Хлораторная установка на очистных сооружениях: хлораторная установка

Дезинфекция сточных вод

После проведения биологической очистки, содержание вредоносных бактерий в стоках значительно уменьшается. Например, проведение процедуры очистки стоков на искусственных очистительных сооружениях, таких как аэротенки и биофильтры, позволяет удалить из стоков 95% всех опасных микроорганизмов. А очистка сточных вод на полях орошения уничтожает 99% бактерий. Но даже содержание 1-5% вредоносных микроорганизмов в стоках – это очень много, и опасно для здоровья человека. И полностью очистить воду от них позволяют только обеззараживающие процедуры. 

Основные способы обеззараживания стоков:

— электролиз;

— хлорирование;

— воздействие бактерицидных лучей и др.

Пожалуй, самым популярным способом обеззараживания является хлорирование стоков. При этом хлор вводится в стоки, прошедшие биологическую очистку. Можно добавлять как хлорную известь, так и хлор в газообразном виде. Но при этом обязательно нужно соблюдать дозировку хлора, вводимого на определенный объем сточной воды. Этот показатель называется дозой хлора, и измеряется в г/м3. То есть он показывает, сколько грамм активного хлора необходимо добавить на каждый кубометр воды.

Согласно СНиП 2.04.03-85 доза хлора меняется в зависимости от предшествующего способа очистки стоков, и составляет:

10 г/м3 – если стоки прошли только механическую очистку;

5 г/м3 — если сточные воды прошли неполную искусственную биологическую очистку;

3 г/м3 – если сточные воды прошли полную искусственную биологическую очистку.

В процессе добавления активного хлора к сточным водам, его следует тщательно растворять. Чтобы хлор обеззаразил стоки, ему необходимо около 30 минут, после чего сточные воды могут быть выпущены в водоем.

Для проведения процедуры хлорирования газообразным хлором, необходимо наличие специальной установки, которая состоит из хлораторной, контактных резервуаров и смесителя. В хлораторной устанавливаются хлораторы – устройства, которые изготавливают раствор хлора из хлоргаза. Различают напорные и вакуумные хлораторы.

Рассмотрим работу хлораторной. Из стальных баллонов объемом от 30 до 55 литров производится отбор хлора. Для этого баллон оснащен специальным сифоном, трубка которого опущена до самого дна баллона. Через сифон происходит подача хлора. В газообразном виде хлор попадает в хлоратор. Хлоропровод, непосредственно идущий к дозатору, соединяется с промежуточным баллоном, в который впускается жидкий, а выпускается газообразный хлор. Расход хлора определяют при помощи взвешивания баллона с жидким хлором. Хлоратор же выпускает воду, смешанную с хлором в определенных пропорциях, которая затем поступает в сточные воды. Смешиваются хлорированная вода и стоки с помощью разнообразных смесителей.

Иногда для обеззараживания стоков используют гипохлорит натрия, который получают из технической поваренной соли. Для получения гипохлорита натрия используются специальные электролизные устройства. Такой способ обеззараживания является разновидностью хлорирования стоков.

Рассмотрим процесс получения гипохлорита натрия.

В приемный бак специальной установки насыпают техническую поваренную соль, и заливают ее водой. Полученный раствор направляют в рабочий бак, где к нему снова добавляют воду, чтобы в конечном итоге концентрация соли получилась 100-120 грамм на литр. С помощью дозатора электролит подается в электролизер. В результате гипохлорит натрия накапливается в специальном баке, откуда уже подается в сточные воды в определенном количестве, в зависимости от объема стоков.

Хлорную известь для хлорирования стоков применяют только на небольших станциях очистки, где объем обрабатываемых сточных вод не превышает 1000 кубометров в сутки. Установка для обеззараживания состоит из хлораторной (здесь находятся баки, в которых готовится раствор хлорной извести), контактных резервуаров, смесителей и вспомогательных устройств.

Обычно раствор хлорной извести имеет крепость 10-15%, и готовится в специальных баках. Из так называемых затворных баков, раствор направляют в растворные или рабочие баки. В рабочие баки добавляют чистую воду из водопровода, чтобы снизить крепость раствора до 2-5%. И из них дозирующий бачок подает хлорную воду в смесители.

Станции водоочистки, имеющие среднюю пропускную способность, должны иметь затворные баки с механическими мешалками, которые работают под воздействием электродвигателей. При этом лопасти изготавливают из дерева, чтобы они не были подвержены коррозии. Процесс соединения сточных вод и хлорного раствора происходит в смесителях, которые могут быть разных конструкций.

Чтобы сточные воды полностью очистились от вредных примесей, их необходимо в течение 20-30 минут выдержать с хлорной водой в специальных емкостях, которые имеют конструкцию вертикальных или горизонтальных отстойников.

