Качество воды определяется по бактериологическим, органолептическим показателям и показателям токсических, химических веществ ,перечисленных в ранее упомянутом госте.

Механическая очистка стоков

Сюда относятся отстой сточных вод в специальных отстойниках, в которых происходит оседание взвешенных частиц на дно отстойников; сбор нефтепродуктов и других нерастворимых в воде жидкостей с поверхности стоков устройствами типа механических рук и, наконец, фильтрация вод через слой песка примерно1,5-метровой толщины.

· Решетки, предназначенные для задержания крупных загрязнений в сточной воде, устанавливают на пути движения жидкости. Решетка состоит из наклонно или вертикально установленных параллельных металлических стержней, укрепленных на металлической раме. Наклон решетки чаще всего составляет 60—80° к горизонту.

Решетки по способу очистки их от задержанных ими загрязнений подразделяются на простейшие, которые очищают ручным способом, и механические, которые очищают механическими приспособлениями.

· Песколовка - сооружение для механической очистки сточных вод, служит для выделения мелких тяжелых минеральных частиц (песок, шлак, бой стекла и т.п.) путем осаждения. Песколовки подготавливают сточную жидкость к дальнейшей очистке. Песколовки предусматриваются при производительности очистных сооружений более 100 куб.м/сут. Устанавливаются перед первичными отстойниками и после решеток.

По характеру движения воды различают песколовки горизонтальные, вертикальные и с вращательным движением воды. Последние в зависимости от способа создания вращательного движения воды разделяют на тангенциальные и аэрируемые.

1 Съемная сливная решетка.

2 Съемная крышка.

3 Карман для песка.

4 Решетка для улавливания грубых примесей.

5 Шибер для слива воды.

6 Выходной патрубок

· Отстойники: В отстойниках происходит процесс осаждения под действием силы тяжести твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии в суспензии. В практике химических производств осаждение в отстойниках применяют преимущественно для разделения грубых суспензий. Отстойники могут быть аппаратами периодического, полунепрерывного и непрерывного действия.

· Аэротенк – это сооружение для биохимической очистки сточной воды, которое в большинстве случаев являет собой резервуар с прямоугольным сечением, по которому течёт сточная вода, перемешанная с активным илом. Пневматические или механические аэраторы обеспечивают подачу воздуха, который перемешивает сточную воду с активным илом, повышает содержание в ней кислорода, что способствует поддержанию жизнедеятельности бактерий.

Типовой четырехкоридорный аэротенк:

· 1 - воздуховоды;

· 2 - стояки;

· 3 - фильтросные каналы

2. Химическая, или реагентная, очистка

а) Один из видов обработки сточных вод – реакции нейтрализации. Нейтрализация – химическая реакция, ведущая к уничтожению кислотных свойств раствора с помощью щелочей, а щелочных свойств раствора – с помощью кислот.

б) Реакции окисления-восстановления. Любая реакция окисления-восстановления есть одновременное окисление одних компонентов и восстановление других. Одним из важнейших окисляющих агентов является хлор, поэтому большинство химических операций со сточными водами начинается с хлорирования, чтобы высокотоксичный хлор к концу реагентной обработки полностью удалялся из воды. Окислительно-восстановительные реакции используются для превращения токсичных веществ в безвредные.

Биохимическая очистка

а) Аэробная биохимическая очистка – минерализация органического вещества промышленных или бытовых стоков, происходящая в результате его окисления при содействии аэробных микроорганизмов (минерализаторов) в процессе использования ими этого вещества в качестве источника питания в условиях интенсивного потребления микроорганизмами растворенного в воде кислорода

б) Анаэробная биохимическая очистка.

Обеззараживание воды

Последней стадией подготовки воды для питьевых и других нужд является ее обеззараживание, т. е. избавление от болезнетворных микроорганизмов, так как хорошо известно, что через воду могут распространяться такие страшные заболевания, как холера, брюшной тиф, инфекционный гепатит и др.

План-схема очистных сооружений канализации г. Владимира

Комплекс ОСК г. Владимира имеет классическую двухступенчатую очистку – механическую и биологическую очистку стоков на решетках, песколовках, первичных отстойниках, аэротенках и вторичных отстойниках.

Очищенные сточные воды общим выпуском отводятся в реку Клязьма при этом общая производительность составляет 175 тыс.куб.м./сут.

Ливневая канализация.

Во время археологических исследований исторической части города обнаружено, что еще в конце 18, начала 19 вв во Владимире существовала ливневая канализация. В местах раскопок (пересечение улиц Б. Московской и Гагарина) обнаружены деревянные конструкции, представляющие собой желоба, сложенные из бревен скрепленных берестяными ремнями.

Ливневая канализация служит для организации полного и быстрого отвода поверхностного стока с застроенных территорий. Является одним из важнейших элементов системы мероприятий по охране окружающей среды, благоустройству и инженерной подготовки местности.

