Что такое водоподготовка: Что такое водоподготовка

Содержание

Что такое водоподготовка для частного дома

Меню
  1. Главная
  2. Статьи
  3. Что такое водоподготовка

Сегодня термин «водоподготовка» прочно укрепился. Хотя впервые этот термин появился с появлением паровых котлов и паровых машин. Ученые заметили, что долговечность этих сооружений напрямую зависит от качества воды. Воду, которую использовали в паровых котлах и паровых машинах специальным образом готовили.

Водоподготовка – это процесс удаления из воды всех примесей, начиная от взвешенных частиц и заканчивая солями металлов.

С водоподготовкой мы сталкиваемся каждый день. Зачем в магазинах автозапчастей продают дистиллированную воду? Для обслуживания аккумуляторных батарей. Поскольку, если в аккумулятор залить обычной воды — через несколько дней Вы автомобиль просто не заведете.

В наши дни, этот термин получил более широкое понимание. К промышленной водоподготовке добавилась бытовая водоподготовка.

Огромное количество бытовых фильтров появилось на рынке. Экология ухудшается, а люди заметили, что от чистоты потребляемой воды зависит наше с вами здоровье.


Водоподготовка и водоочистка — синонимы?

На бытовом уровне, водоподготовка и водоочистка – это одно и тоже. Это синонимы.

Фильтр очистки воды от железа – это один из элементов системы в коттедже или загородном частном доме.

Фильтр для умягчения воды – это другой элемент водоподготовки.


Системы водоподготовки — основные составляющие

Рассмотрим основные составляющие системы:

  1. Фильтр механической очистки. В качестве него обычно применяют самопромывной фильтр, где механические примеси задерживает металлическая сетка. В случаях с большой мутностью, применяют осадочные фильтры, организованные в колоннах различного размера с песчаной засыпкой.
  2. Фильтр-обезжелезиватель. Служит для удаления из воды растворенного железа. Попутно удаляет марганец и сероводород.
  3. Фильтр-умягчитель. Удаляет из воды соли жесткости.
  4. Угольный фильтр. Удаляет запах и задерживает частички фильтрующих материалов предыдущих фильтров. Может реализовываться в виде картриджного фильтра или в виде колонны.
  5. Фильтр-обеззараживатель на основе ультрафиолетовой лампы. Удаляет бактерии в воде. Эти фильтры наиболее актуальны для колодцев и неглубоких скважин.
  6. Обратноосматический фильтр. Удаляет фтор и другие примеси. Применяется для приготовления питьевой воды.

Пятый пункт становится наиболее актуальным последнее время. Один сосед очищает стоки и отводит очищенную воду подальше, а второй сосед за высоким забором без всякой очистки льет под себя. Вот и получается, что в ближнем Подмосковье не осталось чистых колодцев. Почти во всех обнаруживают кишечную палочку. И количество таких соседей не уменьшается.

В одном из поселков престижного района московской области мы обнаружили в воде споры сибирской язвы. Дальнейшее изучение темы выявило, что в 30-е годы на этом месте был скотомогильник. Случаи такие – крайне редки, но прецеденты есть.

Замечено, что мягкая вода менее вкусная. В святых источниках жесткость воды на уровне 7 мг-экв/л. Но такая жесткость портит нагревательные приборы, в чайнике образуется накипь, бойлеры горячего водоснабжения быстро выходят из строя. Вот и появляется задача оптимизации промышленной водоподготовки и бытовой водоподготовки.

Для артезианских вод Подмосковья водоподготовка необходима. В среднем содержание железа составляет 3 мг/литр. Этого вполне достаточно, чтобы при стирке светлое белье окрасить в рыжий цвет.


Элементы системы водоподготовки

Как отмечалось, по технологии элементы водоподготовки бывают реагентные и безреагентные. Очевидно, что в картриджном фильтре ничего восстанавливать не надо. Нужно просто вовремя заменить картриджный элемент. А в фильтре умягчителе используется насыщенный раствор соли. Эта технология считается реагентной.

Фильтры — обезжелезиватели тоже делятся на реагентные и безреагентные.

  • В реагентных фильтрах используется раствор марганцовки или поваренной соли.
  • В безреагентном — только воздух, который компрессором подается в систему (хотя правильнее считать, что в этом случае реагентом является воздух).


Водоподготовка начинается с химического анализа воды

Выбор тех или иных технологий в водоподготовке зависит от химического анализа воды. Например когда водородный показатель РН меньше 7 единиц, очистка с аэрацией от железа не применяется. Здесь необходимо ставить РН-корректор, либо применять в качестве фильтрующего элемента ионообменные смолы.

Поэтому, если Вы чувствуете в себе силы и знания смонтировать систему водоподготовки самостоятельно, для выбора технологической схемы настоятельно рекомендуем обратиться к химику-технологу по водоподготовке. Нюансов достаточно много.

Городская вода тоже проходит водоподготовку. Обеззараживание воды в промышленных масштабах производится хлором. Большинство бытовых фильтров и предназначены для удаления хлора.

Поскольку все процессы водоподготовки скрыты от наших глаз, появилось много мошенников, которые за очень умеренные деньги предлагают фильтры, которые не только удалят из воды все вредные примеси, но и зарядят воду чудодейственными ионами, без которых вообще жить не возможно.


Стоимость системы водоподготовки

Увы, чудес не бывает. Чем выше степень очистки воды, тем дороже стоит система водоподготовки. Чем производительнее система — тем она дороже.

Необходимо отметить, что существует устойчивая тенденция постоянного снижения цен на системы водоподготовки при улучшении качества их работы. Наука не стоит на месте. И мембранные технологии вошли в технологию водоподготовки в виде реверсосматических фильтров.

+7 495 649-85-93

Несколько минут общения со специалистом сэкономят Вам время, звоните и получите ответы на Ваши вопросы.

Что такое водоподготовка на автомойке

Если вы создаете образцовую автомойку, следует позаботиться о водоподготовке. Водопроводная вода содержит механические примеси, соли жесткости и другие включения. Эти элементы увеличивают расход химии, снижают качество мойки и могут повредить оборудование.

Современные мойки самообслуживания и бесконтактные автоматы однозначно используют водоподготовку. По-другому они просто не смогут работать. Большинство же ручных моек годами работают на обычной воде и “не парятся”.

Премиум-автомойки и детейлинг-центры
уже оценили
преимущества водоподготовки

Но ситуация меняется. Премиум-автомойки и детейлинг-центры уже оценили преимущества подготовленной воды. Водоподготовка экономит 20-40% моющих средств и позволяет использовать мягкую, не агрессивную химию — мойка получается заботливой и деликатной. Клиенты на дорогих автомобилях осведомлены об этом и без проблем платят больше.

Комплекс водоподготовки включает в себя подогрев воды и три способа очистки: удаление механических включений, удаление солей жесткости (умягчение) и обратный осмос.

Удаление механический включений

Вода из водопровода содержит песок, ржавчину из труб, ил. Эти включения почти не влияют на качество мойки, но выводят из строя оборудование: забивают магистральные линии и форсунки, ломают помпы.

Для удаления механических включений используют фильтры предварительной очистки воды — предфильтры. Их монтируют в подающую трубу. Обычно фильтрующим элементом в них служит картридж или металлическая сетка с размером ячейки 50-100 мкм. Картридж необходимо периодически менять, а сетку в сетчатом фильтре — промывать.

Очищенная механически вода годится для предварительного ополаскивания автомобиля. Эту же воду подают на вход установок умягчения воды и обратного осмоса.

Удаление солей жесткости (умягчение)

Вода из городской системы водоснабжения содержит много солей жесткости.

Жесткая вода плохо взаимодействует с моющими средствами — автошампуни почти не пенятся и плохо моют. Увеличивается расход химии, а клиенты недовольны. Со временем соли жесткости образуют на оборудовании известковые отложения, аппараты приходится чистить или они ломаются.

Правильный способ борьбы с жесткостью воды — умягчение воды с помощью ионообменного фильтра.

В ионообменном фильтре водопроводная вода проходит через слой полимерной смолы. Вода отдает смоле ионы кальция и магния, а взамен получает ионы натрия. Фактически соли никуда не уходят — “вредные” соли заменяются “безопасной” поваренной солью, которая не дает накипи и не мешает моющим средствам. Этим умягчение отличается от

обратного осмоса, деионизации и дистилляции, которые удаляют любые соли полностью. Емкость ионообменной смолы со временем исчерпывается, но ее восстанавливают поваренной солью.

На современных автоматах и мойках самообслуживания обязательно работают умягчители. Умягченную воду используют для приготовления моющих растворов и воска. Такие растворы работают хорошо и стабильно. А еще они не агрессивны — с мягкой водой можно использовать мягкую химию, которая не вредит автомобилю, людям и природе.

Стоимость установки умягчения зависит от ее производительности и наличия управляющего блока.

Подробно про умягчение воды на автомойке

Обратный осмос

Полностью бесконтактные технологии мойки (самообслуживание, бесконтактные автоматы, некоторые программы ручных моек) используют обратный осмос.

Обратноосмотической водой делают финальное ополаскивание, после которого машина самостоятельно высыхает. Такая вода не содержит солей и при высыхании не оставляет следов. На ручных автомойках, где машину сушат тряпками, система осмоса почти не актуальна. Обратный осмос можно использовать для приготовления моющих растворов, но основное его назначение — ополаскивание без пятен.

Главный конструктивный элемент в установках обратного осмоса — полупроницаемая мембрана. Через нее продавливают воду. Мембрана задерживает почти 100% загрязнений и растворенных элементов. По другую сторону мембраны выходит практически дистиллированная вода. Часть воды остается в виде концентрата солей, она пригодна для первичной сбивки грязи.

На вход установки обратного осмоса подается вода с умягчителя. Мембраны очень чувствительны к хлору, который содержится в водопроводной воде и остается там после умягчителя. Для удаления хлора установки обратного осмоса снабжают фильтром с активированным углем.

Стоимость осмосной установки зависит от её производительности.

Подробно про обратный осмос на автомойке

Температура воды

Моющая способность большинства средств зависит от температуры раствора. В подогретом растворе можно использовать мягкую химию, и при этом качественно помыть автомобиль. Оптимальная температура работающего на поверхности кузова раствора — 35-60 градусов, точнее подскажет производитель.

Нагревают уже подготовленную умягчением или обратным осмосом воду. Для предварительного и финального ополаскивания подогретую воду не используют.

*****

В следующей статье расскажем как подобрать оборудование для водоочистки на ручной автомойке. Чтобы быстро получать новости и знания, вступайте в нашу группу ВКонтакте или Facebook. А еще подпишитесь на еженедельный дайджест публикаций.

Автор: Игорь Палыч

Что такое водоподготовка и для чего она нужна?

На сегодняшний день мало кто рискнёт пить воду прямо из-под крана, беспокоясь за своё здоровье. Но что мы знаем о воде в городской среде, вообще?

Обычно наши познания заканчиваются тем, что она добывается из скважины, затем хлорируется, проходит по трубам и, если хотите жить долго, лучше ее не пить, а пить воду, пропущенную через фильтр или из бутылки, купленной в магазине или привезённой на дом.

Но надо понимать, что коммунальные службы подготавливают воду, согласно минимальным требованиям, которые вынуждены соблюдать согласно законодательству.

