Процеживание и отстаивание перед более тонкой очисткой ст воды процеживают ч/з решетки или сита, которые устанавливают перед отстойниками с целью извлечения из них более крупных примесей.

решетки изготовляются из метал стержней, имеющих круглое или прямоугольное сечение. Их устанавливают как правило под углом 60 – 75˚решетки очищают граблями. Размер щили м/ду граблями 10 – 25 мм.Для удаления более мелких взвеш в-в применяют сита (барабанные или дисковые). Сито барабан типа: сетчатый барабан с отверстиями от 0,5 до 1 мм.при вращении барабанов ст вода фильтруется ч/з его внешнюю либо внутрен поверхность. Задерживаемые примеси смываются с сетки водой подаваемой в противоположном направлении.

для разделения вз ч/ц на фракции использ-т фракционаторы, основной частью которых явл вертикальная сетка или решетка, разделяющая емкость на 2 части. Диаметр отверстия сетки 60 – 100 мкм. Ст вода ч/з сопла поступает внутрь фракционатора и делится на грубую и тонкую фракцию. При разделении от 50 до 80 % вз ч/ц остается в грубой фракции.

Методы отстаивания. Отст-ие применяют для осаждения из ст вод грубодисперсных примесей. Процесс осаждения происходит под воздействием сил тяжести. Для проведения процесса использ-т песколовки, отстойники и осветлители.

Основным параметром, который использ-ся при расчете этих аппаратов яал скорость осаждения ч/ц (W_ос). При отстаивании ст вод наблюдается стесненное осаждение, которое сопровождается столкновением ч/ц, трением, изменением их скорости, те скорость стесненного осаждения< скорости свободного осаждения.

Отстойники.

(вертикальный)от-к представ собой цилиндрический резервуар с коническим днищем, ст воду подводят по центральнолй трубе; после поступления внутрь отс-ка вода движется снизу вверх к желобу. Для лучшего ее распределения по сечению аппарата на выходе из трубы установлен конический элемент, осаждение происходит в восходящем потоке (скорость которого составляет 0,5 – 0,6 м/с).высота зоны осаждения 4-5 м.

Радиальный отстойник рад отс-к представ собой круглые резервуары. Ст вода в них движется от центра к переферии, глубина рабочей части м составлять от 1,5 до5м, d от 16 до 60 м. Отстойники применяют при расходах ст вод свыше 20 тыс м³ в сут.

Ф-х очистка ст вод от нераствор загрязнений. Коагуляция и флокуляция. Коаг-ция – это процесс укрупнения дисперсных ч/ц в резуль-те их взаимодействия и объединения в агрегаты. В проц-се очистки ст вод ее применяют для ускорения процесса осаждения тонкодисперсной примеси и эмульгированных в-в. Коаг-ция наибелее эффективна для удаления ч/ц с размерами от 1 до 100мкм. Увеличение размеров м происходить самопроизвольно под влиянием физ-хим процессов. Коагулянты, вводимые в ст воду образуют хлопья гидроксидов металла. Быстро оседают под действием сил тяжести. Хлопья обладают способностью улавливать коллоидные ч/цы (взвешанные). Процесс улавливания происходит глав образом в следствии разноимен эл зарядов. В качестве коагул-ов используют соли алюминия, железа или их смеси. Полидисперсность коагуляции происходит быстрее, чем монодисперсность за счет того что крупные ч/цы при оседании увлекают за собой более мелкие. Этот процесс образования наз-ся флокуляцией. В отличии от коагул-ии при флокуляции образование агрегатов происходит не только при непосредственном контакте ч/ц но и результате взаимодейиствия молекул адсорбированных на ч/цах флокулянтах. Основан на явл-х: - адсорбции молекул флокулянта на поверхность коллоидных ч/ц; - ретикуляция – образование сетчатой структуры молекул флокулянта; - слипание коллоидных ч/ц за счет сил Вандерваальса.

Используют природные и синтетич флокулянты. Природные: крахмал, эфиры, целлюлоза, диоксид кремния.Процесс очистки ст вод сост-т из след стадий: - смешение и дозирование реагентов; - хлопьеобразование; осаждение хлопьев. для смешения коагу-а с водой применяют гидравлический или мех-ий смесители. В гидр смесителях смешение происходит в следствии изменения направления движения и скорости воды. В мех смесителях перемешивание воды и коаг-а осущ-ся мешалкой.Аппарат для коагуляции

ст вода по центр трубе движется к распределительным трубкам, которые заканчиваются соплами для распределения и вращения воды в кольцевой зоне. В эту же зону подают коаг-т (флокулянт) далее происходит интенсив перемешивание ст воды и коаг-та, затем смесь поднимается вверх, обеспеч условия для спокойного хлопьеобразования. Оч-ая вода ч/з лоток выводится из корпуса, а образовавшиеся хлопья оседают в шламонакопитель.

