การเตรียมน้ำดื่ม. หลักการทำงานและขั้นตอนการทำน้ำดื่มให้บริสุทธิ์ในโรงบำบัดน้ำ เทคโนโลยีการทำน้ำดื่มให้บริสุทธิ์ในโรงบำบัดน้ำเสีย
น้ำที่สถานีจ่ายน้ำสมัยใหม่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์หลายขั้นตอนเพื่อขจัดสิ่งเจือปนที่เป็นของแข็ง เส้นใย สารแขวนลอยคอลลอยด์ จุลินทรีย์ และเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางประสาทสัมผัส ผลลัพธ์คุณภาพสูงสุดเกิดจากการรวมสองเทคโนโลยีเข้าด้วยกัน: การกรองเชิงกลและการบำบัดทางเคมี
คุณสมบัติของเทคโนโลยีการทำความสะอาด
การกรองทางกล- ขั้นตอนแรกของการบำบัดน้ำทำให้คุณสามารถขจัดสิ่งเจือปนที่เป็นของแข็งและเส้นใยที่มองเห็นได้จากตัวกลาง เช่น ทราย สนิม ฯลฯ ในระหว่างการบำบัดด้วยกลไก น้ำจะถูกส่งผ่านชุดตัวกรองอย่างต่อเนื่องโดยมีขนาดเซลล์ลดลง
เคมีบำบัด- เทคโนโลยีนี้ใช้เพื่อนำองค์ประกอบทางเคมีและตัวชี้วัดคุณภาพของน้ำให้เป็นปกติ ขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะเริ่มต้นของตัวกลาง การบำบัดอาจรวมถึงหลายขั้นตอน: การตกตะกอน การฆ่าเชื้อ การแข็งตัว การทำให้อ่อนลง การทำให้กระจ่าง การเติมอากาศ การขจัดแร่ธาตุ การกรอง
วิธีการทำน้ำเคมีให้บริสุทธิ์ที่การประปา
การสนับสนุน
ที่สถานีจ่ายน้ำจะมีการติดตั้งถังพิเศษที่มีกลไกล้นหรือติดตั้งถังตกตะกอนคอนกรีตเสริมเหล็กที่ระดับความลึก 4-5 เมตร ความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำภายในถังจะคงอยู่ที่ระดับต่ำสุดและชั้นบนจะไหลเร็วขึ้น กว่าอันที่ต่ำกว่า ภายใต้สภาวะดังกล่าว อนุภาคหนักจะเกาะอยู่ที่ด้านล่างของถังและถูกกำจัดออกจากระบบผ่านช่องทางระบายน้ำ โดยเฉลี่ยจะใช้เวลา 5-8 ชั่วโมงในการตกตะกอน ในช่วงเวลานี้สิ่งสกปรกจำนวนมากถึง 70% จะจับตัวอยู่
การฆ่าเชื้อ
เทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์มีวัตถุประสงค์เพื่อกำจัดจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายออกจากน้ำ การติดตั้งการฆ่าเชื้อมีอยู่ในระบบจ่ายน้ำทั้งหมดโดยไม่มีข้อยกเว้น การฆ่าเชื้อโรคในน้ำสามารถทำได้โดยการฉายรังสีหรือเติมสารเคมี แม้จะมีเทคโนโลยีสมัยใหม่เกิดขึ้น แต่การใช้สารฆ่าเชื้อที่มีคลอรีนเป็นส่วนประกอบจะดีกว่า เหตุผลที่ทำให้รีเอเจนต์ได้รับความนิยมคือความสามารถในการละลายที่ดีของสารประกอบที่มีคลอรีนในน้ำ ความสามารถในการคงสภาพการทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีการเคลื่อนที่ และมีผลในการฆ่าเชื้อที่ผนังภายในของท่อ
การแข็งตัว
เทคโนโลยีนี้ช่วยให้คุณสามารถขจัดสิ่งเจือปนที่ละลายซึ่งไม่ได้ถูกดักจับโดยตาข่ายกรอง โพลีออกซีคลอไรด์หรืออลูมิเนียมซัลเฟตและโพแทสเซียมอลูมิเนียมสารส้มใช้เป็นตัวตกตะกอนสำหรับน้ำ สารรีเอเจนต์ทำให้เกิดการแข็งตัว กล่าวคือ การเกาะตัวของสารอินทรีย์เจือปน โมเลกุลโปรตีนขนาดใหญ่ และแพลงก์ตอนแขวนลอย สะเก็ดหนักขนาดใหญ่ก่อตัวขึ้นในน้ำซึ่งตกตะกอนและมีสารแขวนลอยอินทรีย์และจุลินทรีย์บางชนิดติดตัวไปด้วย เพื่อเร่งปฏิกิริยา มีการใช้สารตกตะกอนที่สถานีบำบัด น้ำอ่อนจะถูกทำให้เป็นด่างด้วยโซดาหรือมะนาวเพื่อให้เกิดเกล็ดอย่างรวดเร็ว
อ่อนลง
ปริมาณสารประกอบแคลเซียมและแมกนีเซียม (เกลือความกระด้าง) ในน้ำได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด ในการกำจัดสิ่งเจือปน จะใช้ตัวกรองที่มีเรซินแลกเปลี่ยนไอออนประจุบวกหรือประจุลบ เมื่อน้ำไหลผ่านโหลด ไอออนความกระด้างจะถูกแทนที่ด้วยไฮโดรเจนหรือโซเดียม ซึ่งปลอดภัยต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบประปา ความสามารถในการดูดซับของเรซินกลับคืนมาโดยการล้างย้อน แต่ความจุจะลดลงในแต่ละครั้ง เนื่องจากวัสดุมีราคาสูง เทคโนโลยีการทำให้น้ำอ่อนนี้จึงถูกนำมาใช้ในโรงบำบัดในท้องถิ่นเป็นหลัก
ลดน้ำหนัก
เทคนิคนี้ใช้ในการกรองน้ำผิวดินที่ปนเปื้อนด้วยกรดฟุลวิค กรดฮิวมิก และสารอินทรีย์เจือปน ของเหลวจากแหล่งดังกล่าวมักมีลักษณะสี รส และโทนสีน้ำตาลแกมเขียว ในขั้นตอนแรก น้ำจะถูกส่งไปยังห้องผสมโดยเติมสารตกตะกอนทางเคมีและรีเอเจนต์ที่มีคลอรีน คลอรีนทำลายสารอินทรีย์ที่รวมตัวกัน และสารตกตะกอนจะกำจัดสิ่งเหล่านั้นออกไปในตะกอน
การเติมอากาศ
เทคโนโลยีนี้ใช้เพื่อกำจัดเหล็ก แมงกานีส และสิ่งสกปรกออกซิไดซ์อื่นๆ ออกจากน้ำ ด้วยการเติมอากาศด้วยแรงดัน ของเหลวจะถูกทำให้เกิดฟองด้วยส่วนผสมของอากาศ ออกซิเจนละลายในน้ำ ออกซิไดซ์ก๊าซและเกลือของโลหะ แล้วกำจัดพวกมันออกจากสิ่งแวดล้อมในรูปของตะกอนหรือสารระเหยที่ไม่ละลายน้ำ คอลัมน์เติมอากาศไม่ได้เต็มไปด้วยของเหลวจนหมด เบาะลมเหนือผิวน้ำจะทำให้ค้อนน้ำนิ่มลงและเพิ่มพื้นที่สัมผัสกับอากาศ
การเติมอากาศแบบไม่มีแรงดันต้องใช้อุปกรณ์ที่ง่ายกว่าและดำเนินการในการติดตั้งฝักบัวแบบพิเศษ ภายในห้องพ่นน้ำผ่านอีเจ็คเตอร์เพื่อเพิ่มพื้นที่สัมผัสกับอากาศ หากมีปริมาณธาตุเหล็กสูง สามารถเสริมคอมเพล็กซ์การเติมอากาศด้วยอุปกรณ์โอโซนหรือตลับกรอง
การลดแร่ธาตุ
เทคโนโลยีนี้ใช้ในการเตรียมน้ำในระบบประปาอุตสาหกรรม การกำจัดแร่ธาตุจะกำจัดเหล็ก แคลเซียม โซเดียม ทองแดง แมงกานีส รวมถึงแคตไอออนและแอนไอออนอื่นๆ ส่วนเกินออกจากสิ่งแวดล้อม ส่งผลให้ท่อและอุปกรณ์ของกระบวนการมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ในการทำให้น้ำบริสุทธิ์ จะใช้เทคโนโลยีรีเวอร์สออสโมซิส อิเล็กโทรไดอะไลซิส การกลั่น หรือการกำจัดไอออน
การกรอง
น้ำถูกกรองโดยผ่านตัวกรองคาร์บอนหรือถ่าน ตัวดูดซับดูดซับสิ่งสกปรกได้มากถึง 95% ทั้งทางเคมีและชีวภาพ จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ มีการใช้คาร์ทริดจ์แบบกดเพื่อกรองน้ำในการประปา แต่การฟื้นฟูเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างแพง คอมเพล็กซ์สมัยใหม่ประกอบด้วยประจุถ่านหินแบบผงหรือแบบเม็ดซึ่งเทลงในภาชนะ เมื่อผสมกับน้ำ ถ่านหินจะขจัดสิ่งสกปรกโดยไม่เปลี่ยนสถานะการรวมตัว เทคโนโลยีนี้มีราคาถูกกว่าแต่มีประสิทธิภาพพอๆ กับบล็อคฟิลเตอร์ การบรรทุกถ่านหินจะกำจัดโลหะหนัก สารอินทรีย์ และสารลดแรงตึงผิวออกจากน้ำ เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้กับโรงบำบัดทุกประเภท
ผู้บริโภคได้รับน้ำคุณภาพอะไรบ้าง?