Но если у вас частный дом или коллективное хозяйство, отдельное предприятие — кто позаботится о вас и ваших близких или же людях, для которых вы готовите что-то с использованием воды? Такая, казалось бы, на первый взгляд мелочь, как водоподготовка на самом деле необходима. Речь идёт не просто о здоровье, но даже о жизни людей.

Только задумайтесь: ядохимикаты, вредные выбросы предприятий, тяжёлые металлы, бытовая химия — всё это, так или иначе, попадает в грунт и если воду не очистить — она будет употребляться людьми вместе со всем этим набором.

Помните о страшных эпидемиях средневековья? Так вот, если бы человечество тогда задумывалось об очистке и обезораживании воды — количество жертв могло быть сокращено в десятки раз.

Теперь, когда мы выяснили для чего нужна очистка воды, перейдем к вопросу о том, что из себя представляет водоподготовка.

Водоподготовкой занимаются компании по установке фильтров. Это комплексная процедура, доверять которую стоит только профессионалам. После обращения заказчика специалисты собирают всю информацию о воде в конкретном случае. При необходимости делают забор проб и проводят анализы. После изучения свойств воды подбирается индивидуальный комплект. Заказчику сообщают стоимость работ и материалов. Если его всё устраивает — составляется смета и подписывается договор, а также производится частичная или полная оплата услуги. Далее, производится установка системы и окончательный расчёт.

Для водоподготовки используется несколько установок, их вид зависит от состава воды.

Сначала производится механическая очистка воды, затем удаление из воды металла и его соединений. И последний этап — прохождение воды через систему ионного обмена или через систему обратного осмоса для окончательной очистки.

Как правило, принцип всегда одинаковый, меняются лишь варианты этого оборудования в зависимости от того, что нужно именно вашей воде.

  • Что такое партнерская программа и кому она необходима?

    Реклама и маркетинг в интернете каждый год приносит свои изменения, демонстрируя динамику в росте. Появляются новые маркетинговые инструменты, новые площадки и соцсети. Также стоит отметить, что стремительно растет и аудитория интернета, как следствие растет и конкуренция между ресурсами и интернет-магазинами а с ними и их рекламные бюджеты.

  • Настройка контекстной рекламы: для чего она необходима

    Цель любого бизнеса – это, конечно же, получение прибыли от продажи товара или услуги. Проводя рекламную кампанию своего продукта важно не только отбить рекламный бюджет, а и заработать.

  • Справочная служба региона – для чего она нужна?

    Многие семьи сегодня предпочитают экономить семейный бюджет, приобретая товары со скидками. Используя справочник организаций своего города или местности, Вы сможете без труда найти такие компании, которые предоставляют скидки на товары или услуги.

  • Что такое анонимайзер и для чего он нужен

    Пользователей всегда привлекала возможность заходить в сеть неузнанным или под другим IP- адресом. Особенно актуальна эта проблема сейчас, когда массово закрывается доступ к любимым и нужным ресурсам во многих странах. Современные системные администраторы офисов также ограничивают свободный доступ сотрудников ко многим сайтам.

  • Что такое БТИ и для чего оно нужно

    Каждый человек, кто хотя бы раз совершал сделки с недвижимостью, будь то покупка, продажа, получение или оформление наследства, прибегал к услугам БТИ. Бюро технической инвентаризации существует в каждом городе.

  • Что такое «сервер» и для чего он нужен

    Прогресс не стоит на месте, с каждым днем появляются новые технологии и внедряются в нашу повседневную жизнь.

  • Сайт-визитка: что это и для чего она нужен?

    На сегодняшний день интернет охватывает все сферы жизни людей, и он же является отличной площадкой для рекламной кампании.

  • 1С отчетность: что это такое и для чего необходима

    Восьмая версия платформы 1С позволила использовать интернет для передачи данных в автоматическом режиме в контролирующие органы.

  • Оптимизация сайта для поисковых систем: зачем она нужна – информация от 2seo.com.ua

    Как ни странно, но в наше время еще есть бизнесмены, которые склонны считать, что оптимизация сайта для поисковых систем – дело хотя и нужное, но не особенно важное и относится к тем сферам раскрутки предприятия, на которой можно сэкономить, поручив, например, штатному программисту.

  • Продукт и его образ. Что есть имиджевая реклама и когда она нужна

    В ряду самых болезненных вопросов маркетинга, вопрос о том, что именно рекламировать в каждом конкретном случае, находится на одном из первых мест по своей важности. Какую именно рекламу использовать? Товарную или имиджевую? Заполнить рекламную площадь логотипом, пэкшотом или людьми? Или вообще показать нечто, не относящееся к продукту совсем? Четкого ответа на этот вопрос не существовало, и эта ситуация по сей день вызывает конфликты и споры заказчиков и рекламистов. Первые хотят, чтобы их горячо любимый продукт светился везде, где только можно. Вторые, наоборот, продвигают некий имидж как средство удивить или порадовать потребителя собственной креативностью. Кто прав, а кто нет? Попробуем в этом разобраться.

  • Методы водоподготовки. Основные методы водоподготовки воды

    АкваЩит — Водоподготовка

     

     

    Давайте поговорим про методы водоподготовки. Какие бывают традиционные методы водоподготовки в быту и промышленности? На сегодня, вода находится в таком состоянии, что использовать ее без очистки вряд ли представится возможным. Из первичных источников мы видим воду грязную, с массой вариантов примесей, мусора и прочего. Вода, из артезианской скважины, если сделать ее химический анализ так же будет содержать определенный набор примесей и назвать такую воду годной в употребление, вряд ли получится. В любом из этих случае вода будет жесткой, кроме того, что еще и грязной.

    Жесткая вода подразумевает под собой наличие в ней излишнего количества двух солей. Это соли кальция и магния. Повышенная жесткость воды приводит к убыткам и негативным последствиям, а главное она образует накипь, которая в результате может оставить вас без здоровья и без дорогих бытовых приборов.

    Образование накипи, расходы на обслуживание жесткой воды, затраты на постоянное удаление накипи простимулировали создание такого процесса, как методы водоподготовки. Это умягчение воды, с целью сделать ее полезной для употребления. Причем чаще всего водоподготовка  — это очистка воды от вредных примесей и доведение его до состояния годной в использование. Как в быту, так и на производстве. Дело все в том, что на производстве к очистке воды могут предьявляться повышенные требования и обычная мягкая вода там не используется. Я думаю, многие слышали понятие «техническая вода», вот получить такую сверхочищенную воду помогут разные методы водоподготовки.

    Вообще о методах водоподготовки сразу нужно сказать, что нет одного универсального способа умягчения воды или ее очистки. Для каждого конкретного случая будет своя водоподготовка, т.к. и вода нужна разная. Просто есть две большие группы методов водоподготовки, которые позволяют получить воду заданного качества. Вот об этих методах мы и постараемся вам рассказать.

    Чаще всего  в качестве умягчения воды могут использовать следующие методы водоподготовки: обессоливание, ионный обмен, дистилляция, электролиз, гелиоопреснение или вымораживание. Это все методы тонкой очистки воды.

    Есть еще химические методы водоподготовки. Это автоматическая установка умягчения воды с помощью разнообразных химических веществ – фосфатирование, озонирование и хлорирование. Есть еще группа безреагентной очистки воды – это использование электричества, магнитного поля и ультразвука в качестве водоподготовки.

    В общем и целом, понятие водоподготовки шире понятия умягчения воды. Стандартная водоподготовка при чистке воды их первичных источников может включать в себя не только умягчители воды. Сюда в обязательном порядке войдут электромагнитный фильтр для воды АкваЩит, обезжелезиватель и обеззараживатель.

    Выбирая метод водоподготовки, нужно помнить, что проводить умягчение воды следует только после химического анализа. Невозможно выбрать правильный метод водоподготовки, если ты не знаешь от каких примесей следует избавлять твою воду и какой набор фильтров нужно ставить.

    Неразумно ставить ионообменную громоздкую установку дома, когда можно установить электромагнитный умягчитель воды АкваЩит вместе с обратным осмосом и полностью защитить себя от вредного влияния жесткой воды. Пару слов о методе водоподготовки, чтобы вы понимали, целесообразность приобретения системы очистки и умягчения воды.

    Повышенная жесткость воды при нагреве образует накипь. Накипь очень плохо проводит тепло, а откладываться любит на нагревательных элементах и водогрейных стенках приборов. В результате полностью блокируется нагревательная работа. Пока слой накипи небольшой, то и тепло худо-бедно проходит, только вот расход топлива при этом растет и очень сильно. Потом накипь принимает более плотную форму и в результате тепло передается в воду еле-еле. Прибор начинает отключаться, срабатывает система защиты от перегрева. Это все сигналы для немедленного удаления накипи.

    Если и после этих сигналов, с накипью ничего не сделали и продолжают использовать воду с повышенной жесткостью, то прибор не выдержит постоянного перегрева. Он перегорит. В промышленности это выражается в свищах на трубах и в трещинах или взрыве котлов. Ну а в быту, придется покупать новый бойлер, стиральную машинку или чайник.

    Кроме того, использование жесткой воды ведет к плохому качеству стирки, вредит здоровью, сушит кожу и стимулирует образование коррозии. Тогда возникает логичный вопрос, как из жесткой воды сделать мягкую? В любом случае традиционный метод водоподготовки выгоднее обычного удаления накипи.

     

    Основные методы водоподготовки

     

    Итак, вернемся к основным методам водоподготовки. На сегодня в свете умягчения можно выделить реагентный метод, катионный, тонкую очистку и термохимический.

    Самым традиционным и основным методам водоподготовки считается ионообменный. Здесь проходит очистка воды путем фильтрации воды через ионообменный смоляной картридж. Внутри этого картриджа содержится натрий, который плохо держится в смоле и готов к замене. Когда соли жесткости контактируют со смолой и происходит замена. Вода получается мягкой.

    После того, как картридж полностью вымывается его нужно восстанавливать или менять. В быту картридж меняют, в промышленности восстанавливают с помощью сильно насыщенного соляного раствора. Большим количеством натрия и удается выбить соли жесткости из картриджа. Периодичность восстановления зависит от глубины слоя и емкости смолы, то есть сколько она может принять натрия, скорости потока, обьемов воды, которую следует очистить.

    Если стоит задача сделать более глубокую очистку воды, то в этом случае могут применять такой основной метод водоподготовки, как фосфатирование. При этом методе обработки воды, она должна быть предварительно подогрета на высоких температурах. Это связано с плохой растворимостью фосфора в воде.

    При термохимическом методе используют как химикаты, так и высокую температуру. В этом случае большие расходы на нагрев и на химикаты идут. К минусам этой группы основных методов водоподготовки относят большие расходы на химикаты, большие расходы на утилизацию их, или на смену. Хотя соль сама по себе дешевая, но для промышленности она используется в больших количествах, и из-за этого суммы за восстановление набегают вполне приличные.

