів допускається застосовувати гранульоване активоване вугілля або інші сорбційні матеріали. Умови їх застосування, конструктивне і апаратурне виконання встановлюються відповідними організаціями-виробниками за результатами технологічних досліджень.
- Місткість баків із мішалкою для приготування розчину перманганату калію потрібно визначати відповідно до концентрації розчину реагенту, яка приймається від 0,5 % до 2 % (за товарним продуктом), при цьому час повного розчинення реагенту потрібно приймати від 4 год до 6 год включно за температури води 20 °С та від 2 год до 3 год включно за температури води 40 °С.
- Кількість розчинних або розчинно-видаткових баків для перманганату калію повинна бути не менше двох (один резервний). Для дозування розчину перманганату калію потрібно приймати дозатори, призначені для роботи на відстояних розчинах.
- Стабілізаційна обробка води
- Захист сталевих трубопроводів та устаткування від внутрішньої корозії або, навпаки, від утворення відкладень, тобто визначення необхідності проведення стабілізаційної обробки води потрібно виконувати на основі оцінки індексу її стабільності.
Оцінку стабільності води слід виконувати на підставі технологічних досліджень за методом "карбонатних випробувань". Для попередніх розрахунків оцінку стабільності води, методи її обробки та розрахункові параметри допускається визначати за методиками, що наведені у додатку Г.
- Методи стабілізаційної обробки води систем питного водопостачання в частині застосування матеріалів і реагентів повинні відповідати 5.10.
- Знезалізнення води
- Знезалізнення води можна здійснювати наступними методами: безреагентним, із застосуванням реагентів та біологічним - за допомогою залізоокиснюючих мікроорганізмів.
- Визначення методу знезалізнення, його розрахункові параметри та дози реагентів рекомендується приймати на основі результатів технологічних досліджень, які слід виконувати безпосередньо на воді джерела водопостачання.
- Знезалізнення підземних вод може здійснюватись за допомогою фільтрування у сполученні з одним із методів попередньої обробки води: спрощеною аерацією, аерацією на спеціальних пристроях, введенням реагентів-окиснювачів (хлор, гіпохлорит натрію, оксидантний газ, озон, перманганат калію), а також фільтруванням через матеріал-каталізатор та ультрафільтрацією (за необхідності одночасного поліпшенням інших показників якості води).
За результатами технологічних досліджень допускається приймати інші методи.
Біологічний метод застосовується для знезалізнення води за відсутності в ній токсичних для залізобактерій речовин, важких металів тощо.
- Спрощену аерацію допускається застосовувати при наступних показниках якості води:
32+
- вміст сполук заліза (загального) - до 10 мг/дм3, у тому числі двовалентного (Ре2 ) не менше ніж 70 %;
- рН - не менше ніж 6,8;
- окисно-відновлений потенціал більше ніж 100 мВ;
32+3
- лужність - більше ніж 2 ммоль/дм3 або (1 + Ре2 /28) ммоль/дм3;
- вміст сірководню не більше ніж 0,5 мг/дм3;
- вміст амонію не більше ніж 1,5 мг/дм3;
2+3
- перманганатна окиснюваність - не більше ніж (0,15 Ре2 + 3) мгО/дм3;
- вміст метану не більше ніж 0,5 мг/дм3.
Якщо одна з цих умов не витримується, рекомендується здійснювати попередню аерацію води з додаванням в неї необхідних реагентів (хлор, гіпохлорит натрію, оксидантний газ, перманганат калію тощо).
- Спрощену аерацію потрібно передбачати виливом води у вхідну камеру (висота виливу над рівнем води від 0,5 м до 0,6 м) з подальшою подачею по трубопроводах на відкриті фільтри або безпосередньо у центральний канал відкритих фільтрів. При застосуванні напірних фільтрів повітря слід вводити у трубопровід подачі води на фільтри (витрата повітря 2 л на 1 г закисного заліза).
При вмісті у вихідній воді вільної вуглекислоти більше 40 мг/дм3 і сірководню більше 0,5 мг/дм3 слід перед напірними фільтрами передбачати проміжну ємкість з вільним виливом у неї води без введення повітря в трубопровід.
- Аерацію на спеціальних пристроях (аераторах) або введення реагентів-окиснювачів слід приймати, якщо необхідно видалити більшу кількість заліза і підвищити рН води.
Конструкцію та розрахункові параметри аераторів потрібно приймати аналогічно дегазаторам.
