КВИ. Установки приготовления и дозирования флокулянтов и коагулянтов

Станции приготовления
флокулянтов и коагулянтов

Напорная флотация с флокулянтом как возможное направление оптимизации работы контактных осветлителей в процессах очистки речной воды коагулянтами.

 
консультации и заказ оборудования КВИ:
тел.: +7 (911) 260-63-06, E-mail: sales@kwe.ru

На многих коммунальных предприятиях городов России с населением 50-100 тыс.человек, очищающих речную воду (объемом 30-80 тым.м3/сутки) до питьевого качества, используется простая и надежная технология: одноступенчатая очистка воды на контактных осветлителях с коагулированием сульфатом алюминия и обеззараживанием.

Качество очищенной воды соответствует российским стандартам, однако в связи с постоянным ухудшением показателей речной воды по цветности и окисляемости, достижение этих показателей приводит к существенному росту потребления коагулянта и, соответственно, росту объемов алюмосодержащих осадков станций, значительным объемам осветленной воды после осаждения промывных вод с контактных осветлителей с повышенным содержанием алюминия, которые затем сбрасываются обратно в водоем.

Сульфат алюминия в водоподготовке уже много десятилетий является наиболее распространенным коагулянтом в мире, учитывая его высокую эффективность, низкую цену и огромные запасы алюминия. Однако, уже в 1960-х годах начали вызывать опасения публикации английских ученых о прямой корреляции содержания растворенного алюминия в отдельных озерах Великобритании и подверженности населения близлежащих территорий болезнью Альтцгеймера и повышенной частоте раковых заболеваний у рыб, обитавщих в данных водоемах. Обстоятельный обзор исследований, выполненных в разных странах в последние десятилетия, опубликован в журнале «Экологическая химия», 2012, 21(3); 172–186 : И. В. Шугалей др. «НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ВЛИЯНИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ». Исследования доказывают важность данной проблемы. Как результат: в России и зарубежом в последние годы постоянно ужесточаются требования к ПДК алюминия как в питьевой воде так и на сбросе в водоемы рыбохозяйственного и питьевого назначения.

В данной статье  с целью снижения сброса алюминия в водоем с контактных осветлителей одного из российских водоканалов (Схема  №1) рассматривается возможная эффективность использования напорной флотации в качестве первой ступени обработки воды перед контактными осветлителями (Схема  №2)

Представленные на схемах объемы очищаемой воды и расходы реагентов соответствуют среднесуточным значениям для данного предприятия.
Балансовые схемы и расчеты сделаны исходя из результатов лабораторных испытаний на пилотном флотаторе KWI и из представленных лабораторией данного предприятия следующих «усредненных» показателей:

  1. Расход речной воды, подаваемой на очистку- 30 тыс.м3/сутки, взвешенные вещества в речной воде( по данным лабораторных анализов средние за год исключая паводковый период испытаний)- 4 мг/л (120 кг/сутки)
  2. Расход сульфата алюминия на очистку составляет 27 мг/л по AL2O3. Гидролиз данного количества сульфата алюминия приводит к образованию осадка в виде AL(OH)3 в количестве 43 мг/л ( включая взвешенные в исходной воде) или 1290 кг/сутки по а.с.в . в пересчете на обработку 30 тыс.м3 речной воды.
  3. Расход промывных вод составляет 26% от объема поднимаемой воды или 7,8 тыс. м3/сутки. Взвешенные вещества на сбросе осветленной воды обратно в водоем составляют 57 мг/л.
  4. Потребителю подается очищенная вода в объеме 22,2 тыс. м3/сутки с содержанием взвешенных веществ 2 мг/л.

Схема №2 рассчитана на основании существующей балансовой схемы и данных пилотных испытаний с использованием лабораторного напорного флотатора KWI. Расход коагулянта в ходе испытаний равнялся среднесуточному (27 мг/л по AL2O3), флокулянта (Праестол Praestol 2515 TR)- 1 мг/л.

Выводы:

Из представленных балансовых схем можно сделать вывод о том, что использование процесса флотации перед контактными осветлителями может дать следующие преимущества( даже без учета изменения природы и улучшения фильтрационных свойств взвешенных веществ после флотации):

  • снять основную массу загрязнений уже на стадии флотации, что должно существенно (в 4 раза) снизить нагрузку на контактные осветлители, соответственно в 4 раза снизить объем промывной воды, а также повысить показатели очищенной воды после контактных осветлителей
  • существенно снизить количество хлорорганических соединений в очищенной воде за счет снятия основной массы загрязнений до первой ступени хлорирования
  • более чем на 26% увеличить объем очищенной воды, подаваемой потребителю при том же объеме водозабора и расхода коагулянта
  • в 4 раза по объему снизить сброс осветленной промывной воды в водоем , в 20 раз снизить нагрузку по сбрасываемым загрязнениям, более чем в 2 раза снизить объем образующегося шлама .

Фактически данная предлагаемая схема близка к флотофильтрам, которые широко используются зарубежом при проектировании и строительстве новых сооружений очистки речной воды, объединяющим оба процесса флотации и фильтрации в одной установке. (см. например http://kwi.ru/obj/klaricell-rj.html). Но предлагаемая схема оптимизации максимально задействует уже существующее на российском предприятии оборудование.

Схема 1. «Гипотетическая» балансовая схема работы существующих очистных сооружений.

Схема 1.  Предполагаемая «гипотетическая» балансовая схема  работы существующих очистных сооружений.

Обозначения: 1- приемная камера после барабанных сеток,3- контактные осветлители, 4-резервуар чистой воды, 5-отстойники промывной воды, 6- шламонакопители, СА- сульфат алюминия, ГХ- гипохлорит натрия.

Схема 2. Предлагаемая «гипотетическая» балансовая схема работы существующих очистных сооружений с использованием напорного флотатора и флокулянта.

Схема 2.  Предлагаемая «гипотетическая» балансовая схема  работы существующих очистных сооружений с использованием напорного флотатора и флокулянта.

Обозначения: 1- приемная камера  после барабанных сеток,2, вертикальные флотаторы с рециклом 20%, 3- контактные осветлители, 4-резервуар чистой воды, 5-отстойники промывной воды, 6- шламонакопители, 7-накопитель флотошлама,СА- сульфат алюминия,  ГХ- гипохлорит 

 
ООО "К.В.И." (Санкт-Петербург, Россия) © 2005-2017, All rights reserved
ИНН: 7810172949, ОГРН: 1027804869620

Создание сайта - Wincub
Яндекс.Метрика