    Следующий основной метод водоподготовки – сорбция. Его задача устранить из воды цвет, вкус и еще мутность. Здесь основу составляет, как и при ионном обмене фильтрующий материал, чаще всего это активированный уголь, иногда кварцевый песок. Уголь отлично справится с остатками хлора, растворенными газами и некоторой органикой. Его можно очень эффективно использовать. Пористая структура материала помогает принять больше примесей на малой площади фильтрующего материала. Единственный недостаток – слеживание. То есть со временем уголь нужно либо менять, либо перемешивать или встряхивать.

    Следующий основной метод водоподготовки – ультразвуковое умягчение воды. Главный его плюс – возможность разорвать клетки. Так, что это отличный антибактериальный фильтр. Похоже он работает и с некоторыми химическими соединениями. К минусам подобной установки относят сложности в установке, магистральный фильтр для умягчения воды в большинстве случаев нужно приваривать к поверхностям.

    Так же подобный прибор работает исключительно с применением вспомогательных фильтров. А значит, сама установка уже не будет дешевой. Ультразвуковой фильтр для воды  из-за своей сложности и дороговизны значительно уступает тому же электромагнитному умягчителю воды АкваЩит. И тот и другой фильтр работают на безреагентном основном методе водоподготовки.

    Как мы видим на сегодня стандартные химические основные методы водоподготовки и некоторые устаревшие безреагентные не могут обеспечить по доступной цене очистку воды. Но прогресс не стоял на месте и стали появляться новые более прогрессивные методы водоподготовки. Это система тонкой очистки воды, а также электромагнитный умягчитель воды АкваЩит.

     

    Методы водоподготовки воды

     

    Стопроцентную очистку на сегодня в состоянии обеспечить исключительно станции водоподготовки воды. Кроме обратного осмоса сюда еще относят  дистилляцию, ультрафильтрацию. Но у них тоже есть свой набор минусов, это большие расходы на производство такой умягченной воды.

    Невозможно по такой цене производить всю воду. Поэтому сегодня мембранные методы водоподготовки воды используются исключительно для производства питьевой воды. Кроме этого, с помощью нанофильтрации производят техническую воду очень высокой степени очистки, для бытовых условий такую воду использовать нельзя. Она слишком чистая и в состоянии вымывать из организма человека полезные минералы.

    Как происходит очистка воды при мембранных методах водоподготовки воды? Здесь основа всего полупроницаемая селективная мембрана, которую можно менять. Почему она полупроницаемая и что дает возможность ее смены? Весь секрет в том, что поверхность мембраны покрыта огромным количеством отверстий. Диаметр их самый разный. Но все они в пределах размера молекулы воды. То есть любая примесь в воде, чьи молекулы больше молекулы воды здесь не пройдут. Это и дает такую высокую степень очистки воды.

    Возможность смены мембраны поможет в получении воды с заданными характеристиками. Все, что вам надо, это определится с составом своей воды и выбрать соответствующую мембрану. Вы устанавливаете мембрану и получаете воду с определенной жесткостью воды, минерализацией и т.п.

    Из-за того, что в мембране очень много отверстий, и все они очень маленькие вода и просачивается через нее достаточно медленно. Да и сам процесс фильтрации выглядит как медленное просачивание через мембрану. Потом в мембране повышают давление. Переток воды останавливается. Потом давление резко увеличивают, вода, оставив в мембране все примеси начинает течь в другую сторону. Отсюда и получается такое высокое качество очистки воды. Но есть тут и свои недостатки, вода в приборе просачивается очень медленно. И поэтому даже при очень большом желании получить воду в таком качестве быстро не удастся. Да и любой такой прибор зачастую снабжают баком для очищенной воды. Он нужен на тот случай, если подаваться вода будет не успевать.

    Обратный осмос обрел популярность, как в быту, так и промышленности. В последней сфере естественно больше из-за своей способности получить воду с определенными характеристиками. Плюс не забываем, что методы водоподготовки воды может понадобиться исключительно в промышленности.

    Из-за того, что мембрану производят из дорогостоящих материалов, плюс ее очень легко испортить, нельзя такой материал держать без присмотра. Да и чистить первичную воду в такой системе водоподготовки воды точно нельзя. Это также добавляет свою часть в стоимость данной модели. Далеко не каждому гражданину пока обратный осмос доступен. Однако, в промышленности он чрезвычайно популярен, не смотря на стоимость.

    И наконец, самый удобный эффективный метод водоподготовки воды – электромагнитное умягчение воды. Прародитель электромагнитного умягчителя воды АкваЩит – магнитный фильтр работал по той же схеме. Разница состоит только в использовании или неиспользовании электричества, а также в отсутствии недостатков магнитной установки.

    Электромагнитный прибор представляет собой маленькое компактное устройство размером чуть меньше обычной книги средних размеров. Для того, чтобы установить его не нужно делать какую-то определенную последовательность действий. Достаточно просто одеть прибор, как часы на руку. Только в нашем случае, это будет труба. Никаких врезаний и припаиваний. Все просто. Единственный нюанс. От прибора с двух сторон идет проводка. Вот эти провода после установки прибора на трубу, нужно обмотать вокруг трубы в разные стороны относительно друг друга. Каждый провод должен сделать не меньше 6 оборотов. Концы обязательно изолировать, хоть лентой, хоть изоляционными кольцами.

    При установке нужно помнить еще один нюанс. Электромагнитный прибор не работает на грязной трубе. Если внутри есть старая накипь, то ее нужно устранить. Причем убирать надо не на всей длине, а на конкретном месте установки. Все остальное прибор уберет сам.

    Как работает такой безреагентный метод водоподготовки воды? О его истоках до сих пор спорят. Но основных версий все же только две. По одной считается, что под воздействием электромагнитных волн, генерируемых процессором, соли жесткости начинают менять свою форму. Здесь никаких новых соединений не создается. Работа исключительно на физических процессах.

    Поменяв форму и превратившись в тонкие иглы, соли жесткости не имеют возможности прилипнуть к поверхностям. Но они не перестают тереться о поверхности. В результате они очень тонко и тщательно устраняют старую накипь. Это огромный плюс данной водоподготовки очистки воды. Поставив ее у себя дома, Вам об удалении накипи можно не вспоминать. Прибор сделает все сам. Вы даже можете раскрутить какой то прибор и посмотреть, как поработал умягчитель, где-то через месяц. Разительные перемены вас удивят.

    И при этом за прибором не нужно ухаживать. Никаких промывок, восстановлений, замен засыпок и картриджей. Да и проработает такой прибор не меньше  25 лет, за счет свойств магнитов в нем установленных. Для быта и теплоэнергетики, это самый удобный метод водоподготовки воды. Просто при установке нужно учитывать, что дома в квартире вам еще понадобиться питьевая качественная вода. Но на этот случай всегда можно приобрести фильтр-кувшин или же обратный осмос. В этом случае защита от накипи в комплексе будет вам обеспечена.

    Что такое водоподготовка

    Комплекс действий и мероприятий, которые направлены на удаление большого количества примесей и вредных элементов называется водоподготовкой. Такой процесс позволяет не только провести очистку, но и значительно повлиять на состав воды.

    Водоподготовка может быть представлена в двух типах: бытовой вид и промышленный. Чтобы понять особенности каждого из них, необходимо разобраться в основных характеристиках такой процедуры.

    Основные этапы

    Водоподготовка промышленного типа отличается более высокими объемами воды, которая поддается такой процедуре. Очистка воды в котельных и на различных производственных объектах относится к такому виду.

    Бытовой тип характеризуется небольшим количество очищаемой воды, которая требуется для использования в тех или иных целях.

    Водоподготовку можно разделить на несколько основных этапов, а именно:

    • осветление. На этом этапе из жидкости удаляются органические примеси и различные минеральные частицы крупно дисперсного характера;
    • обеззараживание. С помощью ультрафиолетового излучения из воды удаляют вредные бактерии и элементы;
    • обессоливание. Происходит с применением ионного обмена;
    • улучшение свойств. Удаление элементов, которые придают различные запахи.

    За счет водоподготовки исключают все элементы, которые могут негативно влиять на организм человека. Также, процедура положительно сказывается на множестве приборов, так как это предотвращает появление накипи и возникновение коррозии.

    Для каждого этапа водоподготовки используются разные системы, которые могут провести очистку, обеззараживают жидкость или удаляют запах.

    Преимущества водоподготовки

    Системы водоподготовки обладают рядом преимуществ, которые были отмечены многими специалистами. Даже небольшие по объемам системы обладают высокой производительностью.

    В оборудовании используются материалы, которые не подвергаются воздействию коррозии. Благодаря этому системы отличаются долговечностью, не нуждаются в регулярном обслуживании и ремонте.

    Энергопотребление также значительно отличается в сравнении с традиционными устаревшими вариантами.

    Многие покупатели отмечают быструю окупаемость. Это обусловлено тем, что такие системы работают довольно эффективно, с применением режима автоматизации.

    Во время проведения очистки в воду не попадают различные вредные компоненты. Жидкость становится более прозрачной.

    Как происходит подготовка воды для водопровода можно увидеть в этом ролике:

    Источник №1: http://www. aqua-club.ru/sistemy-ochistki-vody/dlja-proizvodstv-kotelnyh-vzu/

    Твитнуть

    Водоподготовка и водоочистка

    Далеко не каждый человек знает, что такое водоподготовка и водоочистка. Многие считают, что благодаря очистке воды устраняются излишки солей, из-за которых вода становится жесткой. Кто-то думает, что под водоочисткой подразумевается комплекс мероприятий по смягчению и обеззараживанию воды.

    Процессы водоподготовки и водоочистки преследуют одну цель – устранить из воды различные примеси. Но самая главная цель – получить воду, которая допустима для бытовых целей или же производственного использования.

    Первый этап водоочистки — дезинфекция. Если вода берется из природных источников, то в ней содержится огромное количество самых разнообразных бактерий и вирусов, поэтому необходимо ее обеззаразить.

    Самый распространенный способ дезинфекции – это хлорирование. Хлор – сильный окислитель. Он может добавляться в воду, как в виде газа, так и в виде концентрата. Эффективность применения хлора будет зависеть от различных факторов, это:

    скорость очистки воды;
    кислотно-щелочной баланс;
    температура;
    включения в воде;

    Когда хлор уберет вирусы и бактерии из воды, необходимо избавиться от мутности. Она убирается под влиянием определенных химических веществ. После этого воду надо обязательно отстаивать. Химикат добавляется в жидкость, образовывает внутри воды небольшие частицы, к которым начинают притягиваться из воды вредные молекулы. Под тяжестью веса они начинают оседать. Весь процесс занимает пару часов. В процессе создания осадка большую роль играют коагулянты. Для образования осадка можно использовать ионы алюминия или трехвалентного железа.

    В централизованной системе при водоочистке для смягчения воды используется известь. Этот химикат создает реакцию с бикарбонатами, благодаря чему выпадает осадок. Устранить его поможет фильтрование при помощи песка.

    Зачастую в воде находятся и другие элементы, которые коагулянты попросту «пропустят» и те будут портить качество воды. В случае с железистыми соединениями, при очистке воды следует использовать окисление кислородом. Примеси магния потребуют использование абсорбента. Органические же примеси в виде железа или магния хорошо удаляются в процессе химической коагуляции.

    Водоподготовка и водоочистка требуют к себе большого внимания. При водоочистке всегда используются различные химические реагенты.

