Осветление
Природная вода, используемая на промышленных предприятиях, содержит органические примеси в, грубодисперсном, коллоидном и истинно растворенном виде. Поэтому важным этапом водоподготовки является предварительная очистка природной воды.
Грубодисперсные частицы имеют кинетически неустойчивы. С течением времени примеси либо выпадают в осадок, либо всплывают на поверхность в зависимости от разности плотностей среды и частиц. В природных водах в грубодисперсном состоянии находятся продукты размыва почвы (мелкий песок, глина, ил), остатки растительности и т.д.
Коллоидные частицы представляют собой образования из относительно большого числа (порядка сотен и тысяч) молекул. Из-за малых размеров коллоидные частицы не теряют способности к диффузии, они непрерывно хаотически движутся. За счет этого движения коллоидная система сохраняет устойчивость, в жидкой среде под влиянием силы тяжести коллоидные частицы не осаждаются. В природных водах в коллоидном виде находятся различные производные кремниевой кислоты и железа, гуминовые вещества, вымываемые из почвы. Коллоидные частицы имеют электрический заряд, что является результатом адсорбции ионов на поверхности частиц. Наличие у коллоидных частиц одноименных зарядов является источником электростатических сил отталкивания их друг от друга и препятствуют их сближению, укрупнению и осаждению.
В истинно растворенном состоянии примеси распределены в воде в виде отдельных ионов, молекул. В природных водах, в истинно растворенном состоянии, встречаются газы: кислород, азот, углекислота, анионы и катионы, поступающих в воду минеральных солей: хлоридов, сульфатов, бикарбонатов, нитратов, нитритов и других соединений кальция, магния, натрия, калия.
Основными технологическими процессами предварительной очистки воды являются коагуляция (укрупнение) коллоидных примесей и известкование, которые обычно совмещаются одновременно в одном аппарате - осветлителе.
В классических осветлителях гидравлические процессы включают:
- поддержание во взвешенном состоянии хлопьев, их укрупнение и выпадение в осадок, образующих шламовый фильтр, восходящим потоком воды;
- удаление избытка шлама из зоны шламового фильтра в шламоуплотнитель. Шламоуплотнитель представляет собой встроенный в осветлитель вертикальный цилиндрический отстойник, где шлам отстаивается, частично обезвоживается, уплотняется (из-за отсутствия восходящего движения воды) и выводится с непрерывной продувкой;
Режимы движения воды в различных зонах по высоте осветлителя рассчитаны так, что от сформированного шлама вода освобождается при выходе из зоны шламового фильтра, а окончательно в верхней части зоны осветления.
В схемах водоподготовки используются классические осветлители двух типов:
- осветлители ЦНИИ МПС, в них процессы осаждения происходят при обработке воды коагулянтами;
- осветлители ВТИ, в которых осуществляется известкование, известкование с коагуляцией, или коагуляция.
Конструктивно осветлители схожи. Главное отличие – скорость движения воды в них Скорость подъемного движения воды должна быть всегда ниже скорости осаждения частиц. При коагуляции образуется более легкий шлам, чем при известковании, поэтому в осветлителях ЦНИИ МПС она, как правило, ниже, чем в осветлителях ВТИ.
Компания «ТЭХ-Групп» поставляет, монтирует и запускает в работу осветлители типа ВТИ разной производительности. При этом мы работаем как на вновь строящихся объектах, так и в условиях действующего производства.
Также для повышения эффективности работы осветлителей мы модернизируем их следующими методами:
- ввод в контактную зону осветлителей флокулянта. Флокулянты ускоряют укрупнение шлама, что позволяет снизить попадание мелкодисперсной легкой взвеси в баки запаса и на последующие этапы очистки воды. Технологи компании подбирают марки флокулянтов и рассчитывают дозировки по результатам лабораторных испытаний воды Вашего предприятия. Для дозирования флокулянта устанавливается автоматизированная станция приготовления запасного и рабочего раствора, и дозирования раствора флокулянта в осветлитель.
Преимущества применения флокулянта
· увеличение фильтроцикла осветлительных фильтров в 1,5 раза;
· снижение размера непрерывной продувки;
· сокращение расхода воды на собственные нужды.
- автоматизация процесса известкования/коагуляции. Устанавливаем рН-метр для снижения колебаний величины рН в контактной зоне осветлителя при изменении качества исходной воды и дозировании поступающего в осветлитель известкового раствора. Устанавливаются все необходимые средства автоматизации, СИ и запорная и запорно-регулирующая арматура. Осветлитель работает полностью в автоматическом режиме, соблюдая все требуемые условия изменений и регулирования нагрузки, режимы продувок.
Преимущества автоматизации
- надёжность измерений;
- снижение расхода реагентов;
- повышение качества воды;
- стабилизация работы осветлителя;
- «прозрачность» всех процессов управления и эксплуатации оборудования;
- снижение трудозатрат персонала