Флотация. Применяют для удаления из ст вод нераств-х мелкодисперсных примесей, которые самопроизвольно плохо отстаиваются. Достоинства: неприрывность процесса, широкий диапазон применения, небольшие затраты, селективность выделения примесей, высокая степень оч-ки 95-98%, возможность рекуперации удаляемых в-в.

Элементарный акт флотации заключ в след-м: при сближении поднимающегося в воде пузырька воздуха с тв ч/цей разделяющая их прослойка воды разрушается и происходит слипание пузырька с ч/цей. образовавшийся комплекс поднимается на поверхность, где образуется пенный слой, который удаляется. Вероятность прилипания зависит от смачиваемости ч/ц и хар-ся величиной краевого угла Q, чем больше Q тем больше вероятность прилипания и силы сцепления пузырька с ч/цей. Угол образуется м/у касательной к поверности пузырька и поверхности тв ч/цы. Различ след способы флотац обработки: 1. с выделением пузырьков из раствора; 2. с механическим диспергированием воздуха;3. с подачей воздуха ч/з пористые материалы; 4. электрофлотацию; 5. хим. флотацию; 6. биол. флотацию.

1)Способ с выд-м пуз-ов из раствора применяют для оч-ки ст вод содержащих мелкодисперсные ч/цы. Сущность способа заключ в создании пересыщенного рас-ра воздуха в ст воде. При понижении давления из р-ра выделяются пузырьки, которые флотируют загрязнения. Различ 3 вида: - вакуумная, напорная, эрлифтная.

2) мех диспергирование воздуха во флотац машинах обеспеч-ся турбинами насосного типа – импеллер, которые представ собой диск с радиально обращенными вверх лопатками. При вращении импеллера в жидкости возникает большое число мелких вихревых потоков, которые разбиваются на пузырьки. Степень измельчения и эффективность оч-ки зависят от скорости вращения импеллера.

3)флотация при помощи пористых пластин. Формирование пузырьков воздуха происходит при подаче воздушной струи ч/з пористые пластины.«+» - простота конструкции, относительно не большие затраты энергии;«-» - частое засорение и заростание отверстий пористых колпачков, трудность подбора материала с одинак отверстиями, обеспеч-ми формирование равных по размеру пузырьков, применяют для оч-ки относительно небольших объемов ст вод.

4)электрофлотация в этом процессе оч-ка ст вод от вз ч/ц происходит при помощи пузырьков газа, образующихся при электролизе воды, на аноде возник-т пузырьки кислорода, на катоде пузырьки водорода. Поднимаясь ч/з слой ст воды эти пуз-ки флотируютвз ч/цы. при использ-ии раствор-х электродов происходит образ-ние хлопьев коагулянта, образование пузырьков газа – способствует повышению эффектив-ти процесса оч-ки. Основную роль в процессе элфлот-ции играют пузырьки, образующиеся на катоде. Размер пузырьков водорода значительно меньше чем кислорода.для полочения пузырьков требуемого размера необходим правильнвый подбор материала, диаметпр катода и плотность тока.

5) хим флотация. Сущность метода заключ в том что при введении в ст воду некоторых в-в вней м протекать хим реакции с выделением газа (кислород, хлор, углек газ, и тд). «-» большой расход реагента.

6) биол флотация. Метод применют для уплотнения осадка из первичных отстойниках при оч-ке ст вод содержащих органич загрязнения. Для этой цели осадок подагревают паром до 30 - 50˚С. И при этих условиях выдерживают в течении нескольких суток. В результате деятельности микроорганизмов выдел-ся пузырььки газа, которые уносят часть вз в-в и осадка в пенный слой где они уплотняются и обезвоживаются.

7) ионная флот-ия. в ст воду вводят воздух (разбивая его на пузырьки) и собиратель (ПАВ). Собиратель образует в воде ионы, которые имеют заряд противоположный заряду извлекаемых ионов, то ионы собирателя и загрязнений концентрируются на поверности воз-х пузырьков и выносятся в пену. Процесс используют для извлечения из ст вод ионов металлов.