Презентация Методы улучшения качества питьевой воды онлайн

Содержание слайда: МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Содержание слайда: КАЧЕСТВО ВОДЫ Грубодисперсные примеси > 100 мкм Тонкодисперсные примеси 100-0,1 мкм Коллоидные примеси 0,001 мкм Растворимые примеси менее 0,001 мкм Бактерии Вирусы Простейшие Яйца гельминтов

Содержание слайда: КЛАССЫ И МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ВОДЫ Подземные водоисточники I класс- Сан ПиН 2.1.4.1074-01 не требует водоподготовки II класс- аэирование, фильтрация, обеззараживание III класс- II класс + отстаивание, использование реагентов Поверхностные водоисточники I класс- фильтрация, коагуляция, обеззараживание II класс- I класс + отстаивание, микрофильтрование III класс- II класс + окислительные и сорбционные методы, дополнительная ступень осветления

Содержание слайда: МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ 1. ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 1.1 Осветление 1.2 Обесцвечивание 1.3 Дезодорация 2. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 2.1 Фторирование 2.2 Обесфторирование 2.3 Умягчение 2.4 Обезжелезивание 3. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭПИДЕМИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 3.1 Обеззараживание  ОСВЕТЛЕНИЕ Осаждение- фильтрация 1. ЭТАП- Осаждение взвешенные веществ   СООРУЖЕНИЯ 1. Горизонтальные отстойни 2. Вертикальные отстойники

Содержание слайда: ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ОТСТОЙНИК

Содержание слайда: ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ОТСТОЙНИК

Содержание слайда: 2. ЭТАП 2. ЭТАП Фильтрация через фильтры с зернистой загрузкой     ФИЛЬТРУЮЩИЙ СЛОЙ Кварцевый песок Антрацитовая крошка Керамзит Дробленый мрамор     ПОДДЕРЖИВАЮЩИЙ СЛОЙ Гравий Щебень 2 мм ↓ 40 мм

Содержание слайда: КЛАССИФИКАЦИЯ ФИЛЬТРОВ 1. По V фильтрации 1.1 Медленные (0,1-0,3) м/час 1.2 Скорые (5-10) м/час   2. По направлению потока 2.1 Однопоточные 2.2 Двухпоточные - подача воды сверху- 30 % - подача воды снизу - 70 %   3. По числу фильтрующих слоев 3.1 Однослойные- песок 3.2 Двухслойные- антрацит, песок 3.3 Многослойные- песок, антрацит, керамзит   4. Скорые фильтры с повышенной грязеемкостью 4.1 Двухслойной загрузкой 4.2 Двухпоточный АКХ 4.3 Двухпоточный с двухслойной загрузкой- ДДФ

Содержание слайда: ОСОБЕННОСТИ МЕДЛЕННОГО ФИЛЬТРА ОСОБЕННОСТИ МЕДЛЕННОГО ФИЛЬТРА   1. Биологическая пленка (активный ил)- (0,5- 1,0) мм и больше 2. Фильтрующий слой- кварцевый песок h = (800-820) мм 3. Поддерживающий слой- гравий или щебень h = (400-450) мм 4. Эффективность - взвеси, бактерии ↓ 95 - 99 % органические вещества ↓ 20 - 45 % цветность ↓ 20 %     ОСОБЕННОСТИ СКОРОГО ФИЛЬТРА   1. Физико- химический процесс 1.1 Коагуляция 1.2 Адсорбция 2. Фильтрация в толще фильтрующей загрузки 3. Высота слоя воды не менее 2 м 4. Промывка обратным током воды 5. Эффективность- бактерии 95 % (82 - 96)

Содержание слайда:

Содержание слайда: УДАЛЕНИЕ ФИТО- И ЗОО- ПЛАНКТОНА УДАЛЕНИЕ ФИТО- И ЗОО- ПЛАНКТОНА 1. Микрофильтры 2. Барабанные сита   УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ   1. Цветение водоема > 1 мес. 2. Содержание клеток > 1000 в 1 см3   ЭФФЕКТИВНОСТЬ   1. Взвеси ↓ на 30 - 40 % 2. Фитопланктон ↓ на 60 - 90 %

Содержание слайда: ОБЕСЦВЕЧИВАНИЕ ОБЕСЦВЕЧИВАНИЕ   Устранение окрашенных коллоидов и истинно растворенных веществ       КОАГУЛЯЦИЯ   Укрупнения Агрегации Осаждения