น้ำจะสามารถดื่มได้หลังจากผ่านมาตรการบำบัดอย่างครบถ้วนเท่านั้น จากนั้นจึงไปที่การสื่อสารในเมืองเพื่อส่งมอบให้กับผู้บริโภค
จำเป็นต้องคำนึงว่าแม้ว่าพารามิเตอร์น้ำที่โรงบำบัดจะเป็นไปตามมาตรฐานด้านสุขอนามัยและสุขอนามัยที่จุดรวบรวมน้ำอย่างครบถ้วน แต่คุณภาพของน้ำก็อาจลดลงอย่างมาก เหตุผลก็คือการสื่อสารที่เก่าและเป็นสนิม น้ำมีการปนเปื้อนเมื่อไหลผ่านท่อ ดังนั้นการติดตั้งตัวกรองเพิ่มเติมในอพาร์ทเมนต์ บ้านส่วนตัว และสถานประกอบการจึงยังคงเป็นปัญหาเร่งด่วน อุปกรณ์ที่เลือกอย่างเหมาะสมทำให้มั่นใจได้ว่าน้ำเป็นไปตามข้อกำหนดและยังทำให้มีสุขภาพที่ดีอีกด้วย
ก่อนที่จะเข้าสู่เครือข่ายประปาในเมืองและก๊อกน้ำประปา น้ำจะต้องผ่านการบำบัดเบื้องต้นอย่างละเอียด เพื่อให้ดื่มได้ จึงมีการติดตั้งสถานีบำบัดน้ำ ซึ่งช่วยให้คุณสามารถกำจัดสิ่งเจือปน ขยะ และองค์ประกอบทางเคมีที่เป็นอันตรายทั้งหมดที่ไม่ปลอดภัยต่อสุขภาพได้ อย่างไรก็ตาม แม้แต่การติดตั้งที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูงที่สุดก็ไม่รับประกันความสะอาด จึงมักใช้ตัวกรองภายในบ้านเพิ่มเติม
คุณสมบัติและประเภทของอุปกรณ์
ชาวเมืองส่วนใหญ่ไม่พอใจกับคุณภาพของน้ำที่จ่ายผ่านท่อประปาหลักไปยังก๊อกน้ำ นอกจากนี้ในภูมิภาคต่างๆองค์ประกอบทางเคมีของของเหลวและการมีสิ่งเจือปนมีความแตกต่างกัน บางคนสังเกตว่ามีความแข็งเพิ่มขึ้น บางคนสังเกตเห็นว่ามีคราบสีขาวเนื่องจากชอล์ก และบางครั้งก็มีกลิ่นของเชื้อราหรือสารแปลก ๆ ชัดเจน วิธีแก้ปัญหาในกรณีส่วนใหญ่คือการติดตั้งที่เก็บข้อมูลหรือตัวกรองการไหล
ในความเป็นจริง ก่อนที่จะเข้าถึงผู้บริโภคโดยตรง ผู้อยู่อาศัยในพื้นที่ที่มีประชากร อุตสาหกรรมและสิ่งอำนวยความสะดวกอื่นๆ น้ำจะต้องผ่านการทำให้บริสุทธิ์อย่างทั่วถึง ขั้นตอนที่นำไปสู่การปฏิบัติตามมาตรฐานสุขอนามัยเรียกว่าการบำบัดน้ำ น้ำดื่มที่สถานีใช้จากอ่างเก็บน้ำธรรมชาติ โรงเก็บ และลำคลอง กระบวนการแปรรูปขึ้นอยู่กับการใช้งานเพิ่มเติม: การดื่ม การใช้ในบ้าน การรดน้ำ หรือความต้องการทางเทคนิค
ในการตั้งถิ่นฐานหรือภูมิภาคบางแห่ง โรงบำบัดน้ำเสียเคมีประจำเทศบาลเปิดดำเนินการ เหล่านี้คือสิ่งอำนวยความสะดวกขนาดใหญ่ที่อยู่กับที่หรือคอมเพล็กซ์เคลื่อนที่ซึ่งแสดงโดยระบบคอนเทนเนอร์โมดูลาร์และบล็อก
การออกแบบการติดตั้งแต่ละครั้งขึ้นอยู่กับสิ่งที่ต้องกรองจากน้ำ ตามวิธีการกรอง สถานีประเภทต่างๆ ต่อไปนี้จะมีความโดดเด่น:
- สารเคมี - เกี่ยวข้องกับการบำบัดด้วยรีเอเจนต์ (คลอรีนหรือโอโซน) เพื่อต่อต้านสิ่งเจือปนอนินทรีย์ทั้งหมด (ซัลเฟต, สารไซยาไนด์, เหล็ก, ไนเตรต, แมงกานีสจะถูกกำจัดด้วยวิธีนี้)
- เชิงกล (ทางกายภาพ) - ไหลผ่านเมมเบรนหรือระบบกรองแบบตาข่ายเพื่อกักเก็บและกรองอนุภาคแปลกปลอม (แบคทีเรีย สารแขวนลอย เกลือของโลหะหนัก)
- ทางชีวภาพ - เกี่ยวข้องกับการนำจุลินทรีย์พิเศษเข้าไปในของเหลวที่ทำลายอินทรียวัตถุที่เป็นอันตรายและเป็นอันตราย (วิธีการนี้เกี่ยวข้องกับการฆ่าเชื้อโรคในน้ำเสีย)
- กายภาพและเคมี - ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมและสถานีบำบัดน้ำขนาดใหญ่
- อัลตราไวโอเลต - ออกแบบมาเพื่อทำลายจุลินทรีย์และแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค
ระบบทั้งหมดยังจัดอยู่ในครัวเรือนและอุตสาหกรรม ซึ่งแตกต่างกันในด้านประสิทธิภาพและหลักการทำงาน สิ่งอำนวยความสะดวกในเมืองหลายแห่งติดตั้งระบบกรองหลายระบบที่ทำหน้าที่ต่างกันไปพร้อมๆ กัน
หลักการทำงาน
ระหว่างทางจากอ่างเก็บน้ำไปยังอพาร์ตเมนต์ น้ำจะไหลผ่านการทำให้บริสุทธิ์หลายขั้นตอน อย่างไรก็ตามคุณไม่ควรแน่ใจว่าจะสะอาดและปลอดภัยอย่างสมบูรณ์ ในฤดูร้อน จำนวนแบคทีเรียและจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก เป็นเพราะการบริโภคน้ำประปาทำให้เกิดโรคในลำไส้และความเป็นพิษเพิ่มขึ้น ในสภาพอากาศที่หนาวจัด ปริมาณจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ แต่ปัจจัยมนุษย์และความประมาทเลินเล่อของพนักงานโรงบำบัดน้ำ อุปกรณ์ที่ชำรุด และปัญหาอื่น ๆ ไม่สามารถลดราคาได้
ขั้นตอนมาตรฐานที่โรงบำบัดน้ำเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน:
- การบำบัดเชิงกล - ขั้นแรกคุณต้องกำจัดอนุภาคที่เป็นของแข็งและไม่ละลายน้ำสิ่งเจือปนในรูปของตะกอนทรายหญ้าและสาหร่ายรวมถึงเศษซากและของเสียจากมนุษย์ออกจากของเหลว
- การเติมอากาศ - กระบวนการละลายก๊าซที่มีอยู่, เหล็กออกซิไดซ์ (ดำเนินการโดยคอลัมน์เติมอากาศและคอมเพรสเซอร์พิเศษ)
