Обработка промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири

• Автор: Урванцева, Марина Игоревна
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 200 с. : ил.

Введение

1 Состояние вопроса и задачи исследований

1.1 Основные методы и технологии очистки промывных вод.

1.2 Основные технологии обработки осадков водопроводных станций.

Выводы.
2. Особенности качественного и количественного состава природных вод и промывных вод водопроводных станций.

2.1 Краткая гидрологическая характеристика рек западной Сибири

2.2 Определение концентраций взвешенных веществ в промывных водах на объектах исследования.

2.3 Исследование процессов осаждения в статических условиях.

2.4 Комплексная оценка процессов осаждения природных и промывных вод водопроводных станций.
Выводы.
3 Исследования процессов осаждения и осветления промывных вод в динамических условиях.
3.1 Оценка влияния величины вертикальных пульсаций на процесс седиментации взвеси промывных вод.
3.2 Моделирование процессов осаждения и осветления фильтрованием в динамических условиях.
3.2.1 Основные критерии подобия по моделированию процессов осаждения. Гидравлический расчет установки для моделирования.
3.2.2 Исследование процессов осаждения и осветления промывных вод в динамических условиях на модели.
3.3 Обоснование технологической схемы очистки промывных вод на реках малой и средней мутности и цветности
Выводы
4. Экспериментальные исследования по обработке осадка промьвньх вод
4.1 Условия образования осадка на водопроводных станциях, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности
4.2 Исследование физикомеханических, химических свойств осадков, полученных при обработке промывных вод скорых фильтров.
4.3 Выбор способа обезвоживания водопроводного осадка промывных вод в лабораторных условиях
4.3.1 Сгущение уплотнение осадка промывных вод.
4.3.2 Определение водоотдающей способности водопроводного осадка на установке для определения удельного сопротивления осадка
4.3.3 Обезвоживание осадка на лабораторном фильтрпрессе.
Выводы.
5. Техникоэкономическая оценка схем очистки промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой средней мутности и цветности в Западной Сибири.
5.1 Определение необходимых капитальных вложений.
5.2 Расчет эксплуатационных зарах.
5.3 Оденка эффективности инвестиционных проектных решений
Выводы.
Основные выводы
Список литературы


В последнее время в литературе появились другие варианты обработки промывных вод с возвратом последних в голову сооружений. ФПЗ. Авторами указываются преимущества обработки промывной воды на ФПЗ, к которым относятся высокая адгезионная способность плавающей загрузки, возможность глубокой очистки благодаря контактной коагуляции в толще загрузки, исключение энергоемкого оборудования для подачи промывных вод, возможность проведения промывки ФПЗ исходной водой. Фильтрование промывной воды проводились в безреагентном и реагентном реяшмах. Особый интерес представляют данные краткого химического анализа показателей качества промывной воды после очистки на ФПЗ, приведенные в таблице 1. Таблица 1. Показатель Ед. Мутность мгл 9. Согласно исследованиям , , проведенным на Симферопольском гидроузле, промывные воды обработанные реагентами, направляют на ФПЗ, а затем возвращают в смеситель станции очистки. Схема очистки промывных вод и утилизации осадка представлена на рисунке 1. К существенным недостаткам ФПЗ относится сложность получения мелкогранульной загрузки с диаметром 0, мм в больших объемах и возможность формирования неоднородного фильтрующего слоя по убывающей крупности гранул при восходящем фильтровании воды . Рисунок 1. СанктПетербургским НИИ АКХ 3 предлагается введение в основную схему очистки осветлителейрециркуляторов, в которых процесс хлопьеобразования переводится из режима коагуляции в объеме в контактную
коагуляцию. В результате этого, по утверждению авторов, промывные воды возможно подавать в голову процесса без дополнительной очистки. Данная схема используется в таких городах как Кострома, Череповец, Пермь, Даугавпилс, Тихвин. Другое технологическое решение очистки промывных вод предложено МУП АН0 Ангарский водоканал . Результаты экологического мониторинга по контролируемым показателям промывных вод. Ангарский водоканал выявили практическую необходимость. Первый поток наиболее концентрированных и загрязненных промывных вод направляют в резервуар, откуда они будут подаваться на локальную очистку. Промывные воды после четвертой минуты промывки, содержащие низкие концентрации зафязнений, напрямую можно направлять в голову технологической схемы водоочистки В таблице 1. Таблица 1. Железо общ. Подобное решение изучалось на водоочистной станции Петровские скалы г. Симферополя . В связи с высокой концентрацией хлорорганических соединений и остаточного алюминия грязные промывные воды не используются повторно для получения питьевой, воды. Технологическое решение с разделением промывной воды на два потока позволяет предотвращать появление дополнительной нагрузки на оборудование по очистке от мелкой минеральной взвеси и бактериальных загрязнений, а также сократить материальные затраты на очистку промывных вод за счет уменьшения объемов очистных сооружений. На практике фильтровальные сооружения, как правило, промываются друг за другом или с коротким промежутком между промывками, поэтому существенным недостатком утилизации промывных вод с разрывом промывного потока является трудность применения его на промышленных сооружениях. В зарубежной практике на водоочистных сооружениях ВКалифорнии и Неваде , , , промывные воды после промывки и осадок из отстойников подаются в специальные открытые железобетонные емкости, в которых обеспечивается продолжительное отстаивание сбросных вод и при благоприятных погодных условиях происходит естественное выпаривание избыточной влаги из осадка. Периодически отстоенные воды перекачиваютсяв отстойники станции водоподгоговки. По такой же схеме, но с использованием емкостейнакопителей, обрабатываются промывные воды на станции г. Арнольда и Сосновое Озеро Калифорния. Для условий Западной Сибири нельзя не отметить, что при значительных производительностях станций и изза суровых климатических условий, предлагаемые методы обработки потребуют отведения больших территорий под сгроительство, что повлечет за1 собой значительные капитальные затраты. Учеными Ростовского государственного строительного университета предлагается обработка промывных вод фильтров с возвратом промывных вод в голову технологического процесса , .