- Розрахункові дози реагентів-окиснювачів слід приймати:
-хлору або гіпохлориту натрію (з розрахунку за вільним хлором) Дх , мг/дм3:
Дх = 0,7(Ре2+);(34)
- перманганату калію (за КМпО4) Дп , мг/дм3:
Д п = (Ре2+).(35)
Реагенти-окиснювачі потрібно вводити у трубопроводи подачі води (перед фільтрами).
- Конструкцію фільтрів для знезалізнення підземних вод потрібно приймати аналогічно фільтрам для освітлення води; характеристику фільтруючого шару та швидкість фільтрування при спрощеній аерації слід приймати відповідно до таблиці 31 на основі результатів технологічних досліджень.
- Знезалізнення води поверхневих джерел потрібно здійснювати під час її освітлення та знебарвлення (10.2 - 10.17).
Таблиця 31 - Розрахункові параметри фільтрів знезалізнення води методом спрощеної аерації
|
Характеристика фільтруючих шарів завантаження
|
Розрахункова
швидкість
фільтрування,
м/год
|
|
Мінімальний діаметр зерен, мм
|
Максимальний діаметр зерен, мм
|
Коефіцієнт
неоднорідності
|
Висота шару, мм
|
|
|
0,8
|
1,8
|
1,5-2,0
|
1000
|
від 5 до 7 включ.
|
|
1,0
|
2,0
|
1,5-2,0
|
1200
|
від 7 до 10
|
Примітка. За наявності у воді сірководню приймаються менші значення швидкості фільтрування.
- Фторування води
- Для фторування води можуть застосовуватись кремнефтористий натрій, фтористий натрій, кремнефтористий амоній, кремнефтористоводнева кислота.
- Введення фторовмісних реагентів слід передбачати у чисту воду перед її знезараженням. Допускається введення фторовмісних реагентів перед фільтрами при двоступінчастому очищенні води.
- Фторовміщуючі реагенти потрібно зберігати на складі в тарі виробника.
Кремнефтористоводневу кислоту потрібно зберігати в баках із вжиттям заходів, що запобігають її замерзанню.
- Приміщення фтораторної установки та складу фторовмісних реагентів повинно бути ізольоване від інших виробничих приміщень.
Місця можливого виділення пилу слід обладнувати місцевими відсмоктувачами повітря, а розтарювання кремнефтористого натрію і фтористого натрію повинно відбуватись під захистом шафового укриття.
- При застосуванні фторовмісних реагентів, з огляду на їх токсичність, необхідно передбачати загальні та індивідуальні заходи щодо захисту обслуговуючого персоналу.
- Видалення з води марганцю, фтору, сірководню, бору та нітратів
- Вибір методів видалення на спорудах водопідготовки сполук марганцю, фтору, сірководню, бору та нітратів, концентрації яких перевищують встановлені ДСанПіН 2.2.4-171 граничнодопустимі санітарно-хімічні показники безпечності до якості питної води, а також підбір реагентів та визначення параметрів процесу, необхідно здійснювати на основі результатів технологічних досліджень, які слід виконувати безпосередньо на воді джерела водопостачання.
- Для видалення з води сполук марганцю слід використовувати наступні методи:
- аерація з підлуженням;
- фільтрування через каталітичне завантаження на основі діоксиду марганцю (піролюзит, марганцевий концентрат та інші);
- окиснення із застосуванням хлорвмісних реагентів, озону, перманганату калію та наступним фільтруванням;
- коагулювання з підлужуванням або біохімічне окиснення.
- Знефторення води слід здійснювати методами контактно-сорбційної коагуляції або з використанням сорбенту - активного окису алюмінію.
Метод контактно-сорбційної коагуляції рекомендується застосовувати при концентрації фтору у воді до 5 мг/дм3; за допомогою сорбенту (активного окису алюмінію) - при концентрації фтору до 10 мг/дм3. За результатами технологічних досліджень допускається застосування інших методів.
- Для очищення води від сірководню рекомендується застосовувати аераційний або хімічний методи.
Аераційний метод допускається застосовувати при вмісті сірководню у воді до 3 мг/дм3, хімічний-до 10 мг/дм3.
За результатами технологічних досліджень допускається застосування інших методів.
- Очищення води від сполук бору слід здійснювати сорбційним методом із застосуванням борселективних синтетичних органічних сорбентів з функціональною групою N-метилглюкаміну.
Для попередніх розрахунків орієнтовно можна приймати:
- 1 см3 борселективного сорбенту з функціональною групою N-метилглюкаміну видаляє від
- мг до 3,5 мг бору в залежності від концентрації бору в вихідній воді та об’ємної швидкості її подачі;
- об’ємну швидкість подачі води від 4 м3/м3 до 35 м3/м3 сорбенту на годину;
- елюювання бору із сорбенту розчином соляної чи сірчаної кислоти повинно знаходитись в межах від 0,2 М до 1,0 М.