- การเลื่อนออกไปเป็นขั้นตอนที่ซับซ้อนและยาวที่สุดโดยใช้อุปกรณ์ระบายน้ำและกระจายพร้อมชุดควบคุมอัตโนมัติ (วัสดุที่เป็นเม็ดถูกเทลงในร่างกายซึ่งเหล็กจะถูกออกซิไดซ์เป็นครั้งแรกจากไดวาเลนต์ถึงไตรวาเลนต์แล้วตกตะกอน)
- การทำให้อ่อนลง - กำจัดเกลือแมกนีเซียมและแคลเซียมออกจากน้ำซึ่งทำให้แข็ง (ใช้สารละลายเกลือที่สร้างใหม่และเรซินแลกเปลี่ยนไอออน)
ขั้นตอนสุดท้ายคือการผ่านตัวกรองคาร์บอน พวกเขาปรับปรุงสีและกลิ่นของน้ำและทำให้รสชาติน่าพึงพอใจยิ่งขึ้น
ขั้นตอนบังคับในโรงบำบัดน้ำคือการฆ่าเชื้อ - การทำลายมลพิษทางแบคทีเรีย - คลอรีนถูกใช้เป็นรีเอเจนต์หรือหน่วยฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต อย่างไรก็ตามในกรณีแรกจำเป็นต้องมีขั้นตอนเพิ่มเติมในการกำจัดคลอรีนตกค้างซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพอย่างยิ่ง
รังสีอัลตราไวโอเลตถือว่าปลอดภัยกว่า พวกมันสามารถเจาะเข้าไปในทุกเซลล์ของจุลินทรีย์ ทำลายพวกมัน และทำลายพวกมันให้หมดสิ้น จึงสามารถบรรลุผลการฆ่าเชื้อได้สูงสุด ในเมืองส่วนใหญ่ ยังคงให้ความสำคัญกับการชะล้างเครือข่ายภายในเมืองด้วยคลอรีน เห็นได้จากกลิ่นลักษณะที่ปรากฏเป็นระยะๆ เป็นเวลาหลายวัน ปีละสองครั้ง
อุปกรณ์ทางเทคนิคของเครือข่ายเมือง
สถานีที่อยู่กับที่เป็นสถานที่ขนาดใหญ่ที่มีส่วนประกอบและกลไกมากมาย อุปกรณ์ที่ทันสมัยทำงานอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ดังนั้นการมีอยู่ของมนุษย์ในกระบวนการทำงานจึงลดลงเหลือน้อยที่สุด อุปกรณ์มาตรฐานของอุปกรณ์ประกอบด้วย:
- อ่างเก็บน้ำหลักสำหรับรับของเหลว - ที่นี่เข้าผ่านช่องทางชุมชนเพื่อการสะสมครั้งแรกและการทำความสะอาดเบื้องต้นแบบคร่าวๆ
- เครื่องสูบน้ำ - หน่วยที่รับประกันการเคลื่อนย้ายน้ำไปยังสถานีไฟฟ้าย่อยเพิ่มเติม
- เครื่องผสม - การติดตั้งกระแสน้ำวนที่รวมอยู่ในระบบซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบในการกระจายตัวของสารตกตะกอนที่เพิ่มเข้ามาอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งมวล (ความเร็วภายใน 1.2 เมตรต่อวินาที)
- ตัวกรอง - อุปกรณ์พิเศษในรูปแบบของเยื่อดูดซับ
- หน่วยฆ่าเชื้อโรค - ระบบสมัยใหม่ที่เปลี่ยนองค์ประกอบเชิงคุณภาพ 95%
มีสถานีหลายประเภท สิ่งดั้งเดิมที่สุดคือโครงสร้างแบบบล็อกที่มีระบบปิดซึ่งทำงานบนหลักการของอุปกรณ์สูบน้ำ
การติดตั้งที่ทันสมัยที่สุดคือโครงสร้างที่ซับซ้อน แบบโมดูลาร์ หลายขั้นตอน ซึ่งรวมถึงการฆ่าเชื้อ การกรอง และขั้นตอนอื่นๆ และมีการติดตั้งช่องทางการจำหน่ายและช่องทางการจำหน่าย คุณลักษณะที่สำคัญของระบบดังกล่าวคือความเป็นไปได้ในการบูรณาการเข้ากับโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ รวมถึงการเปลี่ยนชุดโมดูลและส่วนประกอบ
อีกประเภทหนึ่งคือสถานีเฉพาะทางที่มีการกำหนดเป้าหมายสูงซึ่งจะทำลายแบคทีเรีย เชื้อรา และสาหร่ายเท่านั้น
เมื่อเลือกอุปกรณ์ จำเป็นต้องเน้นไปที่เกณฑ์ที่แตกต่างกัน- ตัวอย่างเช่น ที่บ้าน การติดตั้งที่มีปริมาณงาน 2−3 ลบ.ม./ชั่วโมง ก็เพียงพอแล้ว สำหรับโรงงานอุตสาหกรรม ตัวเลขนี้ควรคำนวณจากความต้องการรายวันและปริมาณไม่เกิน 1,000 ลบ.ม./ชม. ความดันที่เหมาะสมที่สุดจะถือว่าอยู่ในช่วงตั้งแต่ 6 ถึง 10 บาร์สำหรับหน่วยอุทกวิทยาขนาดใหญ่ โดยจะพิจารณาเป็นรายบุคคลสำหรับความต้องการภายในประเทศ
ความจำเป็นของการสมัคร
หลังจากใช้น้ำประปาที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์ในสถานประกอบการที่อยู่กับที่ในเมือง มักพบการสะสมตัว เช่น ในกาต้มน้ำ บนอ่างล้างจาน หรือในเครื่องซักผ้า นี่คือคราบหินปูนบางๆ ที่ต้องทำความสะอาดเป็นประจำเพื่อป้องกันไม่ให้กลายเป็นหินปูน การดื่มน้ำที่มีคุณภาพนี้เป็นอันตรายต่อสุขภาพไม่ช้าก็เร็วจะทำให้เกิดนิ่วในไต เครื่องใช้ในครัวเรือนยังต้องทนทุกข์ทรมานจากองค์ประกอบของเหลวนี้ เครื่องซักผ้าและเครื่องล้างจานจะล้มเหลวอย่างรวดเร็วเมื่อมีตะกรันก่อตัวบนองค์ประกอบความร้อนเป็นประจำ
ปัญหาเหล่านี้ไม่ใช่ทั้งหมดที่เกิดขึ้นจากการใช้น้ำคุณภาพต่ำในสภาพบ้านเรือน ดังนั้นจึงมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับการติดตั้งสถานีทำความสะอาดขนาดเล็กในบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ของคุณ
หนึ่งในขอบเขตการใช้งานโรงบำบัดน้ำคือสถานประกอบการผลิตเบียร์ ในที่นี้ข้อกำหนดที่เข้มงวดมากถูกกำหนดไว้สำหรับของเหลว ซึ่งเป็นวัตถุดิบหลัก หากต้องการดื่มเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์ 1 ลิตร คุณจะต้องใช้น้ำ 20 ลิตร รสชาติของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ความคงทน ความนุ่ม และกระบวนการหมักขึ้นอยู่กับคุณภาพ
เนื่องจากปริมาณการใช้น้ำมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง และแหล่งน้ำใต้ดินมีจำกัด การขาดแคลนน้ำจึงได้รับการชดเชยด้วยแหล่งน้ำผิวดิน
คุณภาพของน้ำดื่มต้องเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานระดับสูง และการทำงานปกติและเสถียรของอุปกรณ์และอุปกรณ์นั้นขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำที่ใช้เพื่อการอุตสาหกรรม ดังนั้นน้ำนี้จึงต้องมีความบริสุทธิ์ที่ดีและได้มาตรฐาน
แต่ในกรณีส่วนใหญ่ คุณภาพน้ำจะต่ำ และปัญหาการทำน้ำให้บริสุทธิ์ในปัจจุบันก็มีความเกี่ยวข้องอย่างมาก
มีความเป็นไปได้ที่จะปรับปรุงคุณภาพการบำบัดน้ำเสียซึ่งวางแผนไว้เพื่อใช้ในการดื่มและเพื่อวัตถุประสงค์ทางเศรษฐกิจ โดยใช้วิธีการพิเศษในการทำให้บริสุทธิ์ เพื่อจุดประสงค์นี้ จึงมีการสร้างระบบบำบัดที่ซับซ้อนขึ้น ซึ่งจะรวมเข้ากับโรงบำบัดน้ำ
แต่ควรให้ความสนใจกับปัญหาการทำให้บริสุทธิ์ไม่เพียง แต่น้ำที่จะใช้เป็นอาหารเท่านั้น น้ำเสียใดๆ หลังจากผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์บางขั้นตอนแล้ว จะถูกปล่อยลงสู่แหล่งน้ำหรือบนพื้นดิน และหากมีสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายและความเข้มข้นของสิ่งเหล่านั้นสูงกว่าค่าที่อนุญาต ก็จะเกิดความเสียหายร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นมาตรการทั้งหมดเพื่อปกป้องอ่างเก็บน้ำ แม่น้ำ และธรรมชาติโดยทั่วไปจึงเริ่มต้นด้วยการปรับปรุงคุณภาพการบำบัดน้ำเสีย สิ่งอำนวยความสะดวกพิเศษที่ให้บริการในการบำบัดน้ำเสีย นอกเหนือจากหน้าที่หลักแล้ว ยังช่วยให้สามารถสกัดสิ่งเจือปนที่เป็นประโยชน์ออกจากน้ำเสีย ซึ่งสามารถนำมาใช้ในอนาคต แม้กระทั่งในอุตสาหกรรมอื่น ๆ ก็ตาม
ระดับของการบำบัดน้ำเสียถูกควบคุมโดยกฎหมาย ได้แก่ "กฎสำหรับการปกป้องน้ำผิวดินจากมลพิษด้วยน้ำเสีย" และ "พื้นฐานของกฎหมายน้ำของสหพันธรัฐรัสเซีย"
คอมเพล็กซ์บำบัดทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นน้ำประปาและท่อน้ำทิ้ง แต่ละประเภทสามารถแบ่งออกได้เป็นชนิดย่อย โดยจะแตกต่างกันไปตามลักษณะโครงสร้าง องค์ประกอบ ตลอดจนกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ทางเทคโนโลยี
โรงบำบัดน้ำ
วิธีการทำน้ำให้บริสุทธิ์ที่ใช้และองค์ประกอบของระบบบำบัดนั้นจะขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำต้นทางและข้อกำหนดสำหรับน้ำที่ต้องได้รับที่ทางออก
เทคโนโลยีการทำความสะอาดรวมถึงกระบวนการทำให้ใส การฟอกสี และการฆ่าเชื้อ สิ่งนี้เกิดขึ้นผ่านกระบวนการตกตะกอน การแข็งตัว การกรอง และการบำบัดด้วยคลอรีน หากน้ำไม่สกปรกมากในตอนแรก กระบวนการทางเทคโนโลยีบางอย่างก็จะข้ามไป
วิธีการที่พบบ่อยที่สุดในการทำให้น้ำเสียบริสุทธิ์และการลดสีของน้ำเสียในโรงบำบัดน้ำ ได้แก่ การแข็งตัว การกรอง และการตกตะกอน บ่อยครั้งที่น้ำถูกตกตะกอนในถังตกตะกอนแนวนอน และกรองโดยใช้ตัวกลางต่างๆ หรือเครื่องทำให้กระจ่างแบบสัมผัส
แนวปฏิบัติในการสร้างโรงบำบัดน้ำในประเทศของเราแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคืออุปกรณ์ที่ได้รับการออกแบบในลักษณะที่ถังตกตะกอนแนวนอนและตัวกรองที่รวดเร็วทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบหลักในการบำบัด
ข้อกำหนดที่สม่ำเสมอสำหรับน้ำดื่มบริสุทธิ์จะกำหนดองค์ประกอบและโครงสร้างของโครงสร้างที่เหมือนกันเกือบทั้งหมดไว้ล่วงหน้า ลองยกตัวอย่าง โดยไม่มีข้อยกเว้น โรงบำบัดน้ำทั้งหมด (โดยไม่คำนึงถึงกำลัง ประสิทธิภาพ ประเภท และคุณสมบัติอื่น ๆ ) มีส่วนประกอบต่อไปนี้:
- อุปกรณ์รีเอเจนต์พร้อมเครื่องผสม
- ห้องจับกลุ่ม;
- ห้องตกตะกอนและบ่อพักตะกอนแนวนอน (มักน้อยกว่าแนวตั้ง)
- ;
- ภาชนะบรรจุน้ำบริสุทธิ์
- ;
- สิ่งอำนวยความสะดวกเสริมการบริหารและครัวเรือน
โรงบำบัดน้ำเสีย
โรงบำบัดน้ำเสียมีโครงสร้างทางวิศวกรรมที่ซับซ้อน เช่นเดียวกับระบบบำบัดน้ำ ที่โรงงานดังกล่าว น้ำเสียจะผ่านขั้นตอนการบำบัดทางกล ชีวเคมี (หรือที่เรียกว่า) และการบำบัดทางเคมี