    Для чего необходимо проводить водоподготовку и водоочистку в промышленных условиях? Их задача гарантировать подачу в квартиры или на производство мягкую воду. Для этого необходимо устранить из подаваемой воды различные ненужные примеси. После такой очистки жидкость станет прозрачной, а все примеси растворятся и станут невидимыми для человеческих глаз. Производственные фильтры зачастую выполняются из нержавеющей стали.

    В очистке воды для питья используют гравийные фильтры. Проходя через такой фильтр, вода оставляет все ненужные примеси. Срок эксплуатации изделия около семи лет, промывается он под обычным протоком воды. Считается самым долговечным фильтром.

    Уже несколько десятилетий используется такой фильтрующий материал, как дробленый керамзит, цена которого сравнительно невысока. Материал отличается от кварцевого песка тем, что имеет большую пористость, высокую удельную площадь поверхности, меньший удельный вес. Это ведет к более высокой производительности фильтрующих систем. Благодаря высокой пористости, легкости загрузки, и большого межзернового пространства, снижаются напор и количество воды, которое требуется для обратной промывки загрузки.

    Все большую популярность, не только в водоочистных сооружениях, но и в строительстве завоевывает керамзит. Цена его зависит от величины фракций материала и от объема выполнения работ.



    как и зачем очищать воду для котлов

    На предприятиях часто используют котельные для обогрева, выработки пара или горячей воды. В итоге система котлов превращается практически в полноценный отдел предприятия, которому тоже нужно обслуживание. Речь о предотвращении образования минеральных отложений, накапливающихся внутри котлов, для чего и нужна водоподготовка в котельной.

    Цели и задачи системы водоподготовки для котельной

    Пример современной котельной на предприятии

    Котел – самая дорогая часть котельной, поэтому нужно строго соблюдать требования по воде. В котельных используют водогрейные или паровые котлы. На каждый из них выпускают технический паспорт, где указаны обязательные нормативы по качеству воды.

    Нормы качества воды для паровых котлов:

    Показатель

    Рабочее давление, МПа (кгс/см2)

    0,9 (9)

    1,4 (14)

    2,4 (24)

    4 (40)

    Прозрачность по шрифту, см, не менее

    30

    40

    40

    40

    Общая жесткость, мкг-экв/кг

    30*

    15*

    10*

    5*

    40

    20

    15

    10

    Содержание соединений железа (в пересчете на Fe), мкг/кг

    Не нормируется

    300*

    100*

    50*

    Не нормируется

    200

    100

    Содержание соединений меди (в пересчете на Сu), мкг/кг

    Не нормируется

    10*

    Не нормируется

    Содержание растворенного кислорода (для котлов с паропроизводительностью 2 т/ч и более)**, мкг/кг

    50*

    30*

    20*

    20*

    100

    50

    50

    30

    Значение рН при 25°С***

    8,5-10,5

    Содержание нефтепродуктов, мг/кг

    5

    3

    3

    0,5

    * В числителе указаны значения для котлов, работающих на жидком топливе, в знаменателе — на других видах топлива.

    ** Для котлов, не имеющих экономайзеров, и для котлов с чугунными экономайзерами содержание растворенного кислорода допускается до 100 мг/кг при сжигании любого вида топлива.

    *** В отдельных случаях, обоснованных специализированной научно-исследовательской организацией, может быть допущено снижение значения рН до 7,0.

    Нормы качества воды для водогрейных котлов:

    Показатель

    Система теплоснабжения

    Открытая

    Закрытая

    температура сетевой воды, °С

    115

    150

    200

    115

    150

    200

    Прозрачность по шрифту, см, не менее

    40

    40

    40

    30

    30

    30

    Карбонатная жесткость при рН не более 8,5, мкг-экв/кг

    800*

    750*

    375*

    800*

    750*

    375*

    700

    600

    300

    700

    600

    300

    Карбонатная жесткость при рН более 8,5, мкг-экв/кг

    Не допускается

    По графику,
    см. ниже***

    Содержание растворенного кислорода, мкг/кг

    50

    30

    20

    50

    30

    20

    Содержание соединений железа

    (в пересчете на Fe), мкг/кг 300

    300

    300*

    250*

    600*

    500*

    375*

    250

    200

    500

    400

    300

    Значение рН при 25°С

    От 7 до 8,5

    От 7,0 до 11,0**

    Содержание нефтепродуктов, мг/кг

    1,0

    * В числителе указаны значения для котлов на твердом топливе, в знаменателе – на жидком и газообразном топливе.

    ** Для теплосетей, в которых водогрейные котлы работают параллельно с бойлерами, имеющими латунные трубки, верхнее значение рН сетевой воды не должно превышать 9,5.

    *** Определение нормируемого значения карбонатной жесткости в зависимости от карбонатной щелочности при рН>8,5 (закрытая система теплоснабжения) – см. рисунок

    Главную опасность для котлов представляет жесткая вода и растворенный кислород в воде, с ними и предстоит бороться. Сложность задачи напрямую зависит от качества воды и ее источника.

    В процессе нагрева воды ионы кальция и магния образуют нерастворенную форму и оседают накипью на нагревательных элементах и стенках агрегатов. Как результат, накипь хуже проводит тепло, КПД котельной снижается, система постепенно изнашивается. Жесткость воды ведет к поломкам котлов и коррозийным процессам в трубах.

    Главная цель водоподготовки для котельной – умягчение воды.

    Какое оборудование используют для водоподготовки

    Классическая схема системы очистки воды для котельных:

    • Первый этап – фильтры механической очистки. Это средства грубой очистки, которые убирают крупные загрязняющие частицы – песок, камни, взвеси. Для этого используют сетчатые и дисковые механические фильтры грубой очистки.
    • Второй этап – умягчение и удаление растворенных в воде минеральных солей. Для этого используют установки умягчения и обессоливания – ионообменные фильтры или обратный осмос.
    • Третий этап – удаление кислорода. Здесь используют 2 метода очистки: химический и термический. Первый осуществляется с помощью дозации в воду реагента. Мы используем корректирующее средство для химического связывания кислорода Гидрос-К9. Этот реагент не образует летучие пары и поэтому может использоваться для производства пара в пищевой промышленности. Термический метод представляет из себя удаление свободного кислорода в деаэраторе.

    В зависимости от качества источника воды, перед вторым этапом помимо грубой механической очистки может потребоваться обезжелезивание и аэрация – окисление железа кислородом.

    Пример промышленной установки для обратного осмоса

    С точки зрения умягчения и защиты оборудования котельной от солей, самый эффективный способ из существующих – обратный осмос. Это глубокая очистка от солей, убирающая до 99 % вредных веществ. Жидкость под давлением насосами подается на обратноосмотические мембраны, которые пропускают только молекулы воды и задерживают загрязнения.

    Выбор конкретного оборудования упирается в технико-экономическое обоснование. Отталкиваясь от качества воды мы подбираем оптимальное решение по соотношению цены и качества. Рассчитываем капитальные затраты на приобретение оборудования и эксплуатационные затраты. В последние входят расходы на исходную воду, сброс концентрата, электроэнергию, реагенты, фильтрующие элементы и работы по их замене. В результате имеем расчет себестоимости 1 куб.м. очищенной воды пригодной для котла.

    Основные ошибки водоподготовки

    1. Ошибки проектирования.
      Связаны с отсутствием этапа проектирования в принципе или с использованием проекта компании, не специализирующейся на водоподготовке.
    2. Ошибки заказа оборудования.
      Связаны с неоправданной экономией. Например, когда приобрели дорогостоящий котел, но сэкономили на водоподготовке.
    3. Ошибки эксплуатации.
      Связаны с отсутствием в штате квалифицированных кадров, а также с отказом от регулярного технического обслуживания, когда предприятие не заключает договор на ТО.

    Чтобы избежать подобных проблем и лишних трат, рекомендуется обязательное проведение правильного технического обслуживания системы.

    При подписании договора с «Гидрос» на плановое ТО наши мастера проверяют оборудование каждый квартал. Если в период действия договора что-то выйдет из строя, произведем ремонт за наш счет.

    Читайте также:



    Очистка воды | Системы общественного водоснабжения | Питьевая вода | Здоровая вода

    Общественная очистка воды

    Питьевая вода в США — одна из самых безопасных в мире. Однако даже в США источники питьевой воды могут быть загрязнены, вызывая болезни и болезни от переносимых водой микробов, таких как Cryptosporidium , E. coli , гепатит A, Giardia Кишечник и другие патогены.

    Источники питьевой воды подвержены загрязнению и требуют соответствующей обработки для удаления болезнетворных агентов.В общественных системах питьевой воды используются различные методы очистки воды для обеспечения населения безопасной питьевой водой. Сегодня наиболее распространенные этапы очистки воды, используемые в коммунальных системах водоснабжения (в основном очистка поверхностных вод), включают:

    • Коагуляция и флокуляция

      Коагуляция и флокуляция часто являются первыми этапами очистки воды. В воду добавляются химические вещества с положительным зарядом. Положительный заряд этих химикатов нейтрализует отрицательный заряд грязи и других растворенных в воде частиц.Когда это происходит, частицы связываются с химическими веществами и образуют более крупные частицы, называемые хлопьями.

    • Седиментация

      Во время осаждения флок из-за своего веса оседает на дно водопровода. Этот процесс отстаивания называется седиментацией.

    • Фильтрация

      Когда хлопья оседают на дно водопровода, чистая вода сверху проходит через фильтры различного состава (песок, гравий и уголь) и размера пор, чтобы удалить растворенные частицы, такие как пыль и паразиты. , бактерии, вирусы и химические вещества.

    • Дезинфекция

      После фильтрации воды можно добавить дезинфицирующее средство (например, хлор, хлорамин), чтобы убить оставшихся паразитов, бактерий и вирусов, а также защитить воду от микробов при ее подаче в дома и на предприятия.

    Узнайте больше о дезинфекции воды хлорамином и хлором на странице Дезинфекция.

    В разных населенных пунктах воду можно обрабатывать по-разному, в зависимости от качества воды, поступающей на очистные сооружения.Как правило, поверхностные воды требуют большей очистки и фильтрации, чем грунтовые воды, потому что озера, реки и ручьи содержат больше отложений и загрязняющих веществ и с большей вероятностью будут загрязнены, чем грунтовые воды.

    Некоторые системы водоснабжения могут также содержать побочные продукты дезинфекции, неорганические химические вещества, органические химические вещества и радионуклиды. Специализированные методы контроля образования или их удаления также могут быть частью обработки воды. Чтобы узнать больше о различных методах обработки питьевой воды, см. Серию информационных бюллетеней Национального центра обмена информацией по питьевой воде о внешних очистках питьевой воды.

    Чтобы узнать больше о шагах, которые предпринимаются для того, чтобы наша вода стала безопасной для питья, посетите веб-страницу Общественных систем питьевой воды Агентства по охране окружающей среды США (EPA). Чтобы узнать больше о 90+ загрязняющих веществах, которые регулирует EPA, и почему, посетите страницу EPA «Загрязняющие вещества в питьевой воде».

    Фторирование воды

    Фторирование воды по месту жительства безопасно и эффективно предотвращает разрушение зубов. Фторирование воды было названо одним из 10 величайших достижений общественного здравоохранения 20 века. 1 .Для получения дополнительной информации о процессе фторирования и подробных сведений о фторировании вашей водной системы посетите страницу CDC по фторированию воды в сообществе.