Содержание слайда: КОАГУЛЯЦИЯ В СВОБОДНОМ ОБЪЕМЕ 1. Камеры хлопьеобразования- вертикальный отстойник   2. Контактная коагуляция 1) контактный фильтр- скорый фильтр- раздельная подача К и Н2О- сверху 2) контактный осветлитель- скорый фильтр- совмещенная подача К и Н2О- снизу 1) контактный фильтр - скорый фильтр - раздельная подача К и Н2O - сверху 2) контактный осветлитель - скорый фильтр - совмещенная подача К и Н2O - снизу

Содержание слайда: КОАГУЛЯНТЫ 1. Аl2(SO4)3 · 18H2O 2. FeSO4 · 7H2O 3. FeCl3 · 6H2O    РЕАКЦИЯ КОАГУЛЯЦИИ   Аl2(SO4)3 + Са (НСО3)2 → Аl(ОН)3 + Са SO4 + H2O Аl2SO4 + СаОН → Аl(ОН)3 + Са SO4 рН устранимая жесткость температура гуминовые вещества характер взвеси время (30 мин- летом, 60 мин- зимой) доза флокулянты (50 - 250 ) мг/л

Содержание слайда: МЕХАНИЗМ КОАГУЛЯЦИИ

Содержание слайда: КОНТАКТНЫЙ ФИЛЬТР (КФ-5)

Содержание слайда: КОНТАКТНЫЙ ОСВЕТЛИТЕЛЬ

Содержание слайда: ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ 1. Реагентные 1.1 хлорирование 1.2 озонирование 1.3 Mn, Ag, I, H2O2 2. Безреагентные: УФ, γ – лучи Кипячение РАЗРЕШАЕТСЯ ИСПОЛЬЗОВАТЬ Cl, ClO2, хлорную известь, УФ, O3. СОЕДИНЕНИЯ ХЛОРА 1. Cl2 → НОCl— + ОCl— хлорноватистая 2. ClO 2 → HClO2 хлористая 3. Са(ОН) 2 Ca(OCl) 2 → ОCl— + НОCl CaCl 2 4. Cl + NH3 → хлорамины

Содержание слайда: Хлорирование Cl2, ClO2, хлорная известь, гипохлориты, хлорамины. Достоинства 1. Широкий спектр антимикробного действия (вегетативные формы) 2. Экономичность 3. Простота технологии 4. Возможность оперативного контроля Недостатки 1. Токсичность 2. Ухудшение органолептических свойств воды 3. Денатурация воды 4. Споры ↓ - 200-300 мг/л, Т - 1,5-24 ч 5. Устойчивы к С1 цисты простейших и яйца гельминтов 6. Образование галогенсодержащих соединений, обладающих мутагенным и канцерогенным действием 70-80% хлороформ

Содержание слайда: Способы хлорирования Хлорирование обычными дозами Хлорирование с преаммонизацией NH3 + Cl → хлорамины связанный активный Cl N = 0,8 - 1,2 мг/дм3 3.Гиперхлорирование Доза - 10-20 мг/дм3 Тк - 15 мин

Содержание слайда: ХПД = ХП + Clост ХПД = ХП + Clост ХПД - хлорпотребная доза, мг/дм3 ХП - хлорпоглощаемость, мг/дм3 Clост = 0,3 - 0,5 мг/дм3 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ХЛОРИРОВАНИЯ Количества микроорганизмов Размеров частиц Характера веществ Температуры Времени контакта 30(л) - 60(з) мин Дозы хлора РН среды.

Содержание слайда: Озонирование 1. Легкость распада O3 с образованием сильных окислителей O3 → O2 + O = свободные радикалы НO2 и НО Достоинства 2. Устраняет цветность, запахи, привкусы 3. Не образует посторонних запахов 4. Разрушает органические вещества 5. Уничтожает бактерии, споры, вирусы, простейших 6. O3 в 15-20 ↑, чем Cl - ветативные формы в 300-600 раз ↑ , чем О - споры 7. Вирусы инактивируются через 12 мин при 0,5-0,8 мг/л Действующая доза Оэ = 0,1- 0,3 мг/дм3 Недостатки 1. Взрывоопасность 2. Токсичность 3. Дороговизна 4. Быстрое разложение в обработанной воде (ч/з 20-30 мин) 5. Возможна реактивация бактерий 6. Побочные продукты - броматы, альдегиды, кетоны и другие ароматические соединения