Основными задачами являются:

· своевременное и качественное обеспечение сбора, транспортировки и очистки дождевых и талых вод;

· общее улучшение экологической обстановки в бассейнах рек и других водных объектах;

· осуществление технического надзора за строительством (расширением, реконструкцией, техническим перевооружением) систем и сооружений ливневой канализации

· проведение организационно-технических мероприятий по надзору и уходу за имеющимися сооружениями водоотведения поверхностного стока.

 

Качество воды определяется по бактериологическим, органолептическим показателям и показателям токсических, химических веществ,перечисленных в ранее упомянутом ГОСТе.

1) По бактериологическим показателям вода, подаваемая в водопроводную сеть и поступающая к потребителям через наружные водозаборы и краны внутренних водопроводных сетей, должна соответствовать следующим требованиям: Бактериальная загрязненность воды характеризуется числом содержащихся в ней бактерий. Оно не должно превышать 50 в 1 мл воды (50 000 в1л). В воде должны также отсутствовать и простейшие.

2)Органолептические свойства воды характеризуются определенными показателями. Их устанавливают исходя из требований к загрязняющим веществам, встречающимся в природных водах, к добавляемым при обработке воды в виде реагентов, а также к появляющимся в результате бытового, промышленного и сельскохозяйственного загрязнения водоисточников. При оценке качества воды проверяют следующие показатели: запах, привкус, цветность, мутность. Вода должна соответствовать следующим требованиям:

· Запах воды может иметь природное (болотный, гнилостный, землистый, сероводородный и др.) и искусственное (ароматический, хлорный, фенольный, хлорфенольный, нефтяной и др.) происхождение. Запах при температуре воды от 20 до 600С – не более 2 баллов;

· Привкус воды может быть горьковатым, солоноватым, сладковатым, кисловатым и т. д. Привкус при 200С – не более 2 баллов;

· Цветность, т. е. окраска воды в тот или иной цвет, в основном свойственна водам поверхностных источников. Цветность питьевой воды не должна превышать 20°. В исключительных случаях, по согласованию с органами санитарного надзора, этот показатель может достигать 35°.

· Мутность (прозрачность) воды зависит от наличия в ней взвешенных частиц и определяется непосредственно — весовым методом или косвенно — по шрифту или кресту. Мутность по стандартной шкале – не более 1,5 мг/л.

Для количественной оценки запаха и привкуса используют 5-балльную шкалу:

· 1 балл — очень слабый;

· 2 балла — слабый;

· 3 балла — заметный;

· 4 балла — отчетливый;

· 5 баллов — очень сильный.

3)Химические вещества, влияющие на органолептические свойства воды, независимо от происхождения, не должны превышать установленных ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая». К химическим показателям воды относятся водородный показатель рН, общая минерализация (сухой остаток), жесткость, щелочность, окисляемость — так называемые обобщенные, а также концентрация растворенных органических и неорганических веществ — нефтепродуктов, поверхностно-активных веществ и др.

· Общая минерализация — это суммарная концентрация анионов, катионов и недиссоциированных, растворенных в воде органических веществ, выраженная в граммах на кубический дециметр или литр (г/дм3, г/л). Общая минерализация воды совпадает с сухим остатком, который получают путем выпаривания определенного объема воды, предварительно профильтрованного через бумажный фильтр, и последующего высушивания остатка до постоянного веса при температуре 105_120 °С. Минерализация питьевой воды не должна превышать 1 г/л.

· Жесткость воды обусловлена наличием в ней катионов кальция и магния. Концентрацию катионов жесткости в воде определяют в миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/л) или в миллимолях на литр (ммоль/л). Жесткость воды для питьевых целей ограничена концентрацией 7 ммоль/л.

· Окисляемость воды обусловлена наличием в ней органических веществ, а также ряда легко окисляющихся неорганических примесей, таких как двухвалентное железо, сероводород, сульфиты и т. д. Перманганатная окисляемость питьевой воды не должна превышать 5 мг/л.

· Концентрация хлоридов – 350 мг/л, железо – 0,3; нитраты – не более 45 мг/л.

· Для питьевой воды водородный показатель - величина рН - должна составлять от 6 до 9. Измеряют активную реакцию воды специальными приборами — рН-метрами, иногда — с помощью индикаторов.

