Ус коагуляци гэдэг нь түүнийг цэвэршүүлэх физик, химийн урьдчилсан аргуудыг хэлнэ. Үйл явцын мөн чанар нь механик хольц эсвэл эмульсжүүлсэн бодисыг томруулж, тунадасжуулахад оршино. Энэ технологийг орчин үеийн бохир ус, ус цэвэрлэх байгууламжид ашигладаг.
Физик суурь
Усыг коагуляци хийх буюу өөрөөр хэлбэл түүнийг тунгалаг болгох нь суспенз дэх жижиг хэсгүүдийг нэгтгэж том конгломерат үүсгэх үйл явц юм. Уг процедурыг хийснээр шингэнийг цаашид тунгаах, шүүх эсвэл хөвүүлэн баяжуулах явцад нарийн тархсан хольцыг арилгах боломжтой.
Бөөмсүүдийг "наалдаж" байхын тулд коллоид уусмалын тогтвортой байдлыг хангадаг харилцан түлхэлтийн хүчийг даван туулах шаардлагатай. Ихэнхдээ хольц нь сул сөрөг цэнэгтэй байдаг. Тиймээс коагуляци хийх замаар усыг цэвэршүүлэхийн тулд эсрэг цэнэгтэй бодисуудыг нэвтрүүлдэг. Үүний үр дүнд суспензийн хэсгүүд цахилгаан саармагжиж, харилцан түлхэх хүчээ алдаж, хоорондоо наалдаж эхэлдэг бөгөөд дараа нь унадаг.хурдсанд.
Ашигласан материал
2 төрлийн химийн урвалжийг коагулянт болгон ашигладаг: органик бус ба органик. Эхний бүлгийн бодисуудаас хамгийн түгээмэл нь хөнгөн цагаан, төмрийн давс, тэдгээрийн холимог; титан, магни, цайрын давс. Хоёрдахь бүлэгт полиэлектролит (меламин-формальдегид, эпихлоргидриндиметиламин, полихлородиалилдиметил-аммоний) орно.
Үйлдвэрлэлийн нөхцөлд бохир ус нь ихэвчлэн хөнгөн цагаан, төмрийн давстай коагуляци болдог:
- Хөнгөн цагаан хлорид AlCl3∙6H2O;
- төмрийн хлорид FeCl3∙6H2O;
- Ал сульфат 2O;
- төмрийн сульфат FeSO4 7H2O;
- натрийн алюминат NaAl(OH)4 болон бусад.
Коагулянтууд нь том хэмжээний тодорхой гадаргуутай ширхэгүүд үүсгэдэг бөгөөд энэ нь сайн шингээх чадварыг баталгаажуулдаг. Бодисын оновчтой төрөл ба түүний тунг сонгохдоо эмчилгээний объектын шингэний шинж чанарыг харгалзан лабораторийн нөхцөлд хийдэг. Байгалийн усыг тодруулахын тулд коагулянтуудын концентраци ихэвчлэн 25-80 мг/л хооронд хэлбэлздэг.
Бараг бүх урвалжууд нь аюулын 3, 4-р ангилалд багтдаг. Тиймээс тэдгээрийг ашиглах газар нь тусгаарлагдсан өрөө эсвэл тусдаа барилгад байх ёстой.
Очих газар
Коагуляцийн процессыг ус цэвэршүүлэх систем болон үйлдвэрийн цэвэрлэгээнд ашигладагахуйн бохир ус. Энэхүү технологи нь хортой хольцын хэмжээг багасгахад тусалдаг:
- төмөр ба манган - 80% хүртэл;
- синтетик гадаргуу идэвхтэй бодис - 30-100%;
- хар тугалга, хром - 30%-иар;
- газрын тосны бүтээгдэхүүн – 10-90%-иар;
- зэс ба никель - 50%-иар;
- органик бохирдол - 50-65%;
- цацраг идэвхт бодис - 70-90% (зайлахад хэцүү иод, бари, стронцийг эс тооцвол; тэдгээрийн концентрацийг зөвхөн гуравны нэгээр бууруулж болно);
- пестицид - 10-90%-иар.
Усыг коагуляци, дараа нь тунадасжуулах замаар цэвэршүүлэх нь түүний доторх бактери, вирусын агууламжийг 1-2 баллын, хамгийн энгийн бичил биетний концентрацийг 2-3 баллын дарааллаар бууруулах боломжийг олгодог. Энэхүү технологи нь дараах эмгэг төрүүлэгчдийн эсрэг үр дүнтэй байдаг:
- Coxsackievirus;
- энтеровирус;
- гепатит А вирус;
- E.coli ба түүний бактериофагууд;
- ягт уйланхай.
Гол хүчин зүйлс
Усны бүлэгнэлтийн хурд, үр ашиг нь хэд хэдэн нөхцлөөс хамаарна:
- Нарны чанар, хольцын концентраци. Булингаржилт ихсэхийн тулд коагулянтыг өндөр тунгаар хэрэглэх шаардлагатай.
- Орчны хүчиллэг. Гумин болон фульвийн хүчлээр ханасан шингэнийг цэвэршүүлэх нь рН багатай үед илүү сайн явагддаг. Усны хэвийн тунгалагжилтын үед процесс нь өндөр рН-д илүү идэвхтэй байдаг. Шүлтлэгийг нэмэгдүүлэхийн тулд шохой, сод, идэмхий натри нэмнэ.
- Ионы найрлага. Бага концентрацитайэлектролитийн холимог, усны бүлэгнэлтийн үр ашиг багасна.
- Органик нэгдлүүд байгаа эсэх.
- Температур. Түүний бууралтаар химийн урвалын хурд буурдаг. Хамгийн оновчтой горим бол 30-40 ° С хүртэл халаах явдал юм.
Технологийн процесс
Бохир ус цэвэрлэх байгууламжид коагуляцийн 2 үндсэн арга хэрэглэдэг:
- Үнэгүй хэмжээгээр. Үүний тулд холигч болон флокуляцийн камеруудыг ашигладаг.
- Холбоо барих гэрэлтүүлэг. Усанд эхлээд коагулянт нэмж, дараа нь мөхлөгт материалын давхаргаар дамжуулна.
Ус бүлэгнэлтийн сүүлийн арга нь дараах давуу талуудаас шалтгаалан хамгийн өргөн хэрэглэгддэг:
- Өндөр цэвэрлэгээний хурд.
- Бага тунгаар коагулянт.
- Температурын хүчин зүйлийн хүчтэй нөлөө байхгүй.
- Шингэнийг шүлтжүүлэх шаардлагагүй.
Бохир усыг коагуляциар цэвэрлэх технологийн процесс нь 3 үндсэн үе шатыг агуулна:
- Урвалжийн тун ба устай холино. Коагулянтуудыг шингэнд 10-17% уусмал эсвэл суспенз хэлбэрээр оруулна. Саванд холих ажлыг механик аргаар эсвэл шахсан агаараар агааржуулалтаар хийдэг.
- Тусгай камерт бөөгнөрөл үүсэх (холбоо барих, нимгэн давхарга, гадагшлуулах эсвэл эргүүлэх).
- Тунгаах саванд сууна.
Бохир ус тунадасжуулах нь эхлээд коагулянтгүйгээр, дараа нь химийн бодисоор цэвэрлэсний дараа хоёр үе шаттай аргаар илүү үр дүнтэй байдаг.урвалж.
Уламжлалт усны цоргоны загвар
Коагулянт уусмалыг цэвэршүүлсэн усанд оруулах ажлыг янз бүрийн төрлийн холигч ашиглан гүйцэтгэдэг:
- Хоолой. Конус, диафрагм, шураг хэлбэрийн статик элементүүдийг даралтат дамжуулах хоолойд суурилуулсан. Урвалжийг вентуригаар нийлүүлдэг.
- Гидравлик: cloisonne, цоолсон, эргүүлэг, угаагч. Хуваалтууд, нүх, дүүжлүүртэй тунадас, эсвэл нүхтэй угаагч (диафрагм) хэлбэрийн оруулга дамжин урсах усны урсгалыг бий болгосны улмаас холилдон үүсдэг.
- Механик (ир ба сэнс).
Флотацитай хослуулах
Бохир усыг коагуляци хийх замаар цэвэрлэх нь шингэний чанар байнга өөрчлөгддөг тул үйл явцыг хянахад хэцүү байдаг. Энэ үзэгдлийг тогтворжуулахын тулд флотаци ашигладаг - хөөс хэлбэрээр түдгэлзүүлсэн хэсгүүдийг салгах. Коагулянтуудтай хамт флокулянтуудыг цэвэршүүлсэн усанд оруулдаг. Эдгээр нь суспензийн чийгшлийг бууруулж, агаарын бөмбөлөгтэй наалдацыг сайжруулдаг. Хийн ханалтыг флотацийн үйлдвэрт хийдэг.
Энэ техникийг дараах үйлдвэрүүдийн бүтээгдэхүүнээр бохирдсон усыг бүлэгнүүлэхэд өргөн ашигладаг:
- боловсруулах үйлдвэр;
- хиймэл эслэг үйлдвэрлэл;
- целлюлоз, цаас, арьс шир, химийн үйлдвэр;
- механик инженер;
- үйлдвэрлэлхоол.
3 төрлийн флокулянт хэрэглэдэг:
- байгалийн гаралтай (цардуул, гидролизжүүлсэн тэжээлийн мөөгөнцөр, уут);
- синтетик (полиакриламид, VA-2, VA-3);
- органик бус (натрийн силикат, цахиурын давхар исэл).
Эдгээр бодисууд нь коагулянтуудын шаардлагатай тунг бууруулж, цэвэрлэх хугацааг богиносгож, ширхэгийн тунах хурдыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Полиакриламидыг маш бага хэмжээгээр (0.5-2.0 мг/кг) нэмбэл тунгаах ширхгийг их хэмжээгээр бууруулж, босоо төрлийн тунгаагуурт ус өргөх хурдыг нэмэгдүүлдэг.
Үйл явцыг эрчимжүүлэх арга
Усны бүлэгнэлтийн процессыг сайжруулах нь хэд хэдэн чиглэлээр явагддаг:
- Боловсруулах горимыг өөрчлөх (бутархай, салангид, тасалдсан коагуляци).
- Усны хүчиллэг байдлын зохицуулалт.
- Бөмбөлгүүд нь конгломерат, сорбцийн материал (шавар, клиноптилолит, сапонит) үүсэх нэмэлт төвийн үүрэг гүйцэтгэдэг эрдэс тунгалагжуулагчийг ашиглах.
- Хосолсон боловсруулалт. Коагуляцийг усны соронзлолтой хослуулах, цахилгаан орон ашиглах, хэт авиан туяанд өртөх.
- Төмрийн хлорид ба хөнгөн цагаан сульфатын холимог.
- Коагулянтуудын тунг 30-50%-иар бууруулж цэвэрлэх чанарыг сайжруулдаг механик хутгах.
- Исэлдүүлэгч бодис (хлор ба озон) нэвтрүүлэх.