    Начало страницы

    Отчеты об уверенности потребителей

    Каждый коммунальный поставщик воды должен предоставлять своим клиентам годовой отчет, иногда называемый Отчетом об уверенности потребителей или «CCR». В отчете представлена ​​информация о качестве питьевой воды в вашем районе, включая источник воды, загрязнители, обнаруженные в воде, и то, как потребители могут принять участие в защите питьевой воды.

    Бытовая очистка воды

    Несмотря на то, что EPA регулирует и устанавливает стандарты для питьевой воды в общественных местах, многие американцы используют бытовую установку для очистки воды:

    • Удалить специфические загрязнения
    • Примите дополнительные меры предосторожности, поскольку у члена семьи ослаблена иммунная система.
    • Улучшить вкус питьевой воды

    Бытовые системы очистки воды делятся на две категории: точки использования и внешние точки входа (NSF).Системы точек входа обычно устанавливаются после счетчика воды и обрабатывают большую часть воды, поступающей в жилые дома. Системы в точках использования — это системы, которые обрабатывают воду партиями и подают воду в водопроводный кран, такой как раковина на кухне или в ванной комнате, или вспомогательный кран, установленный рядом с краном.

    К наиболее распространенным типам бытовых систем очистки воды относятся:

    • Системы фильтрации
      Фильтр для воды — это устройство, которое удаляет загрязнения из воды с помощью физического барьера, химического и / или биологического процесса.
    • Умягчители воды
      Умягчитель воды — это устройство, снижающее жесткость воды. В смягчителе воды обычно используются ионы натрия или калия, чтобы заменить ионы кальция и магния — ионы, которые создают «жесткость».
    • Системы дистилляции
      Дистилляция — это процесс, в котором нечистая вода кипятится, а пар собирается и конденсируется в отдельном контейнере, оставляя после себя многие твердые загрязнители.
    • Дезинфекция
      Дезинфекция — это физический или химический процесс, при котором патогенные микроорганизмы дезактивируются или уничтожаются.Примерами химических дезинфицирующих средств являются хлор, диоксид хлора и озон. Примеры физических дезинфицирующих средств включают ультрафиолетовый свет, электронное излучение и тепло.

    Очистка воды — обзор

    Очистка воды и удаление патогенов

    Очистка воды состоит из ряда последовательных единичных процессов, выбор которых зависит от качества сырой воды и его сезонной изменчивости (таблица 30. 2). Предварительная обработка может потребоваться для воды очень низкого качества, особенно сильно загрязненной микробными патогенами, если ее можно продезинфицировать перед традиционной обработкой.Если количество колиформных бактерий превышает 100 КОЕ на 100 мл -1 , то требуется предварительное хлорирование, коагуляция-седиментация, фильтрация и пост-хлорирование. Если количество колиформных бактерий> 20 КОЕ на 100 мл –1 , то все, что требуется, — это обычная обработка коагуляцией-седиментацией, фильтрация и постхлорирование. В некоторых поверхностных и грунтовых водах высокой чистоты может быть очень низкое количество колиформ в сырой воде (<10 КОЕ на 100 мл –1 ), где одно лишь постхлорирование может быть достаточной обработкой для борьбы с патогенами при отсутствии других проблем с качеством воды.

    Таблица 30.2. Основные категории водоподготовки и технологические процессы, перечисленные в порядке использования

    Категория очистки Процесс установки
    Прием
    Предварительная очистка Грубый грохот
    Хранение
    Тонкое грохочение
    Выравнивание
    Нейтрализация
    Аэрация
    Предварительная обработка Химическая обработка
    Химическая обработка Флокуляция
    Осаждение
    Вторичная обработка Быстрая фильтрация песком
    Медленная фильтрация песком
    Дезинфекция Дезинфекция Принудительная очистка Адсорбция
    Активированный уголь
    Удаление Fe и Mn
    Мембранные процессы
    Фторирование
    Фторирование
    Фторирование 9021 Блок фторирования 9021 процессы, которые связаны с удалением патогенов, включают хранение, коагуляцию-осаждение, фильтрацию и дезинфекцию. Передовые процессы, такие как адсорбция активированным углем и мембранная фильтрация, также используются там, где возникают проблемы, когда обычной первичной и вторичной очистки недостаточно (таблица 30.2).

    Вода, забранная из равнинных рек, перед очисткой часто хранится в небольших водохранилищах. Это гарантирует наличие достаточного количества источников для работы в пиковые периоды (например, выравнивание), но также значительно улучшает качество. При хранении происходит ряд ключевых физико-химических процессов. Во-первых, это усиленное осаждение более мелкого материала, включая патогены, связанные с инертными и органическими твердыми веществами, а также флокуляция, которая дополнительно снижает количество патогенов в суспензии.Хранение также подвергает патогены воздействию ультрафиолетового света, который их инактивирует, а также окисляет цвет и некоторые органические соединения, которые могут присутствовать. Биологическая активность, такая как выпас мезофауны (например, зоопланктона) и питателей-фильтраторов макробеспозвоночных, также снижает количество патогенов. Помимо предварительного хлорирования, хранение является наиболее эффективным методом удаления бактерий и вирусов из сырой воды перед традиционной обработкой. Весной и летом удаление E. coli варьируется от 90 до 99.8% в накопленной воде падает до 75–98% осенью и зимой из-за меньшего количества солнечного света, более низких температур и сокращения выпаса скота. Наибольшее сокращение происходит в течение первых 7 дней, хотя чем дольше хранится вода, тем больше достигается общее снижение. Вирусы также значительно сокращаются при хранении. Например, содержание вируса полиомиелита 1 в речной воде было уменьшено на 99,8% за 15 дней хранения при 15–16 ° C по сравнению с 63 днями при таком же снижении при 5–6 ° C. Оптимальный период хранения как для бактерий, так и для вирусов составляет 10 дней независимо от температуры, что должно привести к снижению численности на 75–99% (Denny et al., 1990). Напротив, цисты простейших не удаляются эффективно путем оседания и не инактивируются под воздействием солнечного света во время хранения. Ооцисты Cryptosporidium имеют скорость оседания всего 0,5 мкм с -1 по сравнению с 5,5 мкм с -1 для более крупных цист Giardia . Таким образом, в водохранилище глубиной 20 м потребуется 463 и 38 дней соответственно в спокойных условиях, чтобы осесть на дно. На практике и цисты, и ооцисты остаются во взвешенном состоянии из-за перемешивания и течений в резервуаре, вызванных действием поверхностного ветра и различиями в температуре воды (Denny, 1991).

    Резервуары для хранения также подвержены загрязнению из-за насиженных чаек и водоплавающих птиц, которые, как правило, необходимо предотвращать с помощью тех же методов, которые используются в аэропортах. Чайки, в частности, кормятся на свалках или очистных сооружениях в течение дня и ночуют на водоемах, потенциально увеличивая риск передачи патогенов, особенно потому, что они выделяют большое количество сальмонелл, , энтерококков и кишечной палочки. Загрязнение происходит либо путем прямого сброса фекалий, либо косвенно из-за стока из загрязненных банков (Gray, 2010).

    После хранения и скрининга большая часть оставшихся взвешенных веществ будет очень мелкой (<10 мкм) и коллоидной природы (например, глины, оксиды металлов, белки и микроорганизмы). Эти мелкие твердые частицы имеют незначительную скорость осаждения и имеют тенденцию быть отрицательно заряженными, что препятствует флокуляции, предотвращая их осаждение без посторонней помощи. Коагулянты (например, квасцы (AlSO 4 ), гидроксид алюминия, хлорид железа или сульфат железа) и вспомогательные коагулянты (например, полиакриламиды) добавляют в воду, чтобы вызвать агломерацию частиц за счет нейтрализации зарядов частиц, адсорбции и / или захвата внутри коагулянта.После добавления коагулянта микрофлок быстро образуется в течение 20–60 секунд. Затем воду необходимо осторожно перемешивать в течение следующих 20–60 минут, чтобы произошла флокуляция, при которой микрофлоки могут вырасти и превратиться в хлопья, которые легко осядут в отстойнике (например, осветлителе), который следует за ним. Коагуляция и седиментация могут удалить до 60% бактерий, 95–99,9% вирусов и от 90% до 95% цист простейших, обнаруженных в питательной воде, что делает его очень важным механизмом удаления патогенов.После осаждения остается некоторое количество мелких твердых частиц и микрочастиц (<60 мкм), которые удаляются фильтрацией через песок.

    Песочные фильтры состоят из слоев инертной среды, обычно кремнезема или кварцевого песка, хотя иногда для удаления следов органических соединений также используются антрацит и активированный уголь. Фильтры бывают двух основных типов, которые классифицируются как быстрые и медленные. Песочные фильтры Rapid могут работать как под действием силы тяжести, так и под давлением в закрытом сосуде.Песочные фильтры быстрой очистки работают при гораздо более высоких скоростях потока, чем песчаные фильтры медленной скорости, для чего требуется более грубая среда. Вода стекает на поверхность, где образуется гидравлический напор, которого достаточно, чтобы протолкнуть воду через слой в нижний дренаж. Твердые частицы накапливаются как на поверхности, так и в пустотах частиц песка, так что вся глубина фильтра участвует в процессе фильтрации. Удаление частиц осуществляется с помощью различных физико-химических процессов, помимо физической фильтрации, которые включают химическую и физическую адсорбцию, осаждение и адгезию.Среда быстро забивается задержанными частицами, что отражается в падении скорости фильтрации воды, которая обычно составляет от 5 до 10 мч -1 , что эквивалентно скорости загрузки 5–6 м 3 м 2 ч −1 . Это требует обратной промывки фильтра каждые 20-60 часов работы для удаления задержанных твердых частиц. Это делается путем очистки фильтрующего слоя снизу с помощью сжатого воздуха для разрыхления песка и твердых частиц, а затем пропускания чистой воды вверх через фильтр для смывания удерживаемых твердых частиц.Шлам, образующийся на фильтрах, требует отдельной обработки и утилизации. После завершения обратной промывки фильтр снова включается в работу. Когда вода проходит через фильтр, требуется от 30 до 60 минут, чтобы песок полностью осел и достиг максимальной эффективности фильтрации. В течение этого начального периода эта вода возвращается на впуск для полной очистки и не используется для подачи из-за возможности того, что патогены, особенно ооцисты и цисты Cryptosporidium и Giardia , могут пройти через фильтр в готовую воду.Напротив, при медленной фильтрации через песок используется более мелкий песок, и поэтому он способен удалять даже более мелкие частицы. Фильтры состоят из слоя мелкого песка (1 м), перекрывающего ступенчатый слой, состоящий из крупного песка и гравия, для предотвращения закупорки дренажей. Вода загружается на поверхность фильтра на достаточной глубине, чтобы обеспечить необходимый гидравлический напор, чтобы протолкнуть воду через фильтр, обеспечивая время гидравлического удерживания воды около 2 часов. Скорость потока очень низкая, что дает скорость загрузки <0.1 м 3 м 2 ч -1 , что означает, что требуются фильтры большой площади. На поверхности песка накапливается студенистый слой твердых частиц, богатый микроорганизмами (например, шмутцеке). Этот слой удаляет твердые частицы путем физической фильтрации, а также удаляет любые растворенные органические вещества путем биологического окисления; эти фильтры не требуют обратной промывки, так как обработка происходит в основном на поверхности. Каждые 2–3 месяца песчаные фильтры с медленной скоростью осушаются, а поверхность песка механически снимается, чтобы удалить верхние 10–15 мм песка и накопившийся мусор, чтобы поддерживать оптимальную скорость загрузки.Каждые несколько лет необходимо добавлять новый песок, чтобы заменить тот, который был удален. Преимущество медленной фильтрации через песок состоит в том, что она не требует предварительной обработки воды путем коагуляции и осаждения, как в случае быстрой фильтрации через песок. Обе системы могут обеспечить отличную скорость удаления всех патогенов, с медленными песчаными фильтрами, которые являются наиболее надежными с точки зрения эффективности удаления, обеспечивая удаление 99,5% колиформ, 97–99,8% удаления вирусов и 99,98 и 99,99% удаления Cryptosporidium и Цисты Giardia соответственно (Denny, 1991; Hibler, Hancock, 1990). Однако без коагуляции-седиментации быстрые песочные фильтры не могут обеспечить высокую скорость удаления какой-либо группы патогенов, поэтому их следует использовать только вместе. Сравнение фильтровальных систем приведено в таблице 30.3. В частности, бактерии и вирусы, если они не связаны с твердыми частицами, могут легко пройти через обычные процессы обработки. Дезинфекция является заключительным этапом очистки воды и используется для достижения как минимум четырех логарифмических сокращений (99,99%) как бактерий, так и вирусов (MWH, 2005).