Після елюювання сорбент відмивається водою, а потім переводиться у робочу форму від 0,2 М до 1,0 М розчином гідроксиду натрію і знову відмивається водою. Швидкість подачі розчинів та води в процесі регенерації складає від 3 м3/м3 до 4 м3/м3 сорбенту на годину.
Тривалість окремих стадій у процесі регенерації сорбенту складає від 0,5 год до 1,0 год.
- Очищення підземних вод для питного водопостачання від нітратів слід здійснювати методом сорбції з використанням нітрат-селективних макропористих основних смол в Cl-формі.
Для попередніх розрахунків орієнтовно можна приймати:
- мінімальну висоту шару сорбенту в колонці - від 700 мм до 800 мм;
- об’ємну швидкість подачі води - від 5 м3/м3 до 40 м3/м3 сорбенту на годину;
- регенерацію сорбенту - від 3 % до 10 % розчином хлориду натрію з об’ємною швидкістю від 2 м3/м3 до 8 м3/м3 сорбенту на годину;
- тривалість регенерації - від 0,3 год до 1,0 год;
- витрату води на промивання сорбенту після регенерації - від 5 м3/м3 до 6 м3/м3 сорбенту;
- витрату води для відмивання сорбенту після регенерації в повільному режимі - від 2 м3/м3 до 8 м3/м3 сорбенту та у швидкому режимі - від 8 м3/м3 до 32 м3/м3 сорбенту.
- Видалення нітратів із води допускається здійснювати методами нанофільтрації та зворотного осмосу низького тиску. Ступінь затримки нітратів при використанні вказаних методів становить відповідно від 50 % до 60 % та від 90 % до 93 %. Після нанофільтраційної та зворотно- осмотичної обробки води слід коригувати мінеральний склад води шляхом додавання до неї вихідної води чи шляхом фільтрування крізь мармурову крихту.
- Пом’якшення, опріснення та знесолення води
- Пом’якшення води
- Вибір методу пом’якшення води, розрахункові параметри установок і види реагентів необхідно здійснювати на основі результатів технологічних досліджень, які слід виконувати безпосередньо на воді джерела водопостачання.
- Для пом’якшення води рекомендується застосовувати наступні методи:
-для усунення карбонатної жорсткості - декарбонізацію вапнуванням або воднево-катіонітне пом’якшення з "голодною" регенерацією катіоніту;
- для усунення карбонатної і некарбонатної жорсткості - вапняно-содове, натрій-катіонітне або воднево-катіонітне пом’якшення.
- При пом’якшенні підземних вод рекомендується застосовувати катіонітні методи. При пом’якшенні поверхневих вод, коли одночасно потрібно здійснювати також і освітлення води, рекомендується застосовувати вапняний або вапняно-содовий метод, а за необхідності глибокого пом’якшення - додатково наступне катіонування.
При пом’якшенні води для питного водопостачання слід застосовувати реагентні методи (вапняний або вапняно-содовий) і метод часткового Nа-катіонування.
- В якості безреагентного методу пом’якшення води доцільно використовувати метод нанофільтрації, який забезпечує зниження жорсткості води на 80 % - 90 %. При цьому слід врахувати, що в процесі нанофільтрації одночасно з пом’якшенням води з неї вилучаються аніони: сульфати - від 80 % до 90 % та хлориди - від 30 % до 50 %.
Примітка. Метод нанофільтрації ґрунтується на використанні мембран із селективністю по солях жорсткості до 90%, по хлоридах - від 30 % до 70 % (при робочих тисках до 1,5 МПа).
- Інші методи опріснення та знесолення води
- Для опріснення та знесолення мінералізованих вод також рекомендується використовувати мембранні методи - зворотний осмос та електродіаліз.
Вибір методу опріснення та знесоленння, розрахункові параметри установок слід приймати на основі результатів технологічних досліджень, які слід виконувати безпосередньо на воді джерела водопостачання.
- Метод зворотного осмосу слід використовувати для опріснення та знесолення солоних, зокрема, морських вод з мінералізацією від 15000 мг/дм3 до 40000 мг/дм3 (при робочому тиску від 5,0 МПа до 10,0 МПа), солонуватих вод з мінералізацією від 5000 мг/дм3 до 15000 мг/дм3 (при робочому тиску до 3,0 МПа) та вод із солевмістом менше ніж 5000 мг/дм3 (при робочому тиску до 1,5 МПа).