การบำบัดน้ำเสียด้วยกลไกทำให้คุณสามารถแยกของแข็งแขวนลอย รวมถึงสิ่งเจือปนหยาบได้ โดยการกรอง การกรอง และการตกตะกอน ในสถานบำบัดบางแห่ง การทำความสะอาดเครื่องจักรเป็นขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการ แต่บ่อยครั้งที่มันเป็นเพียงขั้นตอนเตรียมการสำหรับการทำให้บริสุทธิ์ทางชีวเคมี
ส่วนประกอบทางกลของศูนย์บำบัดน้ำเสียประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:
- ตะแกรงที่เก็บแร่ธาตุและแหล่งกำเนิดอินทรีย์ปนเปื้อนจำนวนมาก
- กับดักทรายซึ่งช่วยให้คุณแยกสิ่งสกปรกทางกลหนัก (โดยปกติคือทราย)
- ถังตกตะกอนสำหรับแยกอนุภาคแขวนลอย (มักมีต้นกำเนิดจากสารอินทรีย์)
- อุปกรณ์คลอรีนพร้อมถังสัมผัสซึ่งน้ำเสียที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์จะถูกฆ่าเชื้อภายใต้อิทธิพลของคลอรีน
น้ำเสียดังกล่าวหลังจากการฆ่าเชื้อสามารถปล่อยลงสู่อ่างเก็บน้ำได้
แตกต่างจากการทำความสะอาดเชิงกล ตรงที่ใช้วิธีการทำความสะอาดด้วยสารเคมี มีการติดตั้งเครื่องผสมและชุดรีเอเจนต์ไว้ที่ด้านหน้าถังตกตะกอน ดังนั้นหลังจากผ่านตะแกรงและกับดักทรายแล้วน้ำเสียจะเข้าสู่เครื่องผสมซึ่งมีการเติมรีเอเจนต์การแข็งตัวแบบพิเศษลงไป จากนั้นส่วนผสมจะถูกส่งไปยังถังตกตะกอนเพื่อชี้แจง หลังจากถังตกตะกอน น้ำจะถูกปล่อยลงสู่อ่างเก็บน้ำหรือไปยังขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ตามมา ซึ่งเกิดความกระจ่างเพิ่มเติม จากนั้นจึงปล่อยลงสู่อ่างเก็บน้ำ
วิธีการบำบัดน้ำเสียทางชีวเคมีมักดำเนินการในโรงงานต่อไปนี้: ด้านการกรอง หรือในตัวกรองชีวภาพ
ในด้านการกรอง น้ำเสียหลังจากผ่านขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ในตะแกรงและกับดักทราย จะเข้าสู่ถังตกตะกอนเพื่อทำการกรองและถ่ายพยาธิ จากนั้นจึงไปตามทุ่งชลประทานหรือการกรอง จากนั้นจึงปล่อยลงอ่างเก็บน้ำ
เมื่อบำบัดด้วยตัวกรองชีวภาพ น้ำเสียจะผ่านขั้นตอนการบำบัดเชิงกล จากนั้นจึงผ่านการบังคับเติมอากาศ จากนั้น น้ำเสียที่มีออกซิเจนจะเข้าสู่โครงสร้างของตัวกรองชีวภาพ และหลังจากนั้นจะถูกส่งไปยังถังตกตะกอนรอง ซึ่งสารแขวนลอยและน้ำส่วนเกินที่ถูกกำจัดออกจากตัวกรองชีวภาพจะถูกสะสมไว้ หลังจากนั้นน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดจะถูกฆ่าเชื้อและปล่อยลงสู่อ่างเก็บน้ำ
การบำบัดน้ำเสียในถังเติมอากาศต้องผ่านขั้นตอนต่อไปนี้: ตะแกรง กับดักทราย การเติมอากาศแบบบังคับ การตกตะกอน จากนั้นน้ำเสียที่ได้รับการบำบัดล่วงหน้าจะเข้าสู่ถังเติมอากาศ จากนั้นจึงเข้าสู่ถังตกตะกอนขั้นที่สอง วิธีการทำความสะอาดนี้สิ้นสุดในลักษณะเดียวกับวิธีก่อนหน้า - ด้วยขั้นตอนการฆ่าเชื้อหลังจากนั้นน้ำเสียจะถูกปล่อยลงสู่อ่างเก็บน้ำ
วิธีการหลักในการปรับปรุงคุณภาพน้ำธรรมชาติและองค์ประกอบของโครงสร้างขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำที่แหล่งกำเนิดและวัตถุประสงค์ของระบบประปา วิธีการหลักในการทำน้ำให้บริสุทธิ์ ได้แก่ :
1. ลดน้ำหนักซึ่งทำได้โดยการตกตะกอนน้ำในถังตกตะกอนหรือบ่อพักเพื่อกรองอนุภาคแขวนลอยในน้ำและกรองน้ำผ่านวัสดุกรอง
2. การฆ่าเชื้อโรค(การฆ่าเชื้อ) เพื่อทำลายแบคทีเรียก่อโรค
3. อ่อนลง– การลดเกลือแคลเซียมและแมกนีเซียมในน้ำ
4. การบำบัดน้ำแบบพิเศษ– การแยกเกลือ (การแยกเกลือออก), การละลายเกลือ, การทำให้เสถียร – ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการผลิตเป็นหลัก
แผนภาพแสดงสิ่งอำนวยความสะดวกในการเตรียมน้ำดื่มโดยใช้ถังตกตะกอนและตัวกรองแสดงไว้ในรูปที่ 1 1.8.
การทำน้ำธรรมชาติให้บริสุทธิ์เพื่อการดื่มประกอบด้วยมาตรการต่อไปนี้: การแข็งตัว การทำความชัดเจน การกรอง การฆ่าเชื้อโดยใช้คลอรีน
การแข็งตัวใช้เพื่อเร่งกระบวนการตกตะกอนของสารแขวนลอย ในการทำเช่นนี้ รีเอเจนต์เคมีที่เรียกว่าสารตกตะกอนจะถูกเติมลงในน้ำ ซึ่งทำปฏิกิริยากับเกลือในน้ำ ส่งเสริมการตกตะกอนของอนุภาคแขวนลอยและคอลลอยด์ สารละลายตกตะกอนถูกเตรียมและจ่ายในการติดตั้งที่เรียกว่าศูนย์รีเอเจนต์ การแข็งตัวเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมาก โดยพื้นฐานแล้วสารตกตะกอนจะขยายสารแขวนลอยโดยการเกาะติดกัน เกลืออลูมิเนียมหรือเหล็กจะถูกเติมลงในน้ำเป็นตัวตกตะกอน ที่ใช้กันมากที่สุดคืออะลูมิเนียมซัลเฟต Al2(SO4)3, เฟอร์รัสซัลเฟต FeSO4 และเฟอร์ริกคลอไรด์ FeCl3 ปริมาณขึ้นอยู่กับ pH ของน้ำ (ปฏิกิริยา pH ที่ใช้งานอยู่ของน้ำถูกกำหนดโดยความเข้มข้นของไอออนไฮโดรเจน: pH=7 สภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง, pH>7 เป็นกรด, pH<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.
ข้าว. 1.8. รูปแบบของสถานีบำบัดน้ำ: มีห้องก่อฟอง ถังตกตะกอน และตัวกรอง (A) พร้อมบ่อพักน้ำพร้อมตะกอนแขวนลอยและตัวกรอง (B)
1 – ปั๊มยกตัวแรก; 2 – ร้านรีเอเจนต์; 3 – มิกเซอร์; 4 – ห้องก่อฟอง; 5 – ถังตกตะกอน; 6 – ตัวกรอง; 7 – ท่อสำหรับทางเข้าคลอรีน 8 – ถังเก็บน้ำบริสุทธิ์ 9 – ปั๊มยกที่สอง; 10 – บ่อพักน้ำพร้อมตะกอนแขวนลอย
เพื่อเร่งกระบวนการแข็งตัวจึงมีการแนะนำสารตกตะกอน: โพลีอะคริลาไมด์, กรดซิลิซิก การออกแบบเครื่องผสมที่พบบ่อยที่สุดคือ: cloisonné, มีรูพรุน และ vortex กระบวนการผสมจะต้องเกิดขึ้นจนกระทั่งสะเก็ดเกิดขึ้น ดังนั้นน้ำจะคงอยู่ในเครื่องผสมไม่เกิน 2 นาที เครื่องผสมแป้งเป็นถาดที่มีฉากกั้นทำมุม 45° น้ำเปลี่ยนทิศทางหลายครั้ง ก่อตัวเป็นกระแสน้ำวนที่รุนแรง และส่งเสริมการผสมของสารตกตะกอน เครื่องผสมแบบรู - มีรูในฉากกั้นตามขวาง น้ำที่ไหลผ่านยังก่อให้เกิดความปั่นป่วนซึ่งส่งเสริมการผสมของสารตกตะกอน เครื่องผสมแบบ Vortex เป็นเครื่องผสมแนวตั้งที่การผสมเกิดขึ้นเนื่องจากการปั่นป่วนของการไหลในแนวตั้ง
จากเครื่องผสม น้ำจะไหลเข้าสู่ห้องจับตัวเป็นก้อน (ห้องปฏิกิริยา) ใช้เวลาประมาณ 10 - 40 นาทีเพื่อให้ได้สะเก็ดขนาดใหญ่ ความเร็วในการเคลื่อนที่ในห้องนั้นทำให้สะเก็ดไม่หลุดออกมาและถูกทำลาย
ห้องตกตะกอนมีความโดดเด่น: อ่างน้ำวน, แบ่งพาร์ติชัน, มีด, กระแสน้ำวนขึ้นอยู่กับวิธีการผสม แบ่งพาร์ติชัน - ถังคอนกรีตเสริมเหล็กแบ่งออกเป็นพาร์ติชัน (ตามยาว) ออกเป็นทางเดิน น้ำไหลผ่านด้วยความเร็ว 0.2 - 0.3 เมตร/วินาที จำนวนทางเดินขึ้นอยู่กับความขุ่นของน้ำ ใบมีด – ด้วยการจัดเรียงเพลาแนวตั้งหรือแนวนอนของเครื่องผสม Vortex - อ่างเก็บน้ำในรูปของไฮโดรไซโคลน (รูปกรวยขยายขึ้นไปด้านบน) น้ำไหลเข้ามาจากด้านล่างและเคลื่อนที่ด้วยความเร็วลดลงจาก 0.7 ม./วินาที เป็น 4 - 5 มม./วินาที ในขณะที่ชั้นน้ำที่อยู่รอบข้างถูกดึงเข้าไปในชั้นหลัก ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสน้ำวน ซึ่งส่งเสริมการผสมและการตกตะกอนที่ดี จากห้องจับตะกอน น้ำจะไหลเข้าสู่ถังตกตะกอนหรือบ่อพักน้ำเพื่อการชี้แจง
ลดน้ำหนักเป็นกระบวนการแยกสารแขวนลอยออกจากน้ำในขณะที่มันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำผ่านโครงสร้างพิเศษ ได้แก่ ถังตกตะกอน บ่อตกตะกอน การตกตะกอนของอนุภาคเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงเพราะว่า ความถ่วงจำเพาะของอนุภาคมากกว่าความถ่วงจำเพาะของน้ำ แหล่งน้ำประปามีระดับสารแขวนลอยต่างกัน เช่น มีความขุ่นต่างกัน ดังนั้น ระยะเวลาการตกตะกอนจะต่างกัน
มีถังตกตะกอนแนวนอน แนวตั้ง และแนวรัศมี
ถังตกตะกอนแนวนอนจะใช้เมื่อความจุของสถานีมากกว่า 30,000 ลบ.ม. ต่อวัน เป็นถังทรงสี่เหลี่ยมที่มีความลาดเอียงด้านล่างเพื่อกำจัดตะกอนที่สะสมโดยการล้างย้อน จ่ายน้ำจากส่วนท้าย การเคลื่อนย้ายที่ค่อนข้างสม่ำเสมอทำได้โดยการติดตั้งฉากกั้นที่มีรูพรุน ทางระบายน้ำล้น ช่องเก็บของ และรางน้ำ ถังตกตะกอนสามารถเป็นแบบสองส่วนโดยมีความกว้างของส่วนไม่เกิน 6 เมตร ระยะเวลาในการตกตะกอนคือ 4 ชั่วโมง
ถังตกตะกอนแนวตั้ง – ที่มีความจุสถานีบำบัดสูงถึง 3000 ลบ.ม. 3 ต่อวัน ตรงกลางบ่อมีท่อสำหรับจ่ายน้ำ ถังตกตะกอนเป็นแบบกลมหรือสี่เหลี่ยมโดยมีก้นทรงกรวย (a=50-70°) น้ำไหลลงบ่อผ่านท่อ จากนั้นจะเพิ่มขึ้นด้วยความเร็วต่ำไปยังส่วนที่ทำงานของบ่อ โดยจะถูกรวบรวมผ่านฝายในถาดทรงกลม ความเร็วการไหลขึ้นคือ 0.5 – 0.75 มม./วินาที เช่น จะต้องน้อยกว่าอัตราการตกตะกอนของอนุภาคแขวนลอย ในกรณีนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางของถังตกตะกอนจะไม่เกิน 10 ม. อัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของถังตกตะกอนต่อความสูงของการตกตะกอนคือ 1.5 จำนวนถังตกตะกอนอย่างน้อย 2 บางครั้งถังตกตะกอนจะรวมกับห้องจับตะกอนซึ่งตั้งอยู่แทนท่อกลาง ในกรณีนี้ น้ำจะไหลออกจากหัวฉีดในแนวสัมผัสด้วยความเร็ว 2–3 เมตร/วินาที ทำให้เกิดสภาวะสำหรับการก่อตัวของฟอง เพื่อลดการเคลื่อนที่แบบหมุน จึงมีการติดตั้งตะแกรงที่ด้านล่างของถังตกตะกอน เวลาในการตกตะกอนในถังตกตะกอนแนวตั้งคือ 2 ชั่วโมง
ถังตกตะกอนแบบเรเดียลเป็นถังทรงกลมที่มีก้นทรงกรวยเล็กน้อย ใช้ในระบบจ่ายน้ำอุตสาหกรรมที่มีอนุภาคแขวนลอยในปริมาณมากและมีความจุมากกว่า 40,000 ลบ.ม. ต่อวัน
น้ำจะถูกจ่ายไปที่ศูนย์กลาง จากนั้นจะเคลื่อนตามแนวรัศมีไปยังถาดรวบรวมรอบๆ ขอบบ่อ ซึ่งจะถูกระบายออกทางท่อ การลดน้ำหนักยังเกิดขึ้นเนื่องจากการสร้างความเร็วการเคลื่อนที่ต่ำ ถังตกตะกอนมีความลึกตื้นตรงกลาง 3–5 ม. ขอบรอบนอก 1.5–3 ม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20–60 ม. ตะกอนจะถูกกำจัดออกด้วยกลไกโดยใช้เครื่องขูด โดยไม่หยุดการทำงานของถังตกตะกอน .