    Таблица 30.3. Сравнение типовых проектных параметров песочных фильтров с медленной и быстрой гравитацией

    глубина
    Параметр Песочный фильтр с медленной скоростью Песочный фильтр с быстрой скоростью
    Скорость фильтрации (м / ч -1 ) 0,08 5–10
    Скорость загрузки (м 3 м 2 ч −1 ) 0,1 5–6
    Глубина песка (м) 0. 6–1,0 0,6–1,0
    Общая глубина среды (м) 1,0–2,0 0,9–1,2
    Диаметр песка (мм) 0,15–0,3 0,5–1,0
    Смешанная среда Невозможно Возможно
    Продолжительность эксплуатации 60–100 1–3 между чистками (дни)
    Площадь удаления частиц Поверхность фильтра
    Биологическое действие Да Нет
    Требуется предварительная обработка Нет Коагуляция флокуляции и осаждения

    Водоподготовка — Фонд водного образования

    Поиск и поддержание чистоты водоснабжение для питья и других целей было постоянным вызов на протяжении всей истории человечества.

    Сегодня значительные технологические разработки в области очистки воды, включая мониторинг и оценку, помогают обеспечить питьевую воду качественные поставки в Калифорнию и на Запад.

    Источник воды и ее исходное состояние до Обработка обычно определяет процесс очистки воды. [Смотрите также Повторное использование воды.]

    Калифорнийцы получают питьевую воду из ручьев Сьерра-Невада, Сакраменто-Сан Дельта Хоакина, река Колорадо и местные источники, включая грунтовые воды.В типичный год грунтовые воды поставляют 40 процент от общего объема воды в штате; в засушливый год это может быть ближе к 60 процентам.

    Бывает ли питьевая вода из поверхностных источников воды — включая реки, озера и сток от тающего снега — или от грунтовые воды, взятые из водоносных горизонтов, могут уровень загрязнения. Очистка воды гарантирует, что загрязнения удаляются до того, как вода будет отправлена ​​в дома и бизнес.

    ОБНОВЛЕНИЕ COVID-19: Калифорния — безопасное питье стандарты воды требуют многоступенчатого процесса очистки, включает фильтрацию и дезинфекцию.Этот процесс удаляет и убивает вирусы, в том числе коронавирусы, такие как COVID-19, как а также бактерии и другие патогены. California’s State Water Совет по контролю за ресурсами имеет больше информации здесь.

    В целом поверхностные воды проблемы лечения связаны с более микробными типами загрязнения или подозреваемых канцерогенов, производимых стандартный процесс дезинфекции хлором.

    Проблемы с грунтовыми водами часто связаны с естественными загрязнителями или с просачиванием в водоносный горизонт химических веществ промышленного производства, септики или сельское хозяйство.

    Проблемы очистки воды

    Технология обработки воды должна учитывать ряд потенциальных опасности, возникающие в результате движения воды от источника к нажмите.

    Эти загрязнители могут включать в себя природную серу, цинк, или образования, содержащие мышьяк. Подземные воды могут собираться загрязнение от удобрений, септиков, шахтных стоков или природные минералы. Реки и ручьи иногда несут вредные микроорганизмы от животных или людей, представляющие опасность болезни. Ливневые стоки могут переносить загрязненные стоки из городов в реки и ручьи.

    Загрязняющие и загрязняющие вещества также могут попадать в воду из дренажа и сточных вод фермы очистные сооружения. Другие потенциальные источники загрязнения включают свалки, где дождевая вода может проникать в землю и выщелачивают вредные вещества в грунтовые воды. В домах, на фабриках и здания, коррозионная вода может растворять свинец в водопроводных трубах установлен до 1986 г.

    Некоторые загрязнители увеличивают мутность воды.Мутность, или прозрачность воды, когда-то считалась в основном эстетической рассмотрение, но теперь это наблюдается более внимательно, потому что взвешенные в воде частицы могут защитить от болезней, вызывающих микроорганизмы.

    В последнее время внимание было сосредоточено на составляющих новых озабоченность (CEC) — огромное количество химических веществ, которые обычно нерегулируемые и включают средства личной гигиены, фармацевтические препараты, антипирены и пестициды. Среди ЦИК есть пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС) — большая группа произведенные вещества, которые не встречаются в природе и устойчив к жаре, воде и маслу.Попадая в грунтовые воды, ПФАС легко транспортируется на большие расстояния и может загрязнять питьевые колодцы.

    Обычные методы очистки воды неэффективны для снижение уровня ПФАС в питьевой воде, согласно данным штата Совет по контролю водных ресурсов. Перспективные методы лечения включают гранулированный активированный уголь, порошковый активированный уголь, мембраны высокого давления и ионообменная смола.

    Исследователи и представители здравоохранения также боролись с обеспокоены тем, что дезинфицирующие средства, в основном хлор, используемые в процесс обработки для уничтожения микроорганизмов может производить химические побочные продукты дезинфекции.Предполагается, что эти побочные продукты канцерогены, химические вещества, вызывающие рак.

    Чтобы снизить риск рака, поставщики воды должны будут производить все меньшее и меньшее количество побочных продуктов дезинфекции или используйте альтернативные методы дезинфекции.

    Постановление об очистке воды

    Питьевая вода в США регулируется федеральными законами и законами штата. Штаты, которые обычно считаются одними из самых высоких по качеству глобально.

    U.S. Агентство по охране окружающей среды контролирует питьевую воду качество для нации, а в Калифорнии State Water Отдел питьевой воды Совета по контролю за ресурсами курирует государственные законы о питьевой воде.

    Из более чем 55 000 коммунальных систем водоснабжения в США Штаты, только небольшой процент ежегодно сообщает о нарушениях одного или больше стандартов здоровья, согласно EPA. Питьевая вода системы по всей стране потратили сотни миллиардов долларов на построить системы очистки и распределения воды и потратить еще миллиарды на ежегодную эксплуатацию и техническое обслуживание.

    Даже в этом случае более 84 процентов всех систем питьевого водоснабжения сообщить о наличии хотя бы одного потенциального источника загрязнения в пределах двух миль от водозабора или колодца. Официальные лица говорят что серьезным и всеобъемлющим препятствием, которое необходимо преодолеть, является часто фрагментированная координация между различными местными, государственными и федеральные органы, ведающие питьевой водой. Партнерские отношения юрисдикционные, государственные и имущественные линии имеют решающее значение для любое сообщество, желающее предотвратить загрязнение исходной воды, согласно EPA.

    Смотреть видео здесь, чтобы увидеть внутреннюю работу водоподготовки завод на берегу реки Американ, принадлежащий городу Сакраменто.

    Лучшие 7 методов очистки воды — вода Шелтона

    По природе вода известна своей чистой, поскольку состоит из прочно связанных атомов водорода и кислорода. Однако водоснабжение во всем мире должно делить пространство с другими вещами, такими как органические материалы, минералы, химические вещества и антропогенные загрязнители.В результате получается непригодный для питья раствор, поскольку он может содержать смертельные бактерии и вирусы, а также другие болезнетворные агенты. К счастью, человечество смогло разработать различные методы очистки воды, чтобы сделать нашу воду безопасной для питья. Хотя есть некоторые методы, которые неэффективны в больших масштабах, все они делают неочищенную воду пригодной для питья.

    Процесс очистки воды может иметь небольшие различия в разных местах в зависимости от технологии завода, а также от типа воды, которую необходимо очищать.Тем не менее основные принципы остались прежними. В следующем разделе рассказывается о стандартных процессах очистки воды.

    Коагуляция / флокуляция

    Коагуляция — это добавление жидкого сульфата алюминия или квасцов и / или полимера к сырой или неочищенной воде. Полученная смесь заставляет частицы грязи в воде коагулировать или слипаться. Затем группы частиц грязи соединяются вместе, образуя более крупные частицы, называемые хлопьями, которые можно легко удалить с помощью фильтрации или осаждения.

    Седиментация

    Когда вода и хлопья подвергаются очистке, они попадают в отстойники. Здесь вода движется медленно, заставляя тяжелые частицы хлопьев оседать на дно. Флок, который скапливается на дне, известен как ил. Это распространяется на высыхающие лагуны. Прямая фильтрация не включает стадию осаждения, и хлопья просто удаляются фильтрацией.

    Фильтрация

    При фильтрации вода проходит через фильтр, который убирает частицы из воды.Такие фильтры состоят из гравия и песка или иногда из дробленого антрацита. Фильтрация собирает загрязнения, плавающие на воде, и повышает эффективность дезинфекции. Фильтры регулярно очищаются обратной промывкой.

    Дезинфекция

    Перед тем, как вода попадает в водопроводную сеть, ее дезинфицируют, чтобы избавиться от болезнетворных бактерий, паразитов и вирусов. Также применяется хлор, так как он очень эффективен.

    Сушка осадка

    Твердые частицы, которые были собраны и удалены из воды путем осаждения и фильтрации, переносятся в сушильные лагуны.

    Фторирование

    Фторирование обрабатывает источники воды в населенных пунктах, чтобы довести концентрацию свободных фторид-ионов до оптимального уровня, чтобы можно было уменьшить кариес. Компания Hunter Water обязательно должна выполнять фторирование воды в соответствии с Законом штата Новый Южный Уэльс о фторировании систем водоснабжения 1957 года.

    Коррекция pH

    Для регулирования уровня pH известь смешивают с фильтрованной водой. Это также стабилизирует естественно мягкую воду, так что можно минимизировать коррозию в системе водоснабжения и водопроводах клиентов.

