Контрольная: Вода
1.Нормирование качества воды.
Нормированные значения для следуйщих параметров воды в водаёмах :содержание
плавающих примесей и взвешенных веществ ,запах ,привкус ,окраска и
температура воды ,значение РН .Состав Установлено Две категории водоёмов :1-
Водаёмы питьевого и культурно бытового назначения и 2-водоёмы
рыбохозяйственного назначения.
Состав и свойства воды в водных обектах питьевого типа должны
соответствовать нормам в створах ,расположенных в водотоках на растоянии
одного километра выше ближайшего по течению , а в непригодных водоёмах – в
радиусе одного километра от пункта водопользования.Состав и свойства воды в
рыбохозяйственных водоёмах должны соответствовать в месте выпуска сточных вод
при рассеивающем выпуске (наличее течений),а при отсутствии рассеивающего
выпуска не более чем в 500-ах метрах метрах от места выпуска.
Правила устанавливают и концентрации минеральных примесей и растворйнного в
воде кислорода, биологическая потребность воды в кислороде, состав и
предельно допустимая концентрация - (ПДК) ядовитых и вредных веществ и
болезнетворных бактерий..
При нормированиеи качества воды в водоёмах питьевого и культурно - бытового
назначения используют три вида ЛВП (лимитирующий показатель
вредности):санитарно – токсикологический ,общесанитарный и органолиптический
.
Для водоёмов рыбохозяйственого назнаения наряду с указанными используют еще
два вида ЛВП :таксикологический и рыбохозяйственный .
2. Очистка сточных вод от твёрдых частиц.
Очистка сточных вод от твёрдых частиц в зависимости от их свойств ,
концентрации фракционного состава , на машиностроительных предприятиях
осуществляется методами процеживания ,отстаивания , отделения твёрдых частиц в
поле действия центробежных сил и фильтрования .
Процеживание.Это первичная стадия очистки сточных вод.Оно преднозначено
для выделения из сточных вод крупных не растворимых примесей размером до 25
мм,а также более мелких волокнистых загрязнений,которые в процессе дальнейшей
обработки стоков препядствуют нормальной работе очистного оборудавания .
Процеживание сточных вод осуществляется пропусканием воды через решетки и
волоконоуловители.
Отстаивание.Отстаивание основано на особеностях процесса осаждения
твёрдых частиц в жидкости.При этом может иметь место свободное осаждения
неслипающихся частиц, сконных к коагулированию и изменяющих при этом свою форму
и размеры.Закономерности свободного осаждения частиц практически сохраняются
при объёмной концентрации осаждаюжихся частиц до 1% :что соответствует их
массовой концентрации не более 2,6 кг/м*1000.( Для частиц с плотностью 2600
кг/м*1000)Отделеие твердых примесей в поле центробежных сил осуществляется в
открытых или напорных гидро циклах и центрефугах.Открытые гидроциклоны
применяют для отделения из сточных вод крупнотвёрдых со скоростью осаждения
более 0,02м .Приимущества открытых гидроциклонов перед напорными- большая
производительность и малые потери напора не привышающие 05 кПА .Эфективость
очистки сточных вод от твёрдых частиц в гидроциклах зависит от характеристик
примесей (вида материала размеров и формы частиц и др.), а также от
конструкционных и геометрических характеристик самого гидроциклона .
Фильтрование. Фильтрование сточных вод преднозначено для очистки их от
тонкодисперстных твердых примесей с небольшой концентрацией .Процес
фильтрования применяется также после физико – химических и биологических
методов очистки,т.к. некоторые из этих методов сопровождаются выделением в
очищаемою жидкость мехонических загрязнений.. Для очистки сточных вод
машиностроительных предприятий используют два класса фильтров : зернистые ,в
которых очищаемою жидкость пропускают через насадки несвязанных пористых
материалов и микрофильтры - фильтроэлементы которых изготовлены из связанных
пористых материалов.
3.Очистка сточных вод от маслопродуктов .
Очистка сточных вод от маслопродуктов ( в зависимости от их состава и
концентрации )осуществляется на машиностроительных предприятиях .Очистка
основана на законамерном всплывание маслопродуктов в воде, по темже законам
что и осажиание твёрдых частиц .процес отстаивания осуществляется в
отстойниках и маслоловушках . При проектирование очистных сооружений
предусматривает использование отстойников как осаждение твёрдых частиц так и
для всплывания маслопродуктов .При этом расчет длины отстойника проводят по
скорости осаждения твёрдых частиц и по скорости всплывания маслопродуктов и
принемают максимальное из двух значений .
Отделение маслопродуктов в поле действия центробежных сил осуществляется в
напорных гидроциклонах. При этом целеособразно использовать напорный
гидроциклон для одновременого выделения и твердых частиц и маслопродуктов,
что необходимо учитовать в конструкции гидроциклона .
Очистка сточных вод от маслопримесей флотацией заключается в интенсификации
процесса всплывания маслопродуктов при обвалакивание их частиц позырьком
воздуха подования в сточную воду .В основе этого процесса лежит молекулярное
слияние частиц тонкодисперцированного в воде воздуха . образование агрегатов
и частицы-пузырьки воздуха зависит от интенсивности столкновения их друг с
другом , химического взоимодействия находящегося в воде веществ , избыточного
давления воздуха в сточной воде.