บ่อพักน้ำกระบวนการลดน้ำหนักในตัวพวกเขาเกิดขึ้นอย่างเข้มข้นมากขึ้นเพราะว่า หลังจากการแข็งตัว น้ำจะไหลผ่านชั้นตะกอนแขวนลอยซึ่งคงอยู่ในสถานะนี้โดยการไหลของน้ำ (รูปที่ 1.9)
อนุภาคของตะกอนแขวนลอยมีส่วนทำให้เกล็ดตกตะกอนขยายตัวมากขึ้น สะเก็ดขนาดใหญ่สามารถกักเก็บอนุภาคแขวนลอยได้มากขึ้นในน้ำที่ใสสะอาด หลักการนี้รองรับการทำงานของบ่อพักน้ำที่มีตะกอนแขวนลอย บ่อตกตะกอนมีปริมาตรเท่ากันในถังตกตะกอน จึงมีผลผลิตมากขึ้นและต้องการสารจับตัวเป็นก้อนน้อยลง เพื่อกำจัดอากาศที่สามารถทำให้ตะกอนแขวนลอยปั่นป่วนได้ น้ำจะถูกส่งไปยังเครื่องแยกอากาศก่อน ในบ่อพักน้ำแบบทางเดิน น้ำใสจะถูกส่งผ่านท่อจากด้านล่างและกระจายผ่านท่อที่มีรูพรุนในช่องด้านข้าง (ทางเดิน) ในส่วนล่าง
ความเร็วของการไหลขึ้นในส่วนการทำงานควรอยู่ที่ 1-1.2 มม./วินาที เพื่อให้เกล็ดตกตะกอนถูกแขวนลอย เมื่อผ่านชั้นตะกอนแขวนลอยอนุภาคแขวนลอยจะยังคงอยู่ความสูงของตะกอนแขวนลอยอยู่ที่ 2 - 2.5 ม. ระดับความกระจ่างสูงกว่าในถังตกตะกอน เหนือส่วนการทำงานจะมีเขตป้องกันซึ่งไม่มีตะกอนแขวนลอย จากนั้นน้ำใสจะเข้าสู่ถาดรวบรวมซึ่งจะถูกส่งไปยังตัวกรองผ่านท่อ ความสูงของส่วนการทำงาน (โซนชี้แจง) คือ 1.5-2 ม.
กรองน้ำ.หลังจากการทำให้กระจ่างแล้ว น้ำจะถูกกรอง เพื่อจุดประสงค์นี้ ตัวกรองจะถูกใช้ซึ่งมีชั้นของวัสดุกรองที่มีเนื้อละเอียด ซึ่งอนุภาคแขวนลอยละเอียดจะยังคงอยู่ในขณะที่น้ำไหลผ่าน วัสดุกรอง – ทรายควอทซ์, กรวด, แอนทราไซต์บด ตัวกรองรวดเร็ว, ความเร็วสูงพิเศษ, ช้า: เร็ว - ทำงานกับการจับตัวเป็นก้อน; ช้า – ไม่มีการแข็งตัว; ความเร็วสูงพิเศษ – มีและไม่มีการจับตัวเป็นก้อน
มีทั้งไส้กรองแรงดัน (ความเร็วสูง) , ไส้กรองไร้แรงดัน (เร็วและช้า) ในตัวกรองแรงดัน น้ำจะไหลผ่านชั้นตัวกรองภายใต้แรงดันที่สร้างโดยปั๊ม ในประเภทที่ไม่มีแรงดัน - ภายใต้ความกดดันที่เกิดจากความแตกต่างของระดับน้ำในตัวกรองและที่ทางออก
ข้าว. 1.9. เครื่องกรองตะกอนแขวนลอยแบบทางเดิน
1 – ห้องทำงาน; 2 – เครื่องอัดตะกอน; 3 – หน้าต่างที่มีกระบังหน้า; 4 – ท่อส่งน้ำบริสุทธิ์ 5 – ท่อปล่อยตะกอน 6 – ท่อสำหรับรวบรวมน้ำจากเครื่องอัดตะกอน 7 – วาล์ว; 8 – รางน้ำ; 9 – ถาดรวบรวม
ในตัวกรองแบบรวดเร็วแบบเปิด (ไม่มีแรงดัน) น้ำจะถูกส่งจากปลายเข้าไปในกระเป๋าและส่งผ่านจากบนลงล่างผ่านชั้นตัวกรองและชั้นรองรับของกรวด จากนั้นจะเข้าสู่การระบายน้ำผ่านด้านล่างที่มีรูพรุน และจากนั้นผ่าน ท่อส่งลงสู่อ่างเก็บน้ำน้ำสะอาด ตัวกรองจะถูกชะล้างด้วยกระแสย้อนกลับผ่านท่อทางออกจากล่างขึ้นบน น้ำจะถูกรวบรวมไว้ในรางน้ำล้างแล้วปล่อยลงสู่ท่อระบายน้ำ ความหนาของวัสดุกรองขึ้นอยู่กับขนาดของทราย และคาดว่าจะอยู่ที่ 0.7 - 2 ม. ความเร็วในการกรองโดยประมาณคือ 5.5-10 ม./ชม. เวลาในการซักคือ 5-8 นาที วัตถุประสงค์ของการระบายน้ำคือการปล่อยน้ำกรองอย่างสม่ำเสมอ ตอนนี้พวกเขาใช้ตัวกรองสองชั้น ขั้นแรกให้โหลดแอนทราไซต์บด (จากบนลงล่าง) (400 - 500 มม.) จากนั้นจึงทราย (600 - 700 มม.) รองรับชั้นกรวด (650 มม.) ชั้นสุดท้ายทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้สื่อกรองถูกชะล้างออกไป
นอกเหนือจากตัวกรองแบบไหลเดี่ยว (ซึ่งได้กล่าวไปแล้ว) ยังใช้ตัวกรองแบบไหลสองครั้งซึ่งน้ำจะถูกจ่ายในสองกระแส: จากด้านบนและด้านล่างและน้ำกรองจะถูกปล่อยออกผ่านท่อเดียว ความเร็วในการกรอง – 12 ม./ชม. ประสิทธิภาพของตัวกรองแบบ double-flow นั้นมากกว่าตัวกรองแบบ single-flow ถึง 2 เท่า
การฆ่าเชื้อโรคในน้ำเมื่อตกตะกอนและกรอง แบคทีเรียส่วนใหญ่จะยังคงอยู่สูงถึง 95% แบคทีเรียที่เหลือจะถูกทำลายเนื่องจากการฆ่าเชื้อ
การฆ่าเชื้อโรคในน้ำทำได้ด้วยวิธีต่อไปนี้:
1. การทำคลอรีนด้วยคลอรีนเหลวและสารฟอกขาว ผลของคลอรีนทำได้โดยการผสมคลอรีนกับน้ำในท่อหรือในถังพิเศษอย่างเข้มข้นเป็นเวลา 30 นาที เติมคลอรีน 2-3 มก. ต่อน้ำกรอง 1 ลิตร และคลอรีน 6 มก. ต่อน้ำไม่กรอง 1 ลิตร น้ำที่จ่ายให้กับผู้บริโภคจะต้องมีคลอรีน 0.3 - 0.5 มก. ต่อ 1 ลิตรหรือที่เรียกว่าคลอรีนตกค้าง โดยปกติจะใช้คลอรีนสองครั้ง: ก่อนและหลังการกรอง
คลอรีนจะถูกจ่ายในเครื่องคลอรีนแบบพิเศษซึ่งมีทั้งแรงดันหรือสุญญากาศ เครื่องผลิตคลอรีนด้วยแรงดันมีข้อเสียคือ คลอรีนเหลวอยู่ภายใต้แรงดันที่สูงกว่าความดันบรรยากาศ ดังนั้นจึงอาจเกิดแก๊สรั่วซึ่งเป็นพิษได้ คนสูญญากาศไม่มีข้อเสียเปรียบนี้ คลอรีนจะถูกส่งไปในรูปของเหลวในกระบอกสูบซึ่งคลอรีนจะถูกเทลงในถังตัวกลางซึ่งจะกลายเป็นสถานะก๊าซ ก๊าซจะเข้าสู่เครื่องคลอรีน โดยจะละลายในน้ำประปาจนเกิดเป็นน้ำคลอรีน จากนั้นจึงนำเข้าไปในท่อส่งน้ำที่ใช้สำหรับคลอรีน เมื่อปริมาณคลอรีนเพิ่มขึ้น กลิ่นอันไม่พึงประสงค์จะยังคงอยู่ในน้ำ จะต้องกำจัดคลอรีนออก
2. โอโซนคือการฆ่าเชื้อในน้ำด้วยโอโซน (ออกซิเดชันของแบคทีเรียด้วยอะตอมออกซิเจนที่ได้จากการแยกโอโซน) โอโซนช่วยขจัดสี กลิ่น และรสชาติออกจากน้ำ ในการฆ่าเชื้อแหล่งใต้ดิน 1 ลิตร ต้องใช้โอโซน 0.75 - 1 มก. น้ำกรอง 1 ลิตรจากแหล่งพื้นผิวต้องใช้โอโซน 1-3 มก.