    очистка воды | Описание, процессы и значение

    Очистка воды , процесс, с помощью которого удаляются из воды нежелательные химические соединения, органические и неорганические материалы и биологические загрязнители. Этот процесс также включает в себя дистилляцию (преобразование жидкости в пар для ее конденсации обратно в жидкую форму) и деионизацию (удаление ионов путем экстракции растворенных солей). Одна из основных целей очистки воды — обеспечение чистой питьевой водой.Очистка воды также удовлетворяет потребности медицинских, фармакологических, химических и промышленных применений в чистой и питьевой воде. Процедура очистки снижает концентрацию загрязняющих веществ, таких как взвешенные частицы, паразиты, бактерии, водоросли, вирусы и грибки. Очистка воды происходит в масштабах от большого (например, для всего города) до малого (например, для отдельных домохозяйств).

    Вода из входных отверстий, расположенных в системе водоснабжения, например в озере, направляется на смешивание, коагулирование и флокуляцию, а затем направляется на водопроводные станции для очистки путем фильтрации и химической обработки.После обработки его перекачивают в водопровод для хранения или распределения.

    Encyclopædia Britannica, Inc. Британника исследует

    Список дел Земли

    Действия человека вызвали обширный каскад экологических проблем, которые теперь угрожают сохранению способности как естественных, так и человеческих систем процветать. Решение критических экологических проблем глобального потепления, нехватки воды, загрязнения и утраты биоразнообразия, возможно, является величайшей задачей 21 века. Мы встанем им навстречу?

    Большинство сообществ полагаются на естественные водоемы в качестве источников водозабора для очистки воды и повседневного использования. В целом эти ресурсы можно классифицировать как грунтовые или поверхностные воды и обычно включают подземные водоносные горизонты, ручьи, ручьи, реки и озера.Благодаря последним технологическим достижениям, океаны и морские моря также стали использоваться в качестве альтернативных источников воды для питья и домашнего использования.

    Определение качества воды

    Исторические данные свидетельствуют о том, что очистка воды была признана и практиковалась древними цивилизациями. Основные методы очистки воды были описаны в греческих и санскритских письменах, а египтяне использовали квасцы для выпадения осадков еще в 1500 году до нашей эры.

    В наше время качество, до которого должна быть очищена вода, обычно устанавливается государственными органами.Независимо от того, установлены ли они на местном, национальном или международном уровне, государственные стандарты обычно устанавливают максимальные концентрации вредных загрязнителей, которые могут быть допущены в безопасной воде. Поскольку практически невозможно исследовать воду просто по внешнему виду, для проверки уровней загрязнения были разработаны многочисленные методы, такие как физический, химический или биологический анализ. Уровни органических и неорганических химических веществ, таких как хлорид, медь, марганец, сульфаты и цинк, патогенные микроорганизмы, радиоактивные материалы, растворенные и взвешенные твердые вещества, а также pH, запах, цвет и вкус являются одними из общих параметров. проанализированы для оценки качества воды и уровней загрязнения.

    Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

    Обычные бытовые методы, такие как кипячение воды или использование фильтра с активированным углем, могут удалить некоторые загрязнения из воды. Хотя эти методы популярны, потому что их можно широко и недорого использовать, они часто не удаляют более опасные загрязнители. Например, природная родниковая вода из артезианских колодцев исторически считалась чистой для всех практических целей, но в течение первого десятилетия 21-го века она подверглась тщательной проверке из-за опасений по поводу пестицидов, удобрений и других химикатов с поверхности, поступающей в колодцы.В результате артезианские скважины прошли обработку и серию испытаний, в том числе на паразит Cryptosporidium .

    Не все люди имеют доступ к безопасной питьевой воде. Согласно отчету Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) Организации Объединенных Наций (ООН) за 2017 год, 2,1 миллиарда человек не имеют доступа к безопасной и надежной питьевой воде дома. Восемьдесят восемь процентов из четырех миллиардов ежегодных случаев диареи, регистрируемых во всем мире, объясняются нехваткой санитарной питьевой воды.Ежегодно примерно 525 000 детей в возрасте до пяти лет умирают от диареи, второй по значимости причины смерти, и 1,7 миллиона заболевают диарейными заболеваниями, вызванными небезопасной водой в сочетании с ненадлежащими санитарией и гигиеной.

    Процесс

    Большая часть воды, используемой в промышленно развитых странах, обрабатывается на водоочистных сооружениях. Несмотря на то, что методы, применяемые этими установками для предварительной обработки, зависят от их размера и степени загрязнения, эти методы стандартизированы для обеспечения общего соответствия национальным и международным нормам.Большая часть воды очищается после того, как ее перекачивают из естественного источника или направляют по трубопроводам в сборные резервуары. После того, как вода была доставлена ​​в центральное место, начинается процесс очистки.

    Предварительная обработка

    При предварительной обработке из воды удаляются биологические загрязнители, химические вещества и другие материалы. Первым шагом в этом процессе является просеивание, при котором из обрабатываемой воды удаляются крупный мусор, такой как палки и мусор. Фильтрация обычно используется при очистке поверхностных вод, например, из озер и рек.Поверхностные воды представляют больший риск загрязнения большим количеством загрязняющих веществ. Предварительная обработка может включать добавление химикатов для контроля роста бактерий в трубах и резервуарах (предварительное хлорирование) и стадию, включающую фильтрацию песком, которая помогает взвешенным твердым частицам оседать на дно резервуара для хранения.

    Предварительная подготовка, при которой вода с высоким содержанием минералов (жесткая вода) обрабатывается карбонатом натрия (кальцинированной содой), также является частью процесса предварительной обработки.На этом этапе в воду добавляют карбонат натрия, чтобы вытеснить карбонат кальция, который является одним из основных компонентов раковин морских организмов и активным ингредиентом сельскохозяйственной извести. Предварительная подготовка гарантирует, что жесткая вода, которая оставляет за собой минеральные отложения, которые могут забивать трубы, будет изменена для достижения той же консистенции, что и мягкая вода.

    Прехлорирование, которое часто является заключительным этапом предварительной обработки и является стандартной практикой во многих частях мира, было подвергнуто сомнению учеными. В процессе предварительного хлорирования хлор применяется к неочищенной воде, которая может содержать высокие концентрации природных органических веществ. Это органическое вещество вступает в реакцию с хлором во время процесса дезинфекции и может привести к образованию побочных продуктов дезинфекции (ППД), таких как тригалометаны, галогенуксусная кислота, хлорит и бромат. Воздействие DBP с питьевой водой может привести к проблемам со здоровьем. Беспокойство вызвано возможной связью этой практики с раком желудка и мочевого пузыря и опасностями выброса хлора в окружающую среду.

    Очистка сточных вод Использование воды

    • Школа наук о воде ГЛАВНАЯ • Темы о качестве воды • Темы о водопользовании •

    Что такое сточные воды и зачем их очищать?

    Центральная станция очистки сточных вод , Нашвилл, Теннесси.

    Мы рассматриваем очистку сточных вод как водопользование, потому что оно взаимосвязано с другими видами использования воды. Большая часть воды, используемой в домах, на производстве и на предприятиях, должна быть очищена, прежде чем она попадет обратно в окружающую среду.

    Если термин «очистка сточных вод» сбивает вас с толку, вы можете подумать о нем как о «очистке сточных вод». Природа обладает удивительной способностью справляться с небольшими объемами водных отходов и загрязнениями, но она была бы ошеломлена, если бы мы не обрабатывали миллиарды галлонов сточных вод и сточных вод, образующихся каждый день, перед тем, как сбрасывать их обратно в окружающую среду. Очистные сооружения сокращают количество загрязняющих веществ в сточных водах до уровня, с которым природа может справиться.

    Сточные воды также включают ливневых стоков .Хотя некоторые люди предполагают, что дождь, который идет по улице во время шторма, довольно чистый, это не так. Вредные вещества, которые смывают дорог, парковок и крыш, могут нанести ущерб нашим рекам и озерам.

    Зачем очищать сточные воды?

    Это вопрос заботы об окружающей среде и собственном здоровье. Есть много веских причин, по которым поддержание чистоты нашей воды является важным приоритетом:

    РЫБОЛОВСТВО: Чистая вода имеет решающее значение для растений и животных, которые живут в воде.Это важно для рыбной промышленности, любителей спортивной рыбалки и будущих поколений.

    МЕСТО ОБИТАНИЯ : Наши реки и воды океана изобилуют жизнью, которая зависит от береговой линии, пляжей и болот. Они являются критически важной средой обитания для сотен видов рыб и других водных организмов. Перелетные водоплавающие птицы используют места для отдыха и кормления.

    ОТДЫХ И КАЧЕСТВО ЖИЗНИ : Вода — отличная игровая площадка для всех нас. Живописные и рекреационные ценности наших вод — причина, по которой многие люди предпочитают жить там, где они живут.Посетителей привлекают такие водные развлечения, как плавание, рыбалка, катание на лодках и пикники.

    ВОПРОСЫ ЗДОРОВЬЯ: Вода может нести болезнь, если ее не очистить должным образом. Поскольку мы живем, работаем и играем так близко к воде, необходимо удалять вредные бактерии, чтобы сделать воду безопасной.

    Воздействие загрязнителей сточных вод

    Эпическое наводнение в сентябре 2009 года вокруг Атланты, Джорджия. Переполненная канализация на Риверсайд-роуд, Розуэлл, Джорджия. Скорее всего, это ливневая канализация, предназначенная для отвода ливневых стоков с улиц, которая не может справиться с объемом стока.
    В старых районах Атланты есть комбинированные канализационные системы, которые представляют собой коллекторы, предназначенные для сбора дождевой воды, бытовых сточных вод и промышленных сточных вод в одну трубу. Эти переливы, называемые комбинированными переливами канализации (CSO), содержат не только ливневую воду, но также необработанные человеческие и промышленные отходы, токсичные материалы и мусор. Они представляют собой серьезную проблему загрязнения воды примерно в 772 городах США, имеющих комбинированные канализационные системы (EPA). Администрация города Атланта тратит около 3 миллиардов долларов на установку отдельных систем защиты от дождя и удаления отходов в районе метро Атланты.

    Кредит: Алан Кресслер, USGS

    Если сточные воды не очищаются должным образом, это может отрицательно сказаться на окружающей среде и здоровье человека. Эти воздействия могут включать вред рыбам и популяциям диких животных, истощение запасов кислорода, закрытие пляжей и другие ограничения на использование воды в рекреационных целях, ограничения на добычу рыбы и моллюсков и загрязнение питьевой воды. Министерство окружающей среды Канады приводит несколько примеров загрязнителей, которые могут быть обнаружены в сточных водах, и потенциально вредных последствий, которые эти вещества могут оказывать на экосистемы и здоровье человека:

    • Разлагающиеся органические вещества и мусор могут использовать растворенный кислород в озере, поэтому рыба и другая водная биота не могут выжить;
    • Избыточные питательные вещества, такие как фосфор , и азот , (включая аммиак), могут вызывать эвтрофикацию или чрезмерное удобрение водоприемников, что может быть токсичным для водных организмов, способствовать чрезмерному росту растений, сокращать доступный кислород, наносить вред нерестилищам , изменить среду обитания и привести к сокращению численности определенных видов;
    • Соединения хлора и неорганические хлорамины могут быть токсичными для водных беспозвоночных, водорослей и рыб;
    • Бактерии , вирусы и болезнетворные патогены могут загрязнять пляжи и заражать популяции моллюсков, что ведет к ограничениям на отдых людей, потребление питьевой воды и потребление моллюсков;
    • Металлы, такие как ртуть , свинец, кадмий, хром и мышьяк, могут оказывать острое и хроническое токсическое воздействие на биологические виды.
    • Другие вещества, такие как фармацевтические препараты и средства личной гигиены, попадающие в первую очередь в окружающую среду со сточными водами, также могут представлять угрозу для здоровья человека, водных организмов и дикой природы.