 

Требования и показатели состава питьевой воды во Владимире по данным МУП "Владимирводоканал":

Состояние рек Нерль и Клязьма в районе водозаборов находится под влиянием естественного фона природного генезиса, обусловливающих высокую цветность (140 гр. – р. Нерль, 170 гр. – р. Клязьма), высокую перманганатную окисляемость и мутность. Значительное влияние на формирование качественного состава рек оказывают бытовые и промышленные сточные воды городов и населенных пунктов, расположенные выше по течению, что определяет постоянное присутствие в речной воде антропогенных примесей. Состав и количество примесей в разные периоды года различное и прогнозировать их затруднительно. Данная ситуация создает дополнительную нагрузку на станции водоподготовки и предъявляет более строгие требования к обеспечению и контролю качества водопроводной воды и технологии водоподготовки. На сегодняшний день, несмотря на плохое качество источников и сложность обработки воды были внедрены как новые технологии водоочистки, так и новое оборудование, позволившее выпускать питьевую воду в соответствии с СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вод. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»

 

2. Методы и вещества для очистки воды:

Загрязненные сточные воды – это воды, которые в процессе использования загрязняются различными компонентами и сбрасываются без очистки, а также сточные воды, проходящие очистку, степень которой ниже норм, установленных местными органами Государственного комитета РФ по охране окружающей среды. Сброс этих вод вызывает нарушение нормативов качества воды в водном объекте.

Практически всегда очистка промышленных стоков – это комплекс методов. Наиболее широко используется комбинация механической очистки, нейтрализации промышленных стоков, или реагентной очистки, и биохимической очистки. Эти операции осуществляются практически во всех комплексах очистных сооружений, в том числе и на станциях аэрации при очистке бытовых(канализационных) стоков. Рассмотрим их подробнее.

Механическая очистка стоков

Сюда относятся отстой сточных вод в специальных отстойниках, в которых происходит оседание взвешенных частиц на дно отстойников; сбор нефтепродуктов и других нерастворимых в воде жидкостей с поверхности стоков устройствами типа механических рук и, наконец, фильтрация вод через слой песка примерно1,5-метровой толщины.

· Решетки, предназначенные для задержания крупных загрязнений в сточной воде, устанавливают на пути движения жидкости. Решетка состоит из наклонно или вертикально установленных параллельных металлических стержней, укрепленных на металлической раме. Наклон решетки чаще всего составляет 60—80° к горизонту.

Решетки по способу очистки их от задержанных ими загрязнений подразделяются на простейшие, которые очищают ручным способом, и механические, которые очищают механическими приспособлениями.

· Песколовка - сооружение для механической очистки сточных вод, служит для выделения мелких тяжелых минеральных частиц (песок, шлак, бой стекла и т.п.) путем осаждения. Песколовки подготавливают сточную жидкость к дальнейшей очистке. Песколовки предусматриваются при производительности очистных сооружений более 100 куб.м/сут. Устанавливаются перед первичными отстойниками и после решеток.

По характеру движения воды различают песколовки горизонтальные, вертикальные и с вращательным движением воды. Последние в зависимости от способа создания вращательного движения воды разделяют на тангенциальные и аэрируемые.

1 Съемная сливная решетка.

2 Съемная крышка.

3 Карман для песка.

4 Решетка для улавливания грубых примесей.

5 Шибер для слива воды.

6 Выходной патрубок

· Отстойники: В отстойниках происходит процесс осаждения под действием силы тяжести твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии в суспензии. В практике химических производств осаждение в отстойниках применяют преимущественно для разделения грубых суспензий. Отстойники могут быть аппаратами периодического, полунепрерывного и непрерывного действия.

· Аэротенк – это сооружение для биохимической очистки сточной воды, которое в большинстве случаев являет собой резервуар с прямоугольным сечением, по которому течёт сточная вода, перемешанная с активным илом. Пневматические или механические аэраторы обеспечивают подачу воздуха, который перемешивает сточную воду с активным илом, повышает содержание в ней кислорода, что способствует поддержанию жизнедеятельности бактерий.

Типовой четырехкоридорный аэротенк:

· 1 - воздуховоды;

· 2 - стояки;

· 3 - фильтросные каналы

2. Химическая, или реагентная, очистка

а) Один из видов обработки сточных вод – реакции нейтрализации. Нейтрализация – химическая реакция, ведущая к уничтожению кислотных свойств раствора с помощью щелочей, а щелочных свойств раствора – с помощью кислот.

б) Реакции окисления-восстановления. Любая реакция окисления-восстановления есть одновременное окисление одних компонентов и восстановление других. Одним из важнейших окисляющих агентов является хлор, поэтому большинство химических операций со сточными водами начинается с хлорирования, чтобы высокотоксичный хлор к концу реагентной обработки полностью удалялся из воды. Окислительно-восстановительные реакции используются для превращения токсичных веществ в безвредные.

Биохимическая очистка

а) Аэробная биохимическая очистка – минерализация органического вещества промышленных или бытовых стоков, происходящая в результате его окисления при содействии аэробных микроорганизмов (минерализаторов) в процессе использования ими этого вещества в качестве источника питания в условиях интенсивного потребления микроорганизмами растворенного в воде кислорода

б) Анаэробная биохимическая очистка.

Обеззараживание воды

Последней стадией подготовки воды для питьевых и других нужд является ее обеззараживание, т. е. избавление от болезнетворных микроорганизмов, так как хорошо известно, что через воду могут распространяться такие страшные заболевания, как холера, брюшной тиф, инфекционный гепатит и др.