Общие сведения об очистке и обеззараживании природной воды, используемой для нужд водоснабжения

Под очисткой воды подразумевается удаление из нее загрязняющих веществ минерального и органического происхождения в соответствии с санитарными нормами, а под обеззараживанием — удаление вредных для здоровья людей микроорганизмов (главным образом болезнетворных).

Метод очистки воды и состав очистных сооружений зависят от качества воды в источнике водоснабжения, назначения водопровода, производительности станции и местных условий. К наиболее распространенным методам очистки воды относятся осветление и обеззараживание. Осветление и обеззараживание природной воды производят на городских станциях водоподготовки (очистных станциях) или локальных очистных сооружениях предприятий.

Осветление может осуществляться несколькими путями: отстаиванием воды в отстойниках; пропуском ее через взвешенный слой осадка в осветлителях; фильтрованием через зернистую загрузку в фильтрах.

Для улучшения (интенсификации) процесса осветления на станциях водоподготовки применяют химические реагенты (коагулянты).

В ходе обеззараживания вода освобождается от болезнетворных (патогенных) бактерий. Наиболее распространенными способами обеззараживания являются хлорирование, озонирование и бактерицидное облучение.

Иногда применяется специальная обработка воды. Так, подземные воды, которые содержат много железа и марганца, подвергаются обезжелезиванию и удалению марганца. Питательная вода котельных установок и ТЭЦ требует предварительного умягчения. Вода некоторых источников водоснабжения должна быть до подачи ее потребителям обессолена (опреснена), т. е. из воды должны быть удалены растворенные в ней соли. Иногда из воды в процессе ее очистки необходимо удалять растворенные газы, т. е. проводить ее дегазацию. Для предотвращения коррозии трубопроводов и аппаратуры, а также выпадения в трубах солей осуществляют стабилизацию воды путем добавления в нее химических реагентов.

Современная очистная станция представляет собой комплекс сооружений, в которых вода подвергается комплексной обработке и приобретает качества и свойства, необходимые потребителю. Очистные сооружения на станциях водоподготовки, как правило, располагают на разных высотах, обеспечивая самотечное движение от одного сооружения к другому (рис. 3.13).

Рис. 3.13. Высотная технологическая схема обработки природных вод

1 — резервуар чистой воды; 2 — фильтр; 3 — отстойник; 4 — камера хлопье-образования; 5— смеситель; 6— башня промывной воды; 7— хлораторы первичного хлорирования; 8 — хлораторы вторичного хлорирования; 9 — растворные баки коагулянта; 10— емкость—хранилище коагулянта; 11 — расходные баки; 12 — баки для гашения извести; 13 — гидравлическая мешалка; 14 — гидроциклон; 15 — дозатор известкового молока; 16 — лопастная мешалка; 17 — расходные баки полиакриламида с поплавковым дозатором; 18 — дозатор активированного угля; 19 — вакуум-бункер с секторным питателем; 20 — вакуум-насос; 21 — сатуратор раствора фтора; 22 — ротаметр; 23 — тара для хранения кремнефтористого натрия; 24 — тара для хранения активированного угля; 25 — расходный бак угольной пульпы; 26 — насос; 27 — узел повторного использования воды