    Очистка сточных вод

    Основная цель очистки сточных вод — удалить как можно больше взвешенных твердых частиц до того, как оставшаяся вода, называемая сточными водами, будет сброшена обратно в окружающую среду. Когда твердый материал разлагается, он потребляет кислород, который необходим растениям и животным, живущим в воде.

    «Первичная очистка» удаляет из сточных вод около 60 процентов взвешенных веществ. Эта обработка также включает аэрацию (взбалтывание) сточных вод для возврата кислорода. Вторичная обработка удаляет более 90 процентов взвешенных твердых частиц.

    Узнайте больше о процессе очистки сточных вод и об использовании переработанных сточных вод .

    Процесс водоочистки | Canon City, CO

    Ежедневное потребление воды

    В типичный жаркий летний день клиенты водоснабжения Каньон-Сити используют достаточно очищенной питьевой воды, чтобы покрыть 31 футбольное поле на глубине одного фута в воде! Зимой посещаемость снижается до 9 футбольных полей в день.Однако, прежде чем попасть в краны жителей Каньон-Сити, городская вода проходит обширный процесс очистки.

    О заводе

    Водоочистные сооружения Каньон-Сити — это обычные водоочистные сооружения, которые отводят воду из реки Арканзас для производства питьевой (питьевой) воды, что соответствует требованиям Агентства по охране окружающей среды ( EPA ) или превышает их. Закон о воде и стандарты первичной питьевой воды Департамента здравоохранения и окружающей среды штата Колорадо.

    Станция очистки воды расположена на склоне холма к западу от Каньон-Сити. Водный завод способен производить до 22 миллионов галлонов чистой питьевой воды каждый день. В среднем зимой производится всего около 3 миллионов галлонов в день; однако в жаркие летние месяцы, когда существует повышенный спрос на воду для орошения газонов, может превышать 10 миллионов галлонов в день.

    Программируемые логические контроллеры

    Устройства, известные как программируемые логические контроллеры ( ПЛК ), которые объединены в сеть вместе с другими ПЛК управляют водоочистной станцией и процессами очистки.ПЛК отслеживают более 1500 сигналов или точек данных для обеспечения оптимальной обработки. Компьютерные сигналы и данные собираются системой диспетчерского сбора и сбора данных ( SCADA ) и предоставляют оператору информацию о смене, когда какой-либо элемент требует вмешательства оператора.

    Отвод реки Арканзас

    Река Арканзас обеспечивает исключительно питьевую воду в Каньон-Сити. Река Арканзас начинается с таяния снега недалеко от Лидвилля, штат Колорадо, у континентального водораздела. Он течет на юг и юго-восток через Каньон-Сити к водохранилищу Пуэбло. Из резервуара он затем течет в нижнюю часть долины Арканзаса и в конечном итоге покидает штат к востоку от Холли, штат Колорадо. Вода, взятая непосредственно из реки, небезопасна для питья из-за наличия бактерий и паразитов. Вероятно, человек заболел бы от употребления в пищу патогенных бактерий и паразитов, таких как Cryptosporidium и Giardia. Очищаемая вода выкачивается из реки и направляется под землю в наш отстойник сырой воды.

    Пруд-отстойник с сырой водой

    Пруд-отстойник с сырой водой удерживает воду, забираемую из реки, для нескольких целей. Основная цель пруда-отстойника сырой воды — дать возможность большей части песка и мусора естественным образом осесть из воды, прежде чем она будет перекачана на водоочистную станцию. Во-вторых, пруд обеспечивает некоторую пропускную способность в случае, если вода в реке мутная или если в результате аварии на шоссе 50 США загрязняющие вещества попадут в реку Арканзас. Насосная станция на реке может быть остановлена, и станция может использовать воду из прудов для снабжения, пока речная вода не станет более чистой или безопасной для использования снова.Кроме того, если что-то случится с подземным трубопроводом от насосной станции на реке до пруда, воду в пруду можно обработать до тех пор, пока проблема не будет устранена. Вторая насосная станция подает воду к головному сооружению водоочистной станции. Резервная насосная станция, которая снабжает водой из гидравлической канавы, может использоваться в случае, если насосная станция на реке не работает из-за проблем, будь то электрические или механические. Однако эта вода перекачивается непосредственно в головное сооружение водоочистной станции, минуя отстойный пруд, что теряет возможность осаждения тяжелого песка, песка и мусора.

    Предварительное осаждение

    Здание предварительного осаждения — это место, где действительно начинается процесс обработки. Неочищенная вода из отстойника поднимается на высоту 240 футов к водоочистной станции. Неочищенная вода поступает в головные части водоочистной станции, где первый из 5 основных процессов водоподготовки запускает обработку, чтобы сделать воду безопасной для питья. Пять основных единичных процессов включают химическую коагуляцию, флокуляцию, седиментацию, фильтрацию и дезинфекцию (описаны ниже).Химические вещества добавляются в воду, когда она поступает в различные процессы очистки.

    Шаг 1 Химическая коагуляция

    Первым добавленным химическим веществом является диоксид хлора, который является окислителем, используемым для разрушения естественных органических веществ, таких как гниющие листья и другой растительный материал. В качестве первичного коагулянта используется химический коагулянт, известный как сульфат алюминия. Полимер, длинная цепь синтетических органических соединений, также добавляется в воду в качестве коагулянта, способствующего укреплению связывающих цепей первичного коагулянта.Коагулянты добавляются в установке быстрого смешивания; это устройство, которое создает турбулентную энергию перемешивания, чтобы помочь полностью диспергировать химические коагулянты в сырой воде и начать процесс коагуляции. Коагулянты, которые заставляют очень мелкие частицы слипаться в более крупные частицы, которые затем могут быть удалены позже в процессе обработки путем осаждения, снятия, слива или фильтрации.

    Этап 2 Флокуляция

    Скоагулированная вода затем поступает в следующий основной процесс — процесс флокуляции.Флокуляция — это медленный процесс перемешивания, в результате которого маленькие коагулированные частицы образуют хлопья. Процесс флокуляции способствует контакту между частицами хлопьев и твердыми частицами (осадком) в воде. Как правило, эти контакты или столкновения между частицами возникают в результате осторожного перемешивания, создаваемого механическими или гидравлическими средствами перемешивания. Есть два набора резервуаров для флокуляции, которые содержат механические лопасти для перемешивания, через которые проходит вода, чтобы аккуратно перемешивать скоагулированную воду. Образовавшийся флок создает поверхность, на которой частицы в воде адсорбируются (прилипают) к поверхности хлопьев, таким образом образуя более крупные осаждаемые частицы, которые легко удаляются осаждением и фильтрацией.

    Этап 3 Седиментация

    Затем флокулированная вода поступает в следующий основной процесс — процесс отстаивания. Целью процесса седиментации является удаление взвешенных твердых частиц (частиц), которые более плотные (тяжелые), чем вода, и уменьшение нагрузки твердых частиц на фильтры. Осаждение достигается за счет уменьшения скорости обрабатываемой воды ниже точки, в которой она может транспортировать осаждаемый взвешенный материал, что позволяет гравитационным силам удалять частицы, удерживаемые во взвешенном состоянии.Когда вода почти неподвижна в отстойниках, осажденные твердые частицы будут двигаться к дну бассейна. Этот процесс седиментации удаляет почти девяносто процентов твердых частиц из воды. Более чистая вода на поверхности собирается в желобах, которые направляют воду в фильтрующую галерею, чтобы удалить оставшиеся десять процентов твердых частиц.

    Шаг 4 Дезинфекция

    Отстоявшаяся вода затем течет из здания предварительного осаждения в установку фильтрации. Перед прибытием на фильтровальную установку хлор добавляется в воду в точке предварительного хлорирования, чтобы начать процесс дезинфекции.Процесс дезинфекции предназначен для уничтожения или инактивации большинства микроорганизмов в воде, включая практически все патогенные организмы, будь то бактерии, вирусы или кишечные паразиты. Патогенные организмы — это микроскопические жуков в воде, которые могут вызывать заболевания, передающиеся через воду, такие как гастроэнтерит, брюшной тиф, дизентерия, холера и лямблиоз.

    Шаг 5 Фильтрация

    Хлорированная отстоянная вода затем поступает в установку фильтрации и на фильтры для последнего из основных технологических процессов, используемых для очистки питьевой воды.Фильтрация — это процесс пропускания воды через такой материал, как слой угля, песка или другого гранулированного вещества, для удаления твердых примесей, которые не были удалены в процессе осаждения. В водоочистной установке используются быстродействующие мультимедийные гравитационные фильтры. Фильтры состоят из верхнего слоя антрацита, среднего слоя фильтрующего песка, а затем нижнего слоя гранатового песка и дренажной системы, в которой собирается фильтрованная вода. Вода поступает поверх фильтрующего материала и проходит через фильтрующие слои под действием силы тяжести.Различные материалы работают как гигантский фильтр и улавливают оставшиеся частицы. Когда фильтры начинают заполняться частицами, операторы очищают их с помощью процедуры, называемой обратной промывкой . Питьевая вода проходит через фильтры, высвобождая захваченные твердые частицы, которые собираются в дренажных желобах. Вода для обратной промывки направляется в пруд-отстойник для обратной промывки, и после процесса отстаивания вода для обратной промывки возвращается в отстойник для сырой воды для повторного использования.

    Хлор и фторид

    Вода, которая собирается со дна фильтров, считается питьевой. Перед тем, как вода выйдет из прозрачных колодцев под станцией очистки воды, хлор добавляется второй раз для последующей дезинфекции. Дополнительный хлор гарантирует, что вода останется безопасной для питья даже на самых дальних участках системы распределения. Помимо хлора, в нашу питьевую воду на заводе добавляют фтор. Когда фторированная вода выпивается в годы развития зубов, фтор укрепляет зубы и предотвращает разрушение зубов.Служба общественного здравоохранения США определила оптимальную концентрацию фторида в воде США в диапазоне от 0,7 до 1,2 частей на миллион. Растворенные фторидсодержащие минералы измеряются круглый год в воде реки Арканзас. Природное содержание фторидов в речной воде составляет в среднем 0,4 части на миллион. На водоочистных сооружениях достаточно фтора, чтобы поднять этот уровень до 0,9 частей на миллион. Уровень фторида измеряется ежедневно на водоочистной станции и ежемесячно на водопроводном кране, чтобы убедиться, что он соответствует концентрации, рекомендованной Службой общественного здравоохранения США ( USPHS ).

    Технологическая лаборатория

    На водоочистной станции есть технологическая лаборатория, обеспечивающая оптимизацию процессов очистки воды и безопасность питьевой воды.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *