पीने के पानी की तैयारी। जल उपचार संयंत्र में पेयजल शोधन के संचालन और चरणों का सिद्धांत उपचार सुविधाओं पर पेयजल शोधन प्रौद्योगिकी
आधुनिक वाटरवर्क्स में पानी को ठोस अशुद्धियों, तंतुओं, कोलाइडल निलंबन, सूक्ष्मजीवों को हटाने के लिए बहु-चरण शुद्धिकरण के अधीन किया जाता है, ताकि ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों में सुधार हो सके। उच्चतम गुणवत्ता परिणाम दो तकनीकों के संयोजन से प्राप्त होता है: यांत्रिक निस्पंदन और रासायनिक उपचार।
सफाई प्रौद्योगिकियों की विशेषताएं
यांत्रिक निस्पंदन. जल उपचार का पहला चरण माध्यम से दृश्यमान ठोस और रेशेदार समावेशन को हटाना संभव बनाता है: रेत, जंग, आदि। यांत्रिक उपचार के दौरान, पानी को क्रमिक रूप से घटते जाल के आकार के साथ फिल्टर की एक श्रृंखला के माध्यम से पारित किया जाता है।
रासायनिक प्रसंस्करण. पानी की रासायनिक संरचना और गुणवत्ता संकेतकों को सामान्य करने के लिए प्रौद्योगिकी का उपयोग किया जाता है। माध्यम की प्रारंभिक विशेषताओं के आधार पर, प्रसंस्करण में कई चरण शामिल हो सकते हैं: निपटान, कीटाणुशोधन, जमावट, नरमी, स्पष्टीकरण, वातन, विखनिजीकरण, निस्पंदन।
वाटरवर्क्स में रासायनिक जल उपचार के तरीके
बसने
वाटरवर्क्स में, एक अतिप्रवाह तंत्र के साथ विशेष टैंक स्थापित किए जाते हैं या प्रबलित कंक्रीट अवसादन टैंकों को 4-5 मीटर की गहराई पर व्यवस्थित किया जाता है। टैंक के अंदर पानी की गति की गति न्यूनतम स्तर पर बनी रहती है, और ऊपरी परतों की तुलना में तेजी से प्रवाह होता है निचले वाले। ऐसी परिस्थितियों में, भारी कण टैंक के नीचे बस जाते हैं और आउटलेट चैनलों के माध्यम से सिस्टम से हटा दिए जाते हैं। औसतन, पानी को व्यवस्थित करने में 5-8 घंटे लगते हैं। इस समय के दौरान, 70% तक भारी अशुद्धियाँ बस जाती हैं।
कीटाणुशोधन
शुद्धिकरण तकनीक का उद्देश्य पानी से खतरनाक सूक्ष्मजीवों को हटाना है। कीटाणुशोधन संयंत्र बिना किसी अपवाद के सभी नलसाजी प्रणालियों में मौजूद हैं। जल कीटाणुशोधन विकिरण द्वारा या रसायनों को जोड़कर किया जा सकता है। आधुनिक तकनीक के आगमन के बावजूद, क्लोरीन पर आधारित कीटाणुनाशकों के उपयोग को प्राथमिकता दी जाती है। अभिकर्मकों की लोकप्रियता का कारण पानी में क्लोरीन युक्त यौगिकों की अच्छी घुलनशीलता, मोबाइल वातावरण में सक्रिय रहने की क्षमता और पाइपलाइन की भीतरी दीवारों पर एक कीटाणुरहित प्रभाव है।
जमावट
तकनीक आपको घुली हुई अशुद्धियों को दूर करने की अनुमति देती है जो फिल्टर मेश द्वारा कब्जा नहीं की जाती हैं। पॉलीऑक्सीक्लोराइड या एल्यूमीनियम सल्फेट, पोटेशियम-एल्यूमीनियम फिटकरी पानी के लिए कौयगुलांट के रूप में उपयोग किया जाता है। अभिकर्मकों के कारण जमावट होता है, अर्थात कार्बनिक अशुद्धियों का आसंजन, बड़े प्रोटीन अणु, प्लवक, जो निलंबन में है। पानी में बड़े भारी गुच्छे बनते हैं, जो कार्बनिक निलंबन और कुछ सूक्ष्मजीवों को अपने साथ खींचते हैं। Flocculants का उपयोग उपचार संयंत्रों में प्रतिक्रिया को तेज करने के लिए किया जाता है। शीतल जल को जल्दी से गुच्छे बनाने के लिए सोडा या चूने के साथ क्षारीय किया जाता है।
मुलायम
पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम यौगिकों (कठोरता लवण) की सामग्री को कड़ाई से नियंत्रित किया जाता है। अशुद्धियों को दूर करने के लिए, धनायनित या आयनिक आयन एक्सचेंज रेजिन वाले फिल्टर का उपयोग किया जाता है। जब पानी लोड से गुजरता है, कठोरता आयनों को हाइड्रोजन या सोडियम द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जो मानव स्वास्थ्य और नलसाजी प्रणाली के लिए सुरक्षित है। राल का अवशोषण बैकवाशिंग द्वारा बहाल किया जाता है, लेकिन क्षमता हर बार कम हो जाती है। सामग्री की उच्च लागत के कारण, यह जल मृदुकरण तकनीक मुख्य रूप से स्थानीय उपचार सुविधाओं में उपयोग की जाती है।
बिजली चमकना
इस तकनीक का उपयोग फुल्विक एसिड, ह्यूमिक एसिड और कार्बनिक अशुद्धियों से दूषित सतही जल के उपचार के लिए किया जाता है। ऐसे स्रोतों से तरल में अक्सर एक विशिष्ट रंग, स्वाद, हरा-भूरा रंग होता है। पहले चरण में, एक रासायनिक कौयगुलांट और एक क्लोरीन युक्त अभिकर्मक के साथ मिश्रण कक्ष में पानी भेजा जाता है। क्लोरीन कार्बनिक समावेशन को नष्ट कर देता है, और कौयगुलांट उन्हें अवक्षेपित करते हैं।
वातन
प्रौद्योगिकी का उपयोग पानी से लौह लोहा, मैंगनीज और अन्य ऑक्सीकरण अशुद्धियों को दूर करने के लिए किया जाता है। दबाव वातन के साथ, तरल एक वायु मिश्रण से बुदबुदाया जाता है। ऑक्सीजन पानी में घुल जाती है, गैसों और धातु के लवणों का ऑक्सीकरण करती है, उन्हें अवक्षेप या अघुलनशील वाष्पशील पदार्थों के रूप में पर्यावरण से हटा देती है। वातन स्तंभ पूरी तरह से तरल से भरा नहीं है। पानी की सतह के ऊपर एक एयर कुशन पानी के हथौड़े को नरम करता है और हवा के संपर्क के क्षेत्र को बढ़ाता है।
गैर-दबाव वातन के लिए सरल उपकरण की आवश्यकता होती है और इसे विशेष शॉवर प्रतिष्ठानों में किया जाता है। चैम्बर के अंदर हवा के संपर्क के क्षेत्र को बढ़ाने के लिए इजेक्टर के माध्यम से पानी का छिड़काव किया जाता है। एक उच्च लौह सामग्री के साथ, वातन परिसरों को ओजोनाइजिंग उपकरण या फिल्टर कैसेट के साथ पूरक किया जा सकता है।
विखनिजीकरण
प्रौद्योगिकी का उपयोग औद्योगिक प्लंबिंग सिस्टम में जल उपचार के लिए किया जाता है। विखनिजीकरण प्रक्रिया पाइपलाइनों और उपकरणों के सेवा जीवन में वृद्धि करते हुए, पर्यावरण से अतिरिक्त लोहा, कैल्शियम, सोडियम, तांबा, मैंगनीज और अन्य उद्धरणों और आयनों को हटा देता है। पानी को शुद्ध करने के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस, इलेक्ट्रोडायलिसिस, डिस्टिलेशन या डीओनाइजेशन तकनीक का इस्तेमाल किया जाता है।
छानने का काम
कार्बन फिल्टर, या कार्बोनाइजेशन से गुजरकर पानी को फिल्टर किया जाता है। शर्बत रासायनिक और जैविक दोनों तरह की अशुद्धियों का 95% तक अवशोषण करता है। कुछ समय पहले तक, वाटरवर्क्स में पानी को फिल्टर करने के लिए दबाए गए कारतूस का उपयोग किया जाता था, लेकिन उनका पुनर्जनन एक महंगी प्रक्रिया है। आधुनिक परिसरों में पाउडर या दानेदार कोयला लोडिंग शामिल है, जिसे बस एक कंटेनर में डाला जाता है। जब पानी के साथ मिलाया जाता है, तो कोयला अपनी एकत्रीकरण की स्थिति को बदले बिना सक्रिय रूप से अशुद्धियों को हटा देता है। तकनीक सस्ती है, लेकिन ब्लॉक फिल्टर की तरह ही प्रभावी है। कोयला लोडिंग पानी से भारी धातुओं, ऑर्गेनिक्स, सर्फेक्टेंट को हटा देती है। प्रौद्योगिकी को किसी भी प्रकार की उपचार सुविधाओं पर लागू किया जा सकता है।
उपभोक्ता को किस गुणवत्ता का पानी प्राप्त होता है?
उपचार उपायों की एक पूरी श्रृंखला पारित करने के बाद ही पानी पीने योग्य हो जाता है। फिर यह उपभोक्ता को डिलीवरी के लिए शहर के संचार में प्रवेश करता है।
यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि भले ही उपचार सुविधाओं में पानी के पैरामीटर पानी के सेवन के बिंदुओं पर सैनिटरी और हाइजीनिक मानकों का पूरी तरह से पालन करते हों, लेकिन इसकी गुणवत्ता काफी कम हो सकती है। कारण पुराना, जंग लगा हुआ संचार है। पाइप लाइन से गुजरते ही पानी दूषित हो जाता है। इसलिए, अपार्टमेंट, निजी घरों और उद्यमों में अतिरिक्त फिल्टर की स्थापना एक जरूरी मुद्दा बना हुआ है। उचित रूप से चयनित उपकरण यह सुनिश्चित करते हैं कि पानी नियामक आवश्यकताओं को पूरा करता है और यहां तक कि इसे स्वस्थ भी बनाता है।
शहर के जल आपूर्ति नेटवर्क और उपभोक्ता नलों में प्रवेश करने से पहले, पानी का पूरी तरह से पूर्व उपचार किया जाता है। इसे पीने की स्थिति में लाने के लिए, जल उपचार स्टेशन स्थापित किए जाते हैं जो आपको सभी हानिकारक अशुद्धियों, कचरा, रासायनिक तत्वों को हटाने की अनुमति देते हैं जो स्वास्थ्य के लिए असुरक्षित हैं। हालांकि, यहां तक कि सबसे उच्च तकनीक वाले प्रतिष्ठान भी शुद्धता की गारंटी नहीं हैं, इसलिए अक्सर अतिरिक्त घरेलू फिल्टर का उपयोग किया जाता है।
डिवाइस की विशेषताएं और प्रकार
अधिकांश शहरी निवासी नलों के माध्यम से आपूर्ति किए जाने वाले पानी की गुणवत्ता से संतुष्ट नहीं हैं। इसके अलावा, विभिन्न क्षेत्रों में, तरल की रासायनिक संरचना और उसमें अशुद्धियों की उपस्थिति भिन्न होती है। किसी ने कठोरता में वृद्धि नोट की, किसी ने - चाक के कारण एक सफेद अवक्षेप, और कभी-कभी मोल्ड या अन्य अतुलनीय पदार्थों की एक बहुत ही बोधगम्य गंध होती है। ज्यादातर मामलों में समस्या का समाधान भंडारण या प्रवाह फिल्टर की स्थापना है।
दरअसल, सीधे उपभोक्ताओं, बस्तियों के निवासियों, औद्योगिक और अन्य सुविधाओं तक पहुंचने से पहले, पानी पूरी तरह से सफाई से गुजरता है। जिस प्रक्रिया के दौरान इसे स्वच्छता मानकों के अनुरूप लाया जाता है उसे जल उपचार कहा जाता है। स्टेशन पर पेयजल की आपूर्ति प्राकृतिक जलाशयों, भंडारण सुविधाओं, नहरों से की जाती है। इसके प्रसंस्करण की प्रक्रिया आगे के उपयोग पर निर्भर करती है: पीने, घरेलू उपयोग, पानी या तकनीकी जरूरतें।
कुछ बस्तियों या क्षेत्रों में, नगरपालिका रासायनिक जल उपचार संयंत्र संचालित होते हैं। ये एक स्थिर प्रकार या मोबाइल कॉम्प्लेक्स की बड़ी वस्तुएं हैं, जिन्हें कंटेनर, मॉड्यूलर और ब्लॉक सिस्टम द्वारा दर्शाया गया है।
प्रत्येक स्थापना का डिज़ाइन इस बात पर निर्भर करता है कि पानी को शुद्ध करने के लिए क्या आवश्यक है। फ़िल्टरिंग विधि के अनुसार, निम्न प्रकार के स्टेशन प्रतिष्ठित हैं:
- रासायनिक - सभी अकार्बनिक अशुद्धियों (सल्फेट, साइनाइड पदार्थ, लोहा, नाइट्रेट्स, मैंगनीज को इस तरह से हटा दिया जाता है) को बेअसर करने के लिए अभिकर्मकों (क्लोरीन या ओजोन) के साथ उपचार शामिल है;
- यांत्रिक (भौतिक) - वे विदेशी कणों (बैक्टीरिया, निलंबन, भारी धातुओं के लवण) को बनाए रखने और बाहर निकालने के लिए एक झिल्ली या जाल प्रकार के फिल्टर सिस्टम के माध्यम से प्रवाह को पार करते हैं;
- जैविक - हानिकारक और खतरनाक कार्बनिक पदार्थों को नष्ट करने वाले तरल में विशेष सूक्ष्मजीवों की शुरूआत के लिए प्रदान करें (विधि अपशिष्ट जल कीटाणुशोधन के लिए प्रासंगिक है);
- भौतिक और रासायनिक - औद्योगिक सुविधाओं और बड़े जल उपचार संयंत्रों में उपयोग किया जाता है;
- पराबैंगनी - रोगजनक माइक्रोफ्लोरा और बैक्टीरिया को नष्ट करने के लिए डिज़ाइन किया गया।
सभी प्रणालियों को घरेलू और औद्योगिक में भी वर्गीकृत किया जाता है, प्रदर्शन और संचालन के सिद्धांत में भिन्न होते हैं। कई शहरी सुविधाओं में, कई फ़िल्टर सिस्टम स्थापित होते हैं जो एक ही समय में विभिन्न कार्य करते हैं।
परिचालन सिद्धांत
जलाशय से अपार्टमेंट के रास्ते में, पानी का प्रवाह शुद्धिकरण के कई चरणों से गुजरता है। हालांकि, आपको यह सुनिश्चित नहीं होना चाहिए कि यह पूरी तरह से साफ और सुरक्षित हो जाए। गर्मी की गर्मी में हानिकारक बैक्टीरिया और सूक्ष्मजीवों की संख्या काफी बढ़ जाती है। नल के पानी के उपयोग के कारण ही आंतों के रोग और विषाक्तता में वृद्धि होती है। ठंढे मौसम में, रोगजनक माइक्रोफ्लोरा की संख्या काफी कम हो जाती है, लेकिन मानवीय कारक और जल उपचार संयंत्रों के कर्मचारियों की लापरवाही, उपकरणों के मूल्यह्रास और अन्य समस्याओं को नहीं लिखा जा सकता है।
जल उपचार संयंत्र में मानक प्रक्रिया कई चरणों में होती है:
- यांत्रिक प्रसंस्करण - पहले, ठोस, अघुलनशील कण, गाद, रेत, घास और शैवाल के रूप में अशुद्धियाँ, साथ ही मलबे और मानव जीवन के अवशेषों को तरल से हटाया जाना चाहिए;
- वातन - निहित गैसों को घोलने की प्रक्रिया, लोहे का ऑक्सीकरण (एक वातन स्तंभ और एक विशेष कंप्रेसर द्वारा किया जाता है);
- लोहे को हटाने का सबसे जटिल और लंबा चरण है, जहां एक स्वचालित नियंत्रण इकाई के साथ एक जल निकासी वितरण उपकरण का उपयोग किया जाता है (दानेदार सामग्री को शरीर में डाला जाता है, जिस पर लोहे को पहले द्विसंयोजक से त्रिसंयोजक में ऑक्सीकृत किया जाता है, और फिर अवक्षेपित होता है);
- मृदुकरण - पानी से मैग्नीशियम और कैल्शियम लवण को हटाना, जो इसे कठोर बनाते हैं (पुनर्जीवित नमक के घोल और आयन-एक्सचेंज रेजिन का उपयोग किया जाता है)।
अंतिम चरण कार्बन फिल्टर से गुजर रहा है। वे आपको पानी के रंग और गंध में सुधार करने, स्वाद को और अधिक सुखद बनाने की अनुमति देते हैं।
किसी भी जल उपचार संयंत्र में एक अनिवार्य प्रक्रिया कीटाणुशोधन है - जीवाणु संबंधी प्रदूषकों का विनाश . क्लोरीन का उपयोग अभिकर्मक के रूप में किया जाता हैया पराबैंगनी स्टरलाइज़िंग इकाइयाँ। हालांकि, पहले मामले में, क्लोरीन अवशेषों से छुटकारा पाने के लिए एक अतिरिक्त प्रक्रिया की आवश्यकता होती है, जो स्वास्थ्य के लिए बेहद खतरनाक हैं।
यूवी किरणों को सुरक्षित माना जाता है। वे सूक्ष्मजीवों की हर कोशिका में प्रवेश करने, उन्हें नष्ट करने और उन्हें पूरी तरह से नष्ट करने में सक्षम हैं। इस प्रकार, अधिकतम कीटाणुशोधन प्रभाव प्राप्त किया जाता है। अधिकांश शहरों में, हालांकि, क्लोरीन के साथ इंट्रासिटी नेटवर्क को फ्लश करने को प्राथमिकता दी जाती है। यह वर्ष में 2 बार की आवृत्ति के साथ कई दिनों तक समय-समय पर दिखने वाली विशिष्ट गंध से प्रकट होता है।
शहरी नेटवर्क के तकनीकी उपकरण
स्थिर स्टेशन कई नोड्स और तंत्र के साथ विशाल प्लेटफार्म हैं। आधुनिक उपकरण पूरी तरह से स्वचालित रूप से संचालित होते हैं, इसलिए कार्य प्रक्रिया में व्यक्ति की उपस्थिति कम से कम होती है। उपकरणों के मानक उपकरण में शामिल हैं:
- तरल प्राप्त करने के लिए मुख्य जलाशय - यहां यह प्रारंभिक संचय और किसी न किसी प्रारंभिक सफाई के लिए उपयोगिता चैनलों के माध्यम से प्रवेश करता है;
- पंप - इकाइयाँ जो काम करने वाले सबस्टेशनों में पानी की आगे की आवाजाही सुनिश्चित करती हैं;
- मिक्सर - सिस्टम में एकीकृत भंवर इकाइयाँ, जो पूरे द्रव्यमान में जोड़े गए कौयगुलांट्स के समान वितरण के लिए जिम्मेदार हैं (1.2 m / s के भीतर वेग);
- फिल्टर - शर्बत झिल्ली के रूप में विशेष उपकरण;
- कीटाणुनाशक इकाई - आधुनिक प्रणालियाँ जो गुणात्मक संरचना को 95% तक बदल देती हैं।
कई प्रकार के स्टेशन हैं। सबसे आदिम ब्लॉक-प्रकार की संरचनाएं हैं जिनमें बंद सिस्टम हैं जो पंपिंग उपकरण के सिद्धांत पर काम करते हैं।
सबसे आधुनिक इंस्टॉलेशन जटिल, मॉड्यूलर, मल्टी-स्टेज संरचनाएं हैं, जिनमें कीटाणुशोधन, निस्पंदन और अन्य चरण शामिल हैं, और वितरण चैनलों और आउटलेट से लैस हैं। ऐसी प्रणालियों की एक महत्वपूर्ण विशेषता उन्हें बड़ी औद्योगिक सुविधाओं में एकीकृत करने की क्षमता के साथ-साथ मॉड्यूल और घटकों के सेट को बदलना है।
एक अन्य किस्म विशिष्ट, संकीर्ण रूप से केंद्रित स्टेशन हैं जो केवल बैक्टीरिया, कवक और शैवाल को नष्ट करते हैं।
उपकरण चुनते समय विभिन्न मानदंडों पर आधारित होना चाहिए।. उदाहरण के लिए, घर पर, 2-3 m3/h के थ्रूपुट वाले इंस्टॉलेशन पर्याप्त हैं। औद्योगिक सुविधाओं के लिए, इस सूचक की गणना दैनिक आवश्यकता से की जानी चाहिए और 1 हजार एम 3 / घंटा तक होनी चाहिए। घरेलू जरूरतों के लिए बड़ी हाइड्रोलॉजिकल इकाइयों के लिए इष्टतम दबाव सीमा 6 से 10 बार मानी जाती है - यह व्यक्तिगत रूप से निर्धारित की जाती है।
आवेदन की आवश्यकता
शहरी स्थिर सुविधाओं में उपचारित नल के पानी का उपयोग करने के बाद, पट्टिका अक्सर देखी जाती है, उदाहरण के लिए, केतली में, सिंक पर या वॉशिंग मशीन में। यह एक हल्का लाइमस्केल बिल्डअप है जिसे चूना पत्थर में बदलने से बचाने के लिए इसे नियमित रूप से साफ करने की आवश्यकता होती है। इस गुण का पानी पीना स्वास्थ्य के लिए हानिकारक होता है, क्योंकि देर-सबेर यह गुर्दे की पथरी का कारण बनता है। तरल और घरेलू उपकरणों की इस संरचना से पीड़ित हैं। जब नियमित रूप से हीटिंग तत्वों पर पैमाना बनता है तो वाशिंग मशीन और डिशवॉशर जल्दी खराब हो जाते हैं।
ये उन सभी समस्याओं से दूर हैं जो घरेलू परिस्थितियों में खराब गुणवत्ता वाले पानी के उपयोग के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं। इसलिए, आपके घर या अपार्टमेंट में सफाई मिनी-स्टेशनों की स्थापना से जुड़ी अतिरिक्त लागतें हैं।
जल उपचार संयंत्रों के अनुप्रयोग के क्षेत्रों में से एक बियर उत्पादन उद्यम है। यहां, तरल पर बहुत सख्त आवश्यकताएं लगाई जाती हैं, यह मुख्य कच्चा माल है। 1 लीटर नशीला पेय प्राप्त करने के लिए 20 लीटर पानी की आवश्यकता होती है। तैयार उत्पाद का स्वाद, इसकी स्थायित्व, कोमलता, साथ ही किण्वन प्रक्रिया इसकी गुणवत्ता पर निर्भर करती है।
इस तथ्य के कारण कि पानी की खपत की मात्रा लगातार बढ़ रही है, और भूजल स्रोत सीमित हैं, सतही जल निकायों की कीमत पर पानी की कमी की भरपाई की जाती है।
पीने के पानी की गुणवत्ता मानक की उच्च आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। और औद्योगिक उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाने वाले पानी की गुणवत्ता उपकरणों और उपकरणों के सामान्य और स्थिर संचालन पर निर्भर करती है। इसलिए, इस पानी को अच्छी तरह से शुद्ध किया जाना चाहिए और मानकों को पूरा करना चाहिए।
लेकिन ज्यादातर मामलों में, पानी की गुणवत्ता कम होती है, और जल शोधन की समस्या आज बहुत प्रासंगिक है।
अपशिष्ट जल उपचार की गुणवत्ता में सुधार करना संभव है, जिसे बाद में उनके उपचार के लिए विशेष तरीकों का उपयोग करके पीने और घरेलू उद्देश्यों के लिए उपयोग करने की योजना है। इसके लिए उपचार सुविधाओं के परिसर बनाए जा रहे हैं, जिन्हें बाद में जल शोधन संयंत्रों में मिला दिया जाता है।
लेकिन न केवल उस पानी को शुद्ध करने की समस्या पर ध्यान देना चाहिए जो तब खाया जाएगा। कोई भी अपशिष्ट जल, शुद्धिकरण के कुछ चरणों से गुजरने के बाद, जल निकायों या भूमि पर छोड़ दिया जाता है। और यदि उनमें हानिकारक अशुद्धियाँ हैं, और उनकी सांद्रता अनुमेय मूल्यों से अधिक है, तो पर्यावरण की स्थिति को एक गंभीर झटका दिया जाता है। इसलिए, सामान्य रूप से जल निकायों, नदियों और प्रकृति के संरक्षण के सभी उपाय अपशिष्ट जल उपचार की गुणवत्ता में सुधार के साथ शुरू होते हैं। अपशिष्ट जल के उपचार के लिए काम करने वाली विशेष सुविधाएं, उनके मुख्य कार्य के अलावा, अपशिष्ट जल से उपयोगी अशुद्धियों को निकालना भी संभव बनाती हैं जिनका उपयोग भविष्य में, संभवतः अन्य उद्योगों में भी किया जा सकता है।
अपशिष्ट जल उपचार की डिग्री विधायी कृत्यों द्वारा नियंत्रित होती है, अर्थात् अपशिष्ट जल द्वारा प्रदूषण से सतही जल के संरक्षण के नियम और रूसी संघ के जल विधान के मूल तत्व।
उपचार सुविधाओं के सभी परिसरों को पानी और सीवर में विभाजित किया जा सकता है। प्रत्येक प्रजाति को आगे उप-प्रजातियों में विभाजित किया जा सकता है, जो संरचनात्मक विशेषताओं, संरचना और तकनीकी सफाई प्रक्रियाओं में भिन्न होते हैं।
जल उपचार सुविधाएं
जल शोधन विधियों का उपयोग किया जाता है, और, तदनुसार, शुद्धिकरण सुविधाओं की संरचना स्वयं स्रोत के पानी की गुणवत्ता और आउटलेट पर प्राप्त होने वाले पानी की आवश्यकताओं से निर्धारित होती है।
सफाई तकनीक में स्पष्टीकरण, विरंजन और कीटाणुशोधन की प्रक्रियाएं शामिल हैं। यह अवसादन, जमावट, निस्पंदन और क्लोरीन उपचार की प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है। इस घटना में कि शुरू में पानी बहुत प्रदूषित नहीं है, तो कुछ तकनीकी प्रक्रियाओं को छोड़ दिया जाता है।
जल उपचार संयंत्रों में बहिःस्रावों के स्पष्टीकरण और विरंजन के सबसे सामान्य तरीके जमावट, निस्पंदन और निपटान हैं। अक्सर, पानी को क्षैतिज बसने वाले टैंकों में बसाया जाता है, और इसे विभिन्न भारों या संपर्क स्पष्टीकरणों का उपयोग करके फ़िल्टर किया जाता है।
हमारे देश में जल उपचार सुविधाओं के निर्माण की प्रथा से पता चला है कि सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले वे उपकरण हैं जिन्हें इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि क्षैतिज अवसादन टैंक और तेज़ फ़िल्टर मुख्य उपचार तत्वों के रूप में कार्य करते हैं।
शुद्ध पेयजल के लिए समान आवश्यकताएं सुविधाओं की लगभग समान संरचना और संरचना को पूर्व निर्धारित करती हैं। आइए एक उदाहरण लेते हैं। अपवाद के बिना, सभी जल उपचार संयंत्रों (उनकी क्षमता, प्रदर्शन, प्रकार और अन्य विशेषताओं की परवाह किए बिना) में निम्नलिखित घटक शामिल हैं:
- मिक्सर के साथ अभिकर्मक उपकरण;
- flocculation कक्ष;
- क्षैतिज (शायद ही कभी लंबवत) कक्षों और स्पष्टीकरणों को व्यवस्थित करना;
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- शुद्ध पानी के लिए कंटेनर;
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- उपयोगिता और सहायक, प्रशासनिक और घरेलू सुविधाएं।
सीवरेज ट्रीटमेंट प्लांट
अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में एक जटिल इंजीनियरिंग संरचना होती है, साथ ही साथ जल उपचार प्रणाली भी होती है। ऐसी सुविधाओं पर, अपशिष्ट यांत्रिक, जैव रासायनिक (इसे भी कहा जाता है) और रासायनिक उपचार के चरणों से गुजरते हैं।
यांत्रिक अपशिष्ट जल उपचार आपको निलंबित ठोस पदार्थों के साथ-साथ मोटे अशुद्धियों को छानने, छानने और व्यवस्थित करने की अनुमति देता है। कुछ सफाई सुविधाओं में, यांत्रिक सफाई प्रक्रिया का अंतिम चरण है। लेकिन अक्सर यह जैव रासायनिक शुद्धिकरण के लिए केवल एक प्रारंभिक चरण होता है।
अपशिष्ट जल उपचार परिसर के यांत्रिक घटक में निम्नलिखित तत्व होते हैं:
- झंझरी जो खनिज और कार्बनिक मूल की बड़ी अशुद्धियों को फँसाती है;
- रेत के जाल जो आपको भारी यांत्रिक अशुद्धियों (आमतौर पर रेत) को अलग करने की अनुमति देते हैं;
- निलंबित कणों (अक्सर कार्बनिक मूल के) के पृथक्करण के लिए टैंकों का निपटान;
- संपर्क टैंकों के साथ क्लोरीनीकरण उपकरण, जहां क्लोरीन के प्रभाव में स्पष्ट अपशिष्ट जल कीटाणुरहित होता है।
कीटाणुशोधन के बाद इस तरह के अपशिष्ट को जलाशय में छोड़ा जा सकता है।
यांत्रिक सफाई के विपरीत, रासायनिक सफाई विधि के साथ, बसने वाले टैंकों के सामने मिक्सर और अभिकर्मक संयंत्र स्थापित किए जाते हैं। इस प्रकार, ग्रेट और रेत के जाल से गुजरने के बाद, अपशिष्ट जल मिक्सर में प्रवेश करता है, जहां इसमें एक विशेष जमावट एजेंट जोड़ा जाता है। और फिर मिश्रण को स्पष्टीकरण के लिए नाबदान में भेजा जाता है। नाबदान के बाद, पानी या तो जलाशय में या शुद्धिकरण के अगले चरण में छोड़ा जाता है, जहां अतिरिक्त स्पष्टीकरण होता है, और फिर उन्हें जलाशय में छोड़ दिया जाता है।
अपशिष्ट जल उपचार की जैव रासायनिक विधि अक्सर ऐसी सुविधाओं पर की जाती है: निस्पंदन क्षेत्र, या बायोफिल्टर में।
निस्यंदन क्षेत्रों पर, अपशिष्ट, झंझरी और रेत के जाल में सफाई के चरण से गुजरने के बाद, स्पष्टीकरण और डीवर्मिंग के लिए बसने वाले टैंकों में प्रवेश करते हैं। फिर वे सिंचाई या निस्पंदन के खेतों में जाते हैं, और उसके बाद उन्हें जलाशय में फेंक दिया जाता है।
बायोफिल्टर में सफाई करते समय, अपशिष्ट यांत्रिक उपचार के चरणों से गुजरते हैं, और फिर मजबूर वातन के अधीन होते हैं। इसके अलावा, ऑक्सीजन युक्त अपशिष्ट बायोफिल्टर सुविधाओं में प्रवेश करते हैं, और इसके बाद उन्हें एक द्वितीयक निपटान टैंक में भेज दिया जाता है, जहां निलंबित ठोस और बायोफिल्टर से निकाले गए अतिरिक्त जमा होते हैं। उसके बाद, उपचारित अपशिष्टों को कीटाणुरहित करके जलाशय में छोड़ दिया जाता है।
वातन टैंकों में अपशिष्ट जल उपचार निम्नलिखित चरणों से गुजरता है: झंझरी, रेत के जाल, मजबूर वातन, बसना। फिर पूर्व-उपचारित अपशिष्ट एयरोटैंक में प्रवेश करते हैं, और फिर द्वितीयक बसने वाले टैंकों में। यह सफाई विधि उसी तरह समाप्त होती है जैसे पिछले एक - कीटाणुशोधन प्रक्रिया के साथ, जिसके बाद अपशिष्ट को जलाशय में छोड़ा जा सकता है।
प्राकृतिक पानी की गुणवत्ता और संरचनाओं की संरचना में सुधार के लिए मुख्य तरीके स्रोत में पानी की गुणवत्ता, पानी की आपूर्ति के उद्देश्य पर निर्भर करते हैं। जल शोधन के मुख्य तरीकों में शामिल हैं:
1. स्पष्टीकरण, जो पानी में निलंबित कणों को व्यवस्थित करने के लिए एक नाबदान या स्पष्टीकरण में पानी को व्यवस्थित करके और एक फिल्टर सामग्री के माध्यम से पानी को छानकर प्राप्त किया जाता है;
2. कीटाणुशोधन(कीटाणुशोधन) रोगजनक बैक्टीरिया को नष्ट करने के लिए;
3. नरम- पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की कमी;
4. विशेष जल उपचार- अलवणीकरण (विलवणीकरण), लोहे को हटाने, स्थिरीकरण - मुख्य रूप से उत्पादन उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है।
एक नाबदान और फिल्टर का उपयोग करके पीने के पानी की तैयारी के लिए सुविधाओं की योजना को अंजीर में दिखाया गया है। 1.8.
पीने के प्रयोजनों के लिए प्राकृतिक जल के शुद्धिकरण में निम्नलिखित गतिविधियाँ शामिल हैं: जमावट, स्पष्टीकरण, निस्पंदन, क्लोरीनीकरण द्वारा कीटाणुशोधन।
जमावटनिलंबित ठोस पदार्थों के अवसादन की प्रक्रिया में तेजी लाने के लिए उपयोग किया जाता है। ऐसा करने के लिए, रासायनिक अभिकर्मकों, तथाकथित कौयगुलांट्स को पानी में जोड़ा जाता है, जो पानी में लवण के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, निलंबित और कोलाइडल कणों की वर्षा में योगदान करते हैं। कौयगुलांट समाधान तैयार किया जाता है और अभिकर्मक सुविधाओं नामक सुविधाओं पर लगाया जाता है। जमावट एक बहुत ही जटिल प्रक्रिया है। मूल रूप से, कौयगुलांट निलंबित ठोस पदार्थों को आपस में चिपका कर मोटा कर लेते हैं। एल्युमिनियम या लोहे के लवण को कौयगुलांट के रूप में पानी में पेश किया जाता है। अधिक बार एल्युमिनियम सल्फेट Al2(SO4)3, फेरस सल्फेट FeSO4, फेरिक क्लोराइड FeCl3 का उपयोग किया जाता है। उनकी संख्या पानी के पीएच पर निर्भर करती है (पानी पीएच की सक्रिय प्रतिक्रिया हाइड्रोजन आयनों की एकाग्रता से निर्धारित होती है: पीएच = 7 माध्यम तटस्थ है, पीएच> 7-अम्लीय, पीएच<7-щелочная). Доза коагулянта зависит от мутности и цветности воды и определяется согласно СНиП РК 04.01.02.–2001 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». Для коагулирования используют мокрый способ дозирования реагентов. Коагулянт вводят в воду уже растворенный. Для этого имеется растворный бак, два расходных бака, где готовится раствор определенной концентрации путем добавления воды. Готовый раствор коагулянта подается в дозировочный бачок, имеющий поплавковый клапан, поддерживающий постоянный уровень воды. Затем из него раствор подается в смесители.
चावल। 1.8. जल उपचार स्टेशनों की योजनाएं: एक flocculation कक्ष, अवसादन टैंक और फिल्टर (ए) के साथ; निलंबित कीचड़ स्पष्टीकरण और फिल्टर के साथ (बी)
1 - पहला लिफ्ट पंप; 2 - अभिकर्मक की दुकान; 3 - मिक्सर; 4 - flocculation कक्ष; 5 - नाबदान; 6 - फिल्टर; 7 - क्लोरीन इनलेट के लिए पाइपलाइन; 8 - शुद्ध पानी की टंकी; 9 - दूसरा लिफ्ट पंप; 10 - निलंबित तलछट के साथ स्पष्टीकरण
जमावट प्रक्रिया में तेजी लाने के लिए, फ्लोक्यूलेंट पेश किए जाते हैं: पॉलीएक्रिलामाइड, सिलिकिक एसिड। मिक्सर के निम्नलिखित डिजाइन सबसे व्यापक हैं: विभाजन, छिद्रित और भंवर। मिश्रण की प्रक्रिया गुच्छे बनने से पहले होनी चाहिए, ताकि मिक्सर में पानी 2 मिनट से अधिक न रहे। विभाजन मिक्सर - 45 ° के कोण पर विभाजन के साथ एक ट्रे। पानी कई बार अपनी दिशा बदलता है, तीव्र भंवर बनाता है, और कौयगुलांट के मिश्रण को बढ़ावा देता है। छिद्रित मिक्सर - अनुप्रस्थ विभाजन में छेद होते हैं, पानी, उनसे होकर गुजरता है, भंवर भी बनाता है, जो कोगुलेंट के मिश्रण में योगदान देता है। भंवर मिक्सर ऊर्ध्वाधर मिक्सर होते हैं जहां ऊर्ध्वाधर प्रवाह की अशांति के कारण मिश्रण होता है।
मिक्सर से, पानी flocculation कक्ष (प्रतिक्रिया कक्ष) में प्रवेश करता है। यहां बड़े फ्लेक्स प्राप्त करने के लिए 10 - 40 मिनट हैं। कक्ष में गति की गति ऐसी होती है कि कोई गुच्छे बाहर नहीं गिरते और उनका विनाश होता है।
फ्लोक्यूलेशन कक्ष हैं: मिश्रण की विधि के आधार पर व्हर्लपूल, क्लॉइज़न, ब्लेड, भंवर। विभाजन - एक प्रबलित कंक्रीट टैंक को विभाजन (अनुदैर्ध्य) द्वारा गलियारों में विभाजित किया जाता है। उनमें से पानी 0.2 - 0.3 मीटर / सेकंड की गति से गुजरता है। गलियारों की संख्या पानी की मैलापन पर निर्भर करती है। ब्लेड - आंदोलनकारी शाफ्ट की ऊर्ध्वाधर या क्षैतिज व्यवस्था के साथ। भंवर - एक हाइड्रोकार्बन (शंक्वाकार, ऊपर की ओर विस्तार) के रूप में एक जलाशय। पानी नीचे से प्रवेश करता है और घटती गति से 0.7 m/s से 4-5 mm/s तक चलता है, जबकि पानी की परिधीय परतें मुख्य एक में खींची जाती हैं, एक भंवर आंदोलन बनाया जाता है, जो अच्छे मिश्रण और flocculation में योगदान देता है। फ्लोक्यूलेशन कक्ष से, पानी स्पष्टीकरण के लिए नाबदान या स्पष्टीकरण में प्रवेश करता है।
बिजली चमकना- यह विशेष सुविधाओं के माध्यम से कम गति पर चलने पर निलंबित ठोस को पानी से अलग करने की प्रक्रिया है: बसने वाले टैंक, स्पष्टीकरण। कणों का अवसादन गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत होता है, tk। कणों का विशिष्ट गुरुत्व पानी के विशिष्ट गुरुत्व से अधिक होता है। जल आपूर्ति स्रोतों में निलंबित कणों की एक अलग सामग्री होती है, अर्थात। अलग-अलग मैलापन है, इसलिए, स्पष्टीकरण की अवधि अलग होगी।
क्षैतिज, ऊर्ध्वाधर और रेडियल अवसादन टैंक हैं।
क्षैतिज बसने वाले टैंक का उपयोग तब किया जाता है जब संयंत्र की क्षमता 30,000 मीटर 3 / दिन से अधिक होती है, वे बैकवाशिंग द्वारा संचित तलछट को हटाने के लिए नीचे के एक रिवर्स ढलान के साथ एक आयताकार टैंक होते हैं। पानी की आपूर्ति अंत से की जाती है। अपेक्षाकृत समान गति छिद्रित विभाजन, वियर, पूर्वनिर्मित जेब, गटर के उपकरण द्वारा प्राप्त की जाती है। नाबदान दो-खंड हो सकता है, जिसकी खंड चौड़ाई 6 मीटर से अधिक नहीं है। बसने का समय - 4 घंटे।
ऊर्ध्वाधर बसने वाले टैंक - 3000 मीटर 3 / दिन तक की सफाई स्टेशन की क्षमता के साथ। नाबदान के केंद्र में एक पाइप है जहाँ पानी की आपूर्ति की जाती है। सेटलिंग टैंक एक शंक्वाकार तल (a=50-70°) के साथ योजना में गोल या चौकोर है। पाइप के माध्यम से, पानी बसने वाले टैंक से नीचे चला जाता है, और फिर कम गति से बसने वाले टैंक के काम करने वाले हिस्से तक बढ़ जाता है, जहां इसे वियर के माध्यम से एक गोलाकार ट्रे में एकत्र किया जाता है। अपफ्लो वेलोसिटी 0.5 - 0.75 mm/s, यानी। यह निलंबित कणों की अवसादन दर से कम होना चाहिए। इस मामले में, नाबदान का व्यास 10 मीटर से अधिक नहीं है, नाबदान के व्यास का अनुपात बसने की ऊंचाई 1.5 है। बसने वाले टैंकों की संख्या कम से कम 2 है। कभी-कभी नाबदान को एक फ्लोक्यूलेशन कक्ष के साथ जोड़ा जाता है, जो केंद्रीय पाइप के बजाय स्थित होता है। इस मामले में, पानी 2 - 3 मीटर/सेकेंड की गति से नोजल से स्पर्शरेखा से बहता है, जिससे फ्लोक्यूलेशन की स्थिति पैदा होती है। घूर्णी गति को कम करने के लिए, नाबदान के निचले हिस्से में झंझरी की व्यवस्था की जाती है। ऊर्ध्वाधर टैंकों में बसने का समय - 2 घंटे।
रेडियल सेटलिंग टैंक थोड़े शंक्वाकार तल के साथ गोल टैंक होते हैं, जिनका उपयोग औद्योगिक जल आपूर्ति में किया जाता है, जिसमें निलंबित कणों की उच्च सामग्री 40,000 m 3 / दिन से अधिक की क्षमता होती है।
केंद्र को पानी की आपूर्ति की जाती है और फिर एक रेडियल दिशा में नाबदान की परिधि के साथ संग्रह ट्रे में जाता है, जहां से इसे एक पाइप के माध्यम से छोड़ा जाता है। गति की कम गति के निर्माण के कारण भी बिजली गिरती है। बसने वाले टैंकों में केंद्र में 3-5 मीटर की उथली गहराई होती है, परिधि पर 1.5-3 मीटर और व्यास 20-60 मीटर होता है। तलछट को यंत्रवत् हटा दिया जाता है, स्क्रेपर्स के साथ, बसने वाले टैंक के संचालन को रोके बिना। .
