Способ очистки цветных маломутных природных вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ОЧИСТКИ ЦВЕТНЫХ МЛЛОМУТНЫХ ПРИРОДНЫХ ВОД коагуляцией . в присутствии контактной полимерной массы с последукщим отстаиванием, о тличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и скорости отстаивания, в качестве контактной полимерной массы используют открытоячеио,тый пенополиуретан с раэмером пор 3-20 мм. (Л
СОЮЭ СОВЕТСКИХ
ОФ Л
РЕСПУБЛИН ае а»
ВУУ С 02 F 1/52
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
OO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ1
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I (21) 3522263/23-26 (22) 16.12.82 (46) 30.04.84. Бюл. В 16 (72) Я.Б. Лазовский, В.3. Мельцер, М.Г. Новиков, В.П. Криштул и С.Е. Ловцов (71) Ленинградский научно-исследовательский институт ордена Трудового
Красного Знамени Академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова (53) 663.632.52(088.8) (56) 1. Клячко В.А. и Апельцин И.Э.
Очистка природных вод. М., Издательство литературы по строительству, 1971, с. 147.
2. Шахов А.И. и др. Очистка воды .в осветлителях с контактной загрузкой.
Водоснабжение и санитарная техника", 1971, Ф 12, с. 1.
3. Авторское свидетельство СССР.
В 850602, кл. С 02 F 1/52, 1976 (54)(57) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЦВЕТНЫХ МАЛОМУТНЫХ ПРИРОДНЫХ ВОД коагуляцией в присутствии контактной полимерной массы с последующим отстаиванием, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки и скорости отстаивания, в качестве контактной полимерной массы используют открытоячеи<;,тый пенополиуретан с размером пор 3-20 мм.
1089060
Изобретение относится к способам ку. В результате образующиеся вторичочистки природных вод от коллоидных ные хлопья имеют большую гидравличеси взвешенных веществ и может. найти кую крупность (3)..
Однако образовавшиеся вторичные питьевого водоснабжения, преимущест- хлопья при их перемещении потоком венно на очистных сооружениях неболь- воды частично разрушаются находящишой производительности. мися во взвешенном состоянии грануИзвестен способ очистки цветных лами. маломутных природных вод коагуляцией При разрушении вторичных хлопьев с последующим отстаиванием сформиро- снижается их гидравлическая крупность, 1О вавшихся хлопьев 1)
) ° что приводит к уменьшению скорости .Однако данный способ является ма- их осаждения и ухудшению степени лоэффективным, в особенности в пери- очистки воды. оды низкой температуры очищаемой Цель изобретения — повышение степеводы, что обусловлено вялым протека- 15 ни очистки и скорости отстаивания. нием процесса хлопьеобразования, не- Поставленная цель достигается большой гидравлической крупностью тем, что согласно способу очистки сформировавшихся хлопьев, необходи- цветных маломутных природных вод, мостью длительного (не менее 2,5- в качестве контактной полимерной
3 ч) времени пребывания воды в отстой2 массы используют открытоячеистый нике. пенополиуретан с размером пор 3-20 мм.
Известен также способ очистки цвет- Открытоячеистый пенополиуретан ных маломутных природных вод коагуля- представляет собой искусственный цией в присутствии контактной массы, блочный высокопористый матер
25 м териал. выполненной из гравия или щебня, с . Пористость материала (свободный объпоследующим отделением сформировавших ем llop в единице объема фильтрующей ся хлопьев 2) . загрузки) достигает величины 96-98Х.
Однако при осуществлении предлага- Скорость движения воды в слое пеное немого способа им имеет место лишь незна- полиуретана практически не повыша-чительное увеличение гидравлической 30 ется по сравнению со скоростью в крупности вторичных хлопьев, что не свободном сво одном пространстве. В зависимоспозволяет в достаточной степени повыти от технологии приготовления может сить скорость отстаивания, а следова- ыть получен открытоячеистый пенотельно, улучшить очистку цветных ма- полиуретан с различным размером пор. ломутных вод. Это объясняется тем, что, 35 !. при движении воды через контактную р и м е р. Невскую воду 1р8 С, массу из гранул гравия или щебня cKo UBeTHocThfO 39 град., содержанием взве рость потока увеличивается практичес- шенных веществ 23,6 мг/л, щелочностью ки в два раза, вследствие чего проис- и рН 7,2 подают иа пилотхоцит преждевременный отрыв вторичных 4п л хлопьев от гранул. ную установку. Установка состоит из
Наиболее близким к предлагаемому модели вертикального отстойника дипо технической с ности и достигаемо- аметром 400 мм„ снабженного камерой му результату является способ очист- хлопьеобРазваниЯ, пРедставлЯюЩей соки цвети м омутн природных вод бои цилиндр с установленной внутри
45 коагуляцией в присутствии контактной него плитой толщиной 300 мм) из от полимерной массы с последующим отста- крытоячеистого пенополиуретана. Пеиванием. При этом в качестве контакт- ред подачей на модель в очищаемую ной массы йспользуют гранулы инерт- воду вводят коагулянт — сернокислый ного материала размером 20-40 мм и
50 r глинозем — в количестве 6 5 мг/л р плотностью в 2-2,5 раза меньше плот- 12 3) ности воды»
Во всех сериях опытов расход воды, подаваемой на модель отстойника, При движении коагулированной воды поддержив рживают постоянным из расчета, через слой указанной контактной мас- ч об что ы скорость восходящего движения сы последняя расширяется, что. способ-5 воды б воды в ра очей зоне отстойника соствует снижению межзерновой скорости ставляла 0,8 мм/с. движения воды и уменьшению воздей- В зависимости от серии опытов ствия потока на формирующуюся плен- в камере хлопьеобразования заменяют
1089060 4 ступени перестает удовлетворять тре- бованиям СНиП П-31-74, в соответстви с которыми содержание взвешенных веществ на выходе из сооружений первой
5 ступени очистки не должно превышать
1 0-1 2 мг/л .
Использование в качестве контактной массы открытоячеистого пенополиуретана с размером пор 3-20 мм обеспечивает стабильность хлопьеобразования, а следовательно, высокое качество отстаивания.
При реализации известного способа очистки воды, в котором в,качестве
15 контактной массь используют гранулы пенополистирола с плотностью . в
2-2,5 раза меньше плотности воды и размером 20- 10 мм, расположенные в камере хлопьеобразования между дву20 мя сетками с размером ячеек 5-5 мм и толщиной слоя гранул 400 мм, обнаружено, что при скорости восходящего движения воды в рабочей зоне отстойника 0,8 мм/с содержание взвеси в воде после отстаивания составляет
10-14 мг/л. Лишь при уменьшении скорости восходящего движения воды в рабочей зоне отстойника до 0,55О,б мм/с содержание взвеси в осветленной воде снижается до 4-6 мг/л.
Таким образом, технико-экономические и технологические преимущества предлагаемого способа заключаются в повышении степени очистки и скорости отстаивания по сравнению с известными способами.
Размер пор в плите открытоячеистого пенополиуретана, мм
Содержание взвешенных веществ в воде после отстаивания, мг/л
0,5-16
5-6
4-6
4-5
5-6
6-8
Как видно из таблицы, использова25 ние открытоячеистого пенополиуретана с размером пор менее 3 мм нецелесообразно, так как в этом случае контактная масса, обладая значительной удельной поверхностью поровых каналов, работает как фильтрующая загрузка. Это приводит как к постепенной кольмотации контактной массы, так и нестабильному качеству очистки воды из-за периодически происходящих от-. 35 дельных нерегулируемых выбросов вторичных хлопьев.
Нецелесообразно также использовать открытоячеистый пенополиуретан с размером пор более 20 мм, так как в этом случае удельная поверхность поровых каналов в контактной массе становится недостаточной для эффективного протекания процесса хлопьеобразования. В результате качество очистки воды на сооружении первой
Составитель Л. Ананьева
Редактор Ю. Ковач Техред Т.Маточка Корректор О. Билак
Заказ 2859/20 Тираж 867 Подписное
ВНИИПИ ГосударстВенного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 плиты из аткрытоячеистого пенополиуретана (сохраняя толщину плит одинаковой), отличающиеся одна от другой размером пор.
Полученные результаты приведены в таблице.
Дополнительным преимуществом предлагаемого способа является простота
его конструктивного оформления, обусловленная тем, что отркытоячеистый пенополиуретан выпускается промышленностью в виде плит (блоков), которые могут быть легко установлены в камерах хлопьеобразования существ, вующих вертикальных отстойнйков.