Содержание слайда: Серебро Высокий бактерицидный эффект - 0,05 мг/л Широкий спектр антимикробного действия, в т.ч. вирусного Возможность автоматизации Точное дозирование Выраженное последствие (срок консервации - 6 месяцев и более Недостатки Дороговизна метода Изменение ф-х свойств воды Концентрация ↑ ПДК (0,65-10 мг/л –вирусы) ПДК - 0,05 мг/л

Содержание слайда: Ультрафиолетовая обработка воды Преимущества УФ-излучения Сохраняет природные свойства воды Не денатурирует воду, не изменяет вкус и запах воды Высокоэффективно в отношении вегетативных и споровых форм бактерий, вирусов, цист простейших Простота эксплуатации Высокая производительность Возможной полной автоматизации Недостатки Бактерицидный эффект зависит от: мощности источников толщины обеззараживаемого слоя воды качества обеззараживаемой воды чувствительность различных микроорганизмов Наибольший эффект цветность 50° мутность - 30 мг/л Fe - до 5,0 мг/л Не обладает пролонгирующим действием " - + " хлорирование

Содержание слайда: Комбинированные фильтры Cl2 и O2 и УФ H2O и O3 Ag и Cu, УФ Преимущества Большой бактерицидный эффект Улучшение физических и органолептических свойств воды Окисляются органические вещества и продукты их распада фенол + O3 = формальдегид, ацетальдегид + УФ, удаляются хлорсодержащие пестициды, СПАВ

Содержание слайда: Баромембранные процессы Микрофильтрация Ультрафильтрация Обратный осмос Нанофильтрация Достоинства Обеззараживание соответственно стандартам Отделять высокомолекулярные соединения (гуминовые кислоты, лигниносульфоны, НФП, красители) галогенсодержащие углеводы Получать воду с предельно низким содержанием загрязняющих веществ Использование Франция, Англия, Германия, Япония, США Флорида - 100 станций водоочистки

Содержание слайда: Обезжелезивание питьевых вод Fe в виде бикарбонатов сульфатов хлоридов Fe в виде коллоидов тонкодисперсных взвесей гуматов гидроокисей сернистого Fe Все воды содержат железобактерии, которые без O2 неактивны. При O2 железобактерии бурно развиваются, вызывают коррозию → вторичное загрязнение воды

Содержание слайда: Обезжелезивание Наиболее перспективна многоступенчатая окислительно-сорбционная технология удаления Fe 1 схема - аэрирование + отстаивание + фильтрация 2 схема - известкование + отстаивание + фильтрация 3 схема - известкование + аэрация + отстаивание + фильтрация 4 схема – коагуляция 5 схема - катионирование

Содержание слайда: Фторирование - реагентный метод с очень жесткими требованиями к ним: высокое противокариозное действие при малой токсичности, отсутствие ядовитых примесей (например, солей тяжелых металлов). Наиболее часто используется фторид Na, кремнефтористая кислота и ее натриевая соль, фторид-бифторид аммония. Реагенты вводят после фильтров в резервуары чистой воды. Фторирование - реагентный метод с очень жесткими требованиями к ним: высокое противокариозное действие при малой токсичности, отсутствие ядовитых примесей (например, солей тяжелых металлов). Наиболее часто используется фторид Na, кремнефтористая кислота и ее натриевая соль, фторид-бифторид аммония. Реагенты вводят после фильтров в резервуары чистой воды. Дефторирование - методы реагентные и фильтрационные. В частности гидроокиси Al или Mg. Фильтрация через активный слой окиси Al. Опреснение - дистилляция, ионный обмен, электродиализ, гиперфильтрация.

Содержание слайда: Относительная эффективность наиболее перспективных методов

Содержание слайда: Бытовые фильтры Доочистка очищенной воды Дачные, полевые, экстремальные условия Состав: мех. фильтры тонковолокнистый фильтр уголь – сорбент хлор или йод – обеззараживание Ag - повышение надежности обеззараживания и консервации Н2O Недостатки чрезмерно загрязненная вода очистка большого количества Н2O

Содержание слайда: Бытовые фильтры