3. การฉายรังสีอัลตราไวโอเลตเกิดขึ้นโดยใช้รังสีอัลตราไวโอเลต วิธีนี้ใช้ในการฆ่าเชื้อแหล่งใต้ดินที่มีอัตราการไหลต่ำและกรองน้ำจากแหล่งผิวดิน หลอดปรอทควอทซ์ความดันสูงและต่ำทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดรังสี มีหน่วยแรงดันที่ติดตั้งในท่อแรงดันหน่วยที่ไม่ใช่แรงดัน - บนท่อแนวนอนและในช่องพิเศษ ผลการฆ่าเชื้อขึ้นอยู่กับระยะเวลาและความเข้มของรังสี วิธีการนี้ใช้ไม่ได้กับน้ำที่มีความขุ่นสูง
เครือข่ายน้ำประปา
เครือข่ายน้ำประปาแบ่งออกเป็นเครือข่ายหลักและเครือข่ายการจ่ายน้ำ หลัก - การขนส่งขนส่งมวลน้ำไปยังวัตถุอุปโภคบริโภคการจ่ายน้ำ - จ่ายน้ำจากท่อหลักไปยังอาคารแต่ละหลัง
เมื่อกำหนดเส้นทางเครือข่ายการจ่ายน้ำ ควรคำนึงถึงแผนผังของแหล่งจ่ายน้ำ สถานที่ตั้งของผู้บริโภค และภูมิประเทศ
ข้าว. 1.10. แผนภาพเครือข่ายน้ำประปา
a – แยกสาขา (ทางตัน); นำมา
ตามโครงร่างแผน เครือข่ายน้ำประปาแบ่งออกเป็น: ทางตันและวงแหวน
เครือข่าย Dead-end ใช้สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกการจ่ายน้ำที่ทำให้การจ่ายน้ำหยุดชะงัก (รูปที่ 1.10, a) เครือข่ายแบบวงแหวนมีความน่าเชื่อถือในการทำงานมากกว่าเพราะ... ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุบนสายใดสายหนึ่งผู้บริโภคจะได้รับน้ำผ่านอีกสายหนึ่ง (รูปที่ 1.10, b) โครงข่ายจ่ายน้ำดับเพลิงจะต้องเป็นรูปวงแหวน
สำหรับการจ่ายน้ำภายนอก จะใช้เหล็กหล่อ เหล็ก คอนกรีตเสริมเหล็ก ซีเมนต์ใยหิน และท่อโพลีเอทิลีน
ท่อเหล็กหล่อพร้อมเคลือบสารป้องกันการกัดกร่อน ทนทาน และนิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย ข้อเสีย: ความต้านทานต่ำต่อโหลดแบบไดนามิก ท่อเหล็กหล่อมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50–1200 มม. และความยาว 2–7 ม. ท่อปูด้วยยางมะตอยจากด้านในและด้านนอกเพื่อป้องกันการกัดกร่อน ข้อต่อถูกปิดผนึกด้วยเกลียวน้ำมันดินโดยใช้ยาแนว จากนั้นข้อต่อจะถูกปิดผนึกด้วยซีเมนต์ใยหินและอัดแน่นโดยใช้ค้อนและยาแนว
ท่อเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 200 - 1,400 มม. ใช้สำหรับวางท่อส่งน้ำและเครือข่ายการจ่ายน้ำที่ความดันมากกว่า 10 atm ท่อเหล็กเชื่อมต่อกันด้วยการเชื่อม ท่อน้ำและแก๊ส - บนข้อต่อแบบเกลียว ด้านนอกของท่อเหล็กหุ้มด้วยบิทูเมนมาสติกหรือกระดาษคราฟท์ 1 - 3 ชั้น ตามวิธีการผลิตท่อมีความโดดเด่น: ท่อเชื่อมตะเข็บตรงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 400 - 1,400 มม. ความยาว 5 - 6 ม. ไร้รอยต่อ (รีดร้อน) มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 200 – 800 มม.
ท่อซีเมนต์ใยหินผลิตด้วยเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 - 500 มม. ความยาว 3 - 4 ม. ข้อดีคือความเป็นฉนวน (ไม่ได้รับผลกระทบจากกระแสไฟฟ้าหลงทาง) ข้อเสีย: ขึ้นอยู่กับความเค้นเชิงกลที่เกี่ยวข้องกับโหลดแบบไดนามิก ดังนั้นจึงต้องระมัดระวังในระหว่างการขนส่ง การต่อเป็นแบบคัปปลิ้งกับวงแหวนยาง
ท่อคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 500 - 1600 มม. ใช้เป็นท่อส่งน้ำการเชื่อมต่อเป็นแบบนิ้ว
ท่อโพลีเอทิลีนมีความทนทานต่อการกัดกร่อน แข็งแรง ทนทาน และมีความต้านทานต่อไฮดรอลิกน้อย ข้อเสียคือค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นสูง เมื่อเลือกวัสดุท่อควรคำนึงถึงเงื่อนไขการออกแบบและข้อมูลภูมิอากาศด้วย สำหรับการทำงานปกติ อุปกรณ์ต่อไปนี้ได้รับการติดตั้งบนเครือข่ายน้ำประปา: อุปกรณ์ปิดและควบคุม (วาล์วประตู วาล์ว) ก๊อกน้ำ (เครื่องจ่าย ก๊อกน้ำ หัวจ่ายน้ำ) อุปกรณ์นิรภัย (เช็ควาล์ว ลูกสูบอากาศ) มีการติดตั้งหลุมตรวจสอบในสถานที่ที่ติดตั้งอุปกรณ์และข้อต่อ บ่อน้ำประปาบนเครือข่ายทำจากคอนกรีตเสริมเหล็กสำเร็จรูป
การคำนวณเครือข่ายน้ำประปาประกอบด้วยการสร้างเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เพียงพอที่จะผ่านอัตราการไหลที่คำนวณได้และกำหนดการสูญเสียแรงดันในนั้น ความลึกของการวางท่อน้ำขึ้นอยู่กับความลึกของการแข็งตัวของดินและวัสดุของท่อ ความลึกของท่อ (ถึงก้นท่อ) ควรต่ำกว่าความลึกที่คำนวณได้ของการแช่แข็งของดินในภูมิภาคภูมิอากาศที่กำหนด 0.5 ม.