В зависимости от способа оброзования пузырьков различают несколько видов
фллотации : напорною , пневматическою , пенною , химическою , биологическою ,
электрофлотацию.
Очистка сточных вод от маслопродуктов фильтрованием –заключительный этап
очистки.
Этот этап необходим , поскольку концентрация маслопродуктов в сточной воде на
выходе из отстойников или гидроциклонов достигает 0,01-02 кг/м*1000 и
заключительно превышает допустимые концентрации маслопродуктов в
водоёмах.Кроме того в оборотных системах водоснабжения допустимое содержание
маслопродуктов в сточной воде на выходе из очестных сооружений во многих
меньше ПДК их в воде водоёмах .
4.Очистка вод от растворимых примесей .
Очистка сточных вод от растворимых примесей осуществляется экстракцией ,
сороцией ,нейтрализацией , электрокоогуляцией ,ионным методом ,
озонированием .
Экстракция –процес перераспределения примесей сточных вод в смеси двух
взаимно нерастворимых жидкостей.(сточной воды и экстрагента ) в соответствии
с коэфициэнтом экстракции Ко=Сэ /Св ,где Сэ и Св-концентрации примеси в
экстрагенте и сточной воде по окончанию процесса экстракции на
машиностроительных предприятиях экстракции состовляет соответственно 2,4 и
8..12. Для интенсиикации поцесса экстракции перемешивание смеси сточных вод с
экстрагентом осуществляется в экстракционных колоннах , заполненных насадками
типа колрашага .
Сорбиция наряду с использованием в процессах очистки газа широко применяется
для оистки сточных вод от растворимых примесей .В качестве сорбентов
используют практически любые мелкодисперстнные вещества (зола ,торф опилки,
глина ),наиболее эфективным сорбентом является активированый уголь .
Вследствие обратимости процессов сорбции их целесообразно использовать для
очистки сточных вод кислот , щелочей , а также солей металов на основе
указаных кислот и щелочей .
Нетролизацию осуществляют : смещением кислот и щелочных производственных
сточных вод .Смешанием кислых производственных сточных вод с бытовыми
имеющими щелочной характер : добавление щелочных (кислых) реагентов в кислые
(щелочные) сточные воды или фильтрацией кислых сточных вод через
фильтровальную загрузку щелочного хар-ра , например из частиц известника,
мрамора ,доломита.
Электрокоагуляция применяется для очистки сточных вод гальванических и
травельных отделений от хрома и других тяжелых металов , а также цианов .
Ионнообменные методы очистки сточных вод находят применение практически в
любых отрослях промышлености для очистки от многих примесей в том числе и
также валентного хрома .Эти методы позволяют обеспечить высокую
эффективность очистки , а также получать выделенные из сточной воды металла в
виде относит. чистых и концентрированых солей .
Озонирование – процес обработки сточной воды озоном применяется для очистки
от тяжелых цеанидов , сульфидов и других растворимых примесей .
5.Очистка сточных вод от аргонических примесей .
Очистка сточных вод осуществляется в основном , биологическими методами ,
которые реагируют в естественных и искуственных сооружениях .В естественных
сооружениях очистку осуществляют на полях фильтрации или орошения и в
беологических прудах .
Суть биологической очистки на полях состоит в том , что при фильтровании
сточной воды через слой почвы в ней атсорбируют взвешенные , и колоидные
вещества , которые со временем образуют в парах почвы микробиологическую
клетку . Эта плёнка осарбирует и окисляет задержанные органические вещества,
превращая их в минеральные соединения .Различают биологические пруды с
естественной и искуственной аэрацией. Требуемая площадь прудов с искуственной
аэрацией существенна меньше за счет более равномерного перемещения сточной
воды подоваемой в него с жатым воздухом и дополнительное поступление
кислорода из подаваемого воздуха . Биологическая очистка сточных вод в
искуственных сооружениях осуществляется в биологических фильтрах аэротенках и
окситенках .
Аэротенки по конструкции анологичны отстойникам , в которых помещают активный
ил и подают сжатый воздух , обеспечивают интенсификацию процесса окисления
органических примесей. Окситенки – модификация аэротенков , в котором в место
сжатого воздуха подают газообразный кислород . При этом процесс окисления
существенно интенсифицируется , однако осложняются условия эксплоатация в
следствии взрывоопасности кислорода .
6.Оборотные системы водоснобжения (локальные).
“ Санитарные правила и нормы ахраны поверстностных вод от загрязнения “
регламентируют преимущественное использование оборотных систем водоснабжения
, в которых сточные воды после очистки вновь используют в технологических
процессов . На машиностроителиных заводах применяют в основном оборотные и
системы водоснабжения отдельных цехов и участков , сточные воды которых имеют
стабильный состав примесей или двухступенчатою очистку , при которой сточные
воды предворитемьно очищают в локальных очистных сооружениях от примесей ;
наиболее характерных для данных участков и цехов а затем осуществляют
(подачу) деочистку на общезаводских очистных сооружениях .
При разроботке оборотных систем водоснобжения промышленых предприятий
необходимо плонировать очистку и повторное использование поверстных сточных
вод с учетом следуйщих напровлений оптимального решения задачи :
- локализация стока с отдельных участков территории предприятия и его
отвод в общезаводские очистные сооружения , либо в общию схему очистки
поверхостных сточных вод .
- Раздельная организация по составу и количеству примесей
,поступающие в поверхостные сточные воды .
- Очистка поверхностного стока совместно с производственными сточными
водами .
- Локальные очистные соорыжения для поверхостных сточных вод .
Очищеные поверхностные сточные воды используют для подчистки обротных систем
водоснабжения .
7.Методы контроля количества воды .
В настоящее время на риду с анализом проб воды в лабораториях используют
автоматические станции контроля качества воды , которые могут одновременно
измерять 8..10 показателей качества воды .Существуещие отечественные
передвижнные автоматические станции измеряют концентрацию растворенного в
воде кислорода , электрическою проводимость , температуру, концентрацию
взвешенных и т.п. Контроль состава сточных вод заключается в измерении
органолептических показателей воды , РН среды, содержание грубодисперстных
веществ , химического потребления кислорода (ХПК) , количества растворимого в
воде кислорода , биохимического потребления кислорода (БПК) и концентрация
вредных веществ, для которых существует нормируемые значения ПДК .
Измерения ХПК осуществляется арбитражными методами , проводимыми с большой
точностью за длительный период времени , и ускоренными методами ,
применяемыми для ежедневных анализов с целью контроля работы очистных
сооружений или состояние воды в водоёме при постоянном расходе и составе
сточных вод .
Из лабораторных методов наибольшее применение имеет иодометрический метод
Винклера для обноружения растворимого кислорода с концентрацией более 0,0002
кг/m*1000 .Меньшие концентрации измеряют колоритческими методами , основными
изменении интенсивности цвета соединений , образованных в результате реакции
спец . красителями и сточной водой .
Определение БПК производят на основе анализа изменения количества
растворённого кислорода с тичением времени .На практики обычно используют
пятисуточное биохемическое потребление кислорода – БПК5 .
Изменение концентрации вредных веществ , для которых установлены ПДК ,
проводят на различных ступенях технологической схемы очистки , в том числе
перед выпуском сточной воды в водоём.
8.Утилезация и ликвидация сточных вод .
Осадки сточных вод , скапливающиеся на очестных сооружений , представляют
собой водные суспензии собъёмной концентрацией полидисперской фазей от 0,5 до
10 % .
Прежде чем направить о садки сточных вод на ликвидацию или утилизацию их
подвергают предворительной обработке , для получения шлама: свойства которые
обеспечивают возможность его утилизации или ликвидации с наименьшими
затратами энергии , загрязнение окружающей среды .
Для стобилизации осадков промышленных сточных вод применяют в основном
аэробную стабилизацию – длительное аэрование осадков в сооружение типа
аэротенков , в результате чего происходит расход основной части биологических
разлогаемых веществ , подверженных гниению .
Кондеционирование осадков проводят для разрушения колоидной структуры осадка
органического происхождения и увеличения их водоотдачи при обезвоживании .
В промышлености применяют в основном реагенный метод кондицианирования с
помощью хлорного железа и извести .
Обезвоживание осадков сточных вод предназначено для получения шлака с
объёмной концентрацией полидесперской твёрдой фазой до 80 % . До недавного
времени обезвоживание осуществлялось в основном сушкой осадков на иловых
площадках . Однако низкая эфективность такого процесса , дифецит земельных
участков в промышлленых районах и загрязнение воздушной среды обусловили
разработку и применение более эфективных методов обезвоживания .
Ликвидация осадков сточных вод применяется в тех случаях когда утилизация
оказывается невозможной или экономично – не рентабельной . Выбор метода
ликвидации осадков определяется их составом ,а также , размещением и
плонировкой промышленого предприятия . Сжигание – один из наиболее
распространённых методов ликвидации осадков сточных вод.
 |
Тамбовский государственный технический университет .
Кафедра : Химии.
Защита лабораторной работы .
На тему : Органолептические характеристики воды.
Выполнил : ст. гр. Р-12 Озаренко А.В.
Проверил : Анкудимова И.А.
Тамбов 1999 г.
Контрольные вопросы.
1) Нормирование качества воды в водоёмах .
2) Очистка сточных вод от твердых частиц (процеживание , отстаивание ,
отделение твердых примесей в поле действия центробежных сил , фильтрование).
3) Очистка сточных вод от маслопродуктов (отстаивание , отделение
маслопродуктов в поле действия центробежных сил , флотация, фильтрование ).
4) Очистка сточных вод от растворимых примесей (экстракция , сорбция ,
нетролизация , электрокоагуляция, ионнообменные методы озонирования ) .
5) Очистка сточных вод от органических примесей .
6) Оборотные системы водоснабжения (локальные).
7) Методы контроля качества воды .
8) Утилизация и ликвидация сточных вод.