स्पष्टीकरण देने वाले।उनमें स्पष्टीकरण की प्रक्रिया अधिक तीव्र है, क्योंकि। जमाव के बाद पानी निलंबित तलछट की एक परत से होकर गुजरता है, जिसे इस अवस्था में पानी की एक धारा द्वारा बनाए रखा जाता है (चित्र 1.9)।
निलंबित तलछट के कण कौयगुलांट के गुच्छे के अधिक मोटे होने में योगदान करते हैं। बड़े गुच्छे स्पष्ट किए जाने के लिए पानी में अधिक निलंबित कणों को बनाए रख सकते हैं। यह सिद्धांत निलंबित कीचड़ के साथ स्पष्टीकरण के संचालन का आधार है। बसने वाले टैंकों के साथ समान मात्रा वाले क्लेरिफायर में अधिक उत्पादकता होती है, कम कौयगुलांट की आवश्यकता होती है। हवा को हटाने के लिए, जो निलंबित तलछट को उत्तेजित कर सकती है, पानी को पहले वायु विभाजक को भेजा जाता है। गलियारे-प्रकार के स्पष्टीकरण में, नीचे से एक पाइप के माध्यम से स्पष्ट पानी की आपूर्ति की जाती है और निचले हिस्से में साइड डिब्बों (गलियारों) में छिद्रित पाइप द्वारा वितरित की जाती है।
काम करने वाले हिस्से में ऊपर की ओर प्रवाह वेग 1-1.2 मिमी/सेकेंड होना चाहिए ताकि कोगुलेंट फ्लेक्स निलंबन में हों। निलंबित तलछट की एक परत से गुजरते समय, निलंबित कणों को बरकरार रखा जाता है, निलंबित तलछट की ऊंचाई 2 - 2.5 मीटर होती है। स्पष्टीकरण की डिग्री नाबदान की तुलना में अधिक होती है। काम करने वाले हिस्से के ऊपर एक सुरक्षात्मक क्षेत्र होता है जहाँ कोई निलंबित तलछट नहीं होती है। फिर शुद्ध पानी संग्रह ट्रे में प्रवेश करता है, जहां से इसे पाइपलाइन के माध्यम से फिल्टर तक पहुंचाया जाता है। काम करने वाले हिस्से (स्पष्टीकरण क्षेत्र) की ऊंचाई 1.5-2 मीटर है।
पानी छानने का काम।स्पष्टीकरण के बाद, पानी को फ़िल्टर किया जाता है, इसके लिए फिल्टर का उपयोग किया जाता है, जिसमें महीन दानेदार सामग्री को छानने की एक परत होती है, जिसमें पानी के पारित होने के दौरान महीन निलंबन के कणों को बरकरार रखा जाता है। फिल्टर सामग्री - क्वार्ट्ज रेत, बजरी, कुचल एन्थ्रेसाइट। फिल्टर तेज, अल्ट्रा-हाई-स्पीड, धीमे: तेज - जमावट के साथ काम करते हैं; धीमा - जमावट के बिना; उच्च गति - जमावट के साथ और बिना।
प्रेशर फिल्टर (सुपर-हाई-स्पीड), नॉन-प्रेशर (तेज और धीमे) हैं। प्रेशर फिल्टर में, पानी पंपों द्वारा बनाए गए दबाव में फिल्टर परत से होकर गुजरता है। गैर-दबाव में - फिल्टर में और इसके आउटलेट पर पानी के निशान के अंतर से निर्मित दबाव में।
चावल। 1.9. इन-लाइन निलंबित कीचड़ स्पष्टीकरण
1 - कार्य कक्ष; 2 - तलछट मोटा होना; 3 - विज़र्स से ढकी खिड़कियां; 4 - स्पष्ट पानी की आपूर्ति के लिए पाइपलाइन; 5 - तलछट की रिहाई के लिए पाइपलाइन; 6 - कीचड़ गाढ़ेपन से पानी निकालने के लिए पाइपलाइन; 7 - वाल्व; 8 - गटर; 9 - संग्रह ट्रे
खुले (गैर-दबाव) तेज फिल्टर में, पानी की आपूर्ति अंत से जेब में की जाती है और ऊपर से नीचे तक फिल्टर परत और बजरी की सहायक परत के माध्यम से गुजरती है, फिर छिद्रित तल के माध्यम से यह जल निकासी में प्रवेश करती है, वहां से स्वच्छ पानी की टंकी में पाइपलाइन। फिल्टर को नीचे से ऊपर की ओर डिस्चार्ज पाइपलाइन के माध्यम से रिवर्स करंट द्वारा धोया जाता है, पानी को वाशिंग गटर में एकत्र किया जाता है, फिर सीवर में छोड़ दिया जाता है। फिल्टर लोड की मोटाई रेत के आकार पर निर्भर करती है और इसे 0.7 - 2 मीटर माना जाता है। अनुमानित निस्पंदन दर 5.5-10 मीटर / घंटा है। धोने का समय - 5-8 मिनट। जल निकासी का उद्देश्य फ़िल्टर्ड पानी का एक समान निष्कासन है। अब दो-परत फिल्टर का उपयोग किया जाता है, पहले (ऊपर से नीचे तक) कुचल एन्थ्रेसाइट (400 - 500 मिमी) लोड किया जाता है, फिर रेत (600 - 700 मिमी), बजरी परत (650 मिमी) का समर्थन करता है। अंतिम परत फिल्टर मीडिया से धुलाई को रोकने का कार्य करती है।
सिंगल-फ्लो फिल्टर (जिसका पहले ही उल्लेख किया जा चुका है) के अलावा, दो-फ्लो फिल्टर का उपयोग किया जाता है, जिसमें दो धाराओं में पानी की आपूर्ति की जाती है: ऊपर और नीचे से, फ़िल्टर किए गए पानी को एक पाइप के माध्यम से हटा दिया जाता है। निस्पंदन गति - 12 मीटर / घंटा। ड्यूल-स्ट्रीम फ़िल्टर का प्रदर्शन सिंगल-स्ट्रीम फ़िल्टर का 2 गुना है।
पानी कीटाणुशोधन।बसने और छानने पर, अधिकांश बैक्टीरिया 95% तक बरकरार रहते हैं। कीटाणुशोधन के परिणामस्वरूप शेष बैक्टीरिया नष्ट हो जाते हैं।
जल कीटाणुशोधन निम्नलिखित तरीकों से प्राप्त किया जाता है:
1. तरल क्लोरीन और ब्लीच के साथ क्लोरीनीकरण किया जाता है। क्लोरीनीकरण का प्रभाव 30 मिनट के लिए एक पाइपलाइन में या एक विशेष टैंक में पानी के साथ क्लोरीन के मिश्रण की तीव्रता से प्राप्त होता है। 1 लीटर फ़िल्टर्ड पानी में 2-3 मिलीग्राम क्लोरीन मिलाया जाता है, और 1 लीटर अनफ़िल्टर्ड पानी में 6 मिलीग्राम क्लोरीन मिलाया जाता है। उपभोक्ता को दिए जाने वाले पानी में 0.3 - 0.5 मिलीग्राम क्लोरीन प्रति 1 लीटर, तथाकथित अवशिष्ट क्लोरीन होना चाहिए। आमतौर पर डबल क्लोरीनीकरण का उपयोग किया जाता है: निस्पंदन से पहले और बाद में।
क्लोरीन को विशेष क्लोरीनेटरों में डाला जाता है, जो दबाव और वैक्यूम होते हैं। प्रेशर क्लोरिनेटर का एक नुकसान है: तरल क्लोरीन वायुमंडलीय के ऊपर दबाव में है, इसलिए गैस का रिसाव संभव है, जो विषाक्त है; निर्वात - यह खामी नहीं है। क्लोरीन को तरलीकृत रूप में सिलेंडर में दिया जाता है, जिसमें से क्लोरीन को एक मध्यवर्ती में डाला जाता है, जहां यह गैसीय अवस्था में जाता है। गैस क्लोरीनेटर में प्रवेश करती है, जहां यह नल के पानी में घुल जाती है, जिससे क्लोरीन पानी बनता है, जिसे बाद में क्लोरीनीकरण के लिए पानी के परिवहन के लिए पाइपलाइन में पेश किया जाता है। क्लोरीन की खुराक में वृद्धि के साथ, पानी में एक अप्रिय गंध बनी रहती है, ऐसे पानी को डीक्लोरीन किया जाना चाहिए।
2. ओजोनेशन ओजोन के साथ पानी की कीटाणुशोधन है (ओजोन को विभाजित करके प्राप्त परमाणु ऑक्सीजन के साथ बैक्टीरिया का ऑक्सीकरण)। ओजोन पानी के रंग, गंध और स्वाद को खत्म कर देता है। 1 लीटर भूमिगत स्रोतों के कीटाणुशोधन के लिए 0.75 - 1 मिलीग्राम ओजोन की आवश्यकता होती है, सतह के स्रोतों से 1 लीटर फ़िल्टर्ड पानी - 1-3 मिलीग्राम ओजोन।
3. पराबैंगनी किरणों का उपयोग करके पराबैंगनी विकिरण उत्पन्न किया जाता है। इस विधि का उपयोग कम प्रवाह दर वाले भूमिगत स्रोतों और सतह के स्रोतों से फ़िल्टर किए गए पानी को कीटाणुरहित करने के लिए किया जाता है। उच्च और निम्न दबाव के पारा-क्वार्ट्ज लैंप विकिरण स्रोतों के रूप में कार्य करते हैं। दबाव इकाइयाँ हैं जो दबाव पाइपलाइनों में स्थापित हैं, गैर-दबाव - क्षैतिज पाइपलाइनों पर और विशेष चैनलों में। कीटाणुशोधन प्रभाव विकिरण की अवधि और तीव्रता पर निर्भर करता है। यह विधि अत्यधिक अशांत जल के लिए उपयुक्त नहीं है।
जल नेटवर्क
जल आपूर्ति नेटवर्क को मुख्य और वितरण नेटवर्क में विभाजित किया गया है। ट्रंक - पानी के पारगमन द्रव्यमान को उपभोग की वस्तुओं तक पहुँचाना, वितरण - मुख्य से व्यक्तिगत भवनों तक पानी की आपूर्ति करना।
जल आपूर्ति नेटवर्क का पता लगाते समय, जल आपूर्ति सुविधा के लेआउट, उपभोक्ताओं के स्थान और इलाके को ध्यान में रखा जाना चाहिए।
चावल। 1.10. जल आपूर्ति नेटवर्क की योजनाएं
ए - शाखित (मृत अंत); लाओ
योजना में रूपरेखा के अनुसार, जल आपूर्ति नेटवर्क प्रतिष्ठित हैं: डेड-एंड और रिंग।
डेड-एंड नेटवर्क का उपयोग उन जल आपूर्ति सुविधाओं के लिए किया जाता है जो पानी की आपूर्ति में विराम की अनुमति देते हैं (चित्र 1.10, ए)। रिंग नेटवर्क संचालन में अधिक विश्वसनीय होते हैं, क्योंकि एक लाइन पर दुर्घटना होने की स्थिति में उपभोक्ताओं को दूसरी लाइन से पानी की आपूर्ति की जाएगी (चित्र 1.10, ख)। आग जल आपूर्ति नेटवर्क रिंग होना चाहिए।
बाहरी जल आपूर्ति के लिए, कच्चा लोहा, स्टील, प्रबलित कंक्रीट, एस्बेस्टस-सीमेंट, पॉलीइथाइलीन पाइप का उपयोग किया जाता है।
कच्चा लोहा पाइपविरोधी जंग कोटिंग के साथ टिकाऊ और व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। नुकसान गतिशील भार के लिए खराब प्रतिरोध है। कास्ट-आयरन पाइप सॉकेट पाइप होते हैं, जिनका व्यास 50 - 1200 मिमी और लंबाई 2 - 7 मीटर होती है। जंग को रोकने के लिए पाइप को अंदर और बाहर से डामर किया जाता है। एक दुम का उपयोग करके जोड़ों को एक तार वाले स्ट्रैंड के साथ सील कर दिया जाता है, फिर संयुक्त को एस्बेस्टस सीमेंट के साथ एक हथौड़े का उपयोग करके सील कर दिया जाता है और पीछा किया जाता है।
स्टील का पाइप 200 - 1400 मिमी के व्यास के साथ 10 एटीएम से अधिक के दबाव में पानी के नाली और वितरण नेटवर्क बिछाते समय उपयोग किया जाता है। स्टील पाइप वेल्डिंग द्वारा जुड़े हुए हैं। पानी और गैस पाइपलाइन - थ्रेडेड कपलिंग पर। बाहर, स्टील पाइप 1 - 3 परतों में बिटुमिनस मैस्टिक या क्राफ्ट पेपर से ढके होते हैं। पाइप बनाने की विधि के अनुसार, वे भेद करते हैं: 400 - 1400 मिमी के व्यास के साथ अनुदैर्ध्य रूप से वेल्डेड पाइप, 5 - 6 मीटर की लंबाई; 200 - 800 मिमी के व्यास के साथ निर्बाध (हॉट-रोल्ड)।
एस्बेस्टस-सीमेंट पाइपवे 50 - 500 मिमी के व्यास के साथ निर्मित होते हैं, 3 - 4 मीटर की लंबाई। लाभ ढांकता हुआ है (वे आवारा विद्युत धाराओं के संपर्क में नहीं हैं)। नुकसान: गतिशील भार से जुड़े यांत्रिक तनाव के संपर्क में। इसलिए, परिवहन करते समय सावधानी बरतनी चाहिए। कनेक्शन - रबर के छल्ले के साथ युग्मन।
500 - 1600 मिमी के व्यास वाले प्रबलित कंक्रीट पाइप का उपयोग नाली के रूप में किया जाता है, कनेक्शन पिन है।
पॉलीथीन पाइप जंग के लिए प्रतिरोधी हैं, मजबूत, टिकाऊ, कम हाइड्रोलिक प्रतिरोध है। नुकसान रैखिक विस्तार का एक बड़ा गुणांक है। पाइप सामग्री चुनते समय, डिजाइन की स्थिति और जलवायु डेटा को ध्यान में रखा जाना चाहिए। सामान्य संचालन के लिए, पानी की आपूर्ति नेटवर्क पर फिटिंग स्थापित की जाती है: शट-ऑफ और कंट्रोल वाल्व (गेट वाल्व, वाल्व), वॉटर फोल्डिंग (कॉलम, नल, हाइड्रेंट), सुरक्षा वाल्व (चेक वाल्व, एयर वेंट)। फिटिंग और फिटिंग की स्थापना स्थलों पर मैनहोल की व्यवस्था की जाती है। नेटवर्क पर पानी के कुएं प्रीकास्ट कंक्रीट से बने होते हैं।
जल आपूर्ति नेटवर्क की गणना में पाइप के व्यास को स्थापित करना, अनुमानित लागतों को छोड़ने के लिए पर्याप्त और उनमें दबाव के नुकसान का निर्धारण करना शामिल है। पानी के पाइप बिछाने की गहराई मिट्टी के जमने की गहराई, पाइप की सामग्री पर निर्भर करती है। पाइप बिछाने की गहराई (पाइप के नीचे तक) किसी दिए गए जलवायु क्षेत्र में मिट्टी जमने की अनुमानित गहराई से 0.5 मीटर कम होनी चाहिए।