Также процесс обеззараживания сточной воды может происходить с помощью озонирования. Озон активно взаимодействует с органическими и минеральными соединениями. Этот способ позволяет удалить 99,8% различных примесей. Это очень хороший показатель. Но процесс обеззараживания озоном достаточно сложный и дорогостоящий.

Прежде чем выпустить очищенные стоки в водоем, их необходимо дополнительно насытить кислородом. Если имеется достаточно высокий уровень перепада между очистными сооружениями и водоемом, то можно обустроить многоступенчатые водосливы-аэраторы. В остальных случаях используются специальные установки для насыщения очищенной сточной воды кислородом.

Хлораторные установки — Справочник химика 21

    J — аэротенк-смеситель или аэротенк с рассредоточенным впуском воды I ступени 2 — вторичные отстойники 3 — аэротенк-вытеснитель или аэротенк с рассредоточенным впуском воды II ступени 4 — третичный отстойник 5 — биологический пруд б — водоем 7 — хлораторная установка  [c.579]

    Рцс. 43. Технологическая схема хлораторной установки  [c.118]

    Схема хлораторной установки [c.14]

    Пример, Рассчитать хлораторную установку для станции очистки питьевой воды производительностью С сут=70 000 м сутки. Хлор вводится в воду в два этапа. [c.197]

    Сюда, например, относятся компрессорные станции воздуха, содовое производство (кроме печных отделений), добыча и холодная обработка минералов, руд, асбеста, углекислотные и хлораторные установки, градирни. [c.45]

    Мошность хлораторной установки определяется исходя из максимального расхода сточных вод и дозы хлора. [c.233]

    После песчаных фильтров предусматривается обеззараживание сточных вод хлорированием с дозой активного хлора 3 г/м . Расчет хлораторной установки см. выше. [c.156]

    Пропускная способность хлораторной установки по хлору (кг/г) [c.250]

    В зависимости от агрегатного состояния вводимых в воду хлора или хлорсодержащих реагентов определяется технология обработки сточных вод. Если эту воду обрабатывают газообразным хлором или диоксидом хлора, то процесс окисления осуществляется в абсорберах если хлор или диоксид хлора находится в растворе, то их подают в смеситель и далее в контактный резервуар, в которых обеспечиваются эффективное их смешивание и требуемая продолжительность контакта со сточной водой. Хлораторные установки включают складское хозяйство и устройства для дозирования хлора. Для дозирования газообразного хлора наиболее широко применяются вакуумные хлораторы ЛОНИИ-100 с ротаметрами РС-3 и РС-5, имеющие производительность по хлору 0,08— 20 кг/ч. [c.118]

    Хлораторные установки для очистки сточных вод включают складское хозяйство и устройства для дозирования хлора, в качестве которых чаще всего применяются вакуумные хлораторы ЛОНИИ-100, имеющие производительность по хлору 0,08— 20 кг/ч. [c.119]

    На водопроводах Советского Союза особенно большое распространение получили окислительные методы, связанные с применением для обработки воды хлора. Хлораторными установками оснащены почти все водопроводы, потребляющие артезианскую воду и воду открытых источников. В последнем случае очистные сооружения имеют одну, две, а иногда и три хлоратор-ные установки, с помощью которых сильный окислитель — активный хлор — вводится в различных местах технологической схемы. Хлорирование, таким образом, является наиболее распространенным, а иногда и единственным процессом, используемым для очистки воды на отечественных водопроводах. [c.4]

    При проектировании мощность хлораторной установки определяют, исходя из максимального и минимального расхода сточной воды ( макс, мин, М 1ч, И ДОЗЫ ХЛОра. [c.117]

    При обеззараживании сточных вод жидким хлором хлора-торные установки (рис. 43) проектируют из стандартных баллонов емкостью 20—50 л. Хлор содержится в них под давлением до 30 атм. Между баллонами и дозатором устанавливают баллон— испаритель, в который поступает жидкий хлор, в дозатор он попадает уже в газообразном состоянии. На больших хлораторных установках жидкий хлор содержится в стальных резервуарах — специальных баллонах большой емкости или бочках. Хлор из баллонов дозируется весами, на которых размещены баллоны. [c.118]

    При оборудовании помещений хлораторной установки, расходного склада, определении количества резервных хлораторов и др. следует руководствоваться указаниями, приведенными в пп. 8.17.5 и 10.11.1.2. [c.940]

    РАСЧЕТ ХЛОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОГО ХЛОРА [c.196]

    К категории Д отнесены производства, связанные с применением несгораемых веществ и материалов в холодном состоянии. Сюда относятся, например добыча и голодная обработка минералов, руд, асбеста углекислотные и хлораторные установки, градирни. [c.173]

    Сюда относятся, например, содовое производство добыча и холодная обработка минералов руд, асбеста углекислотные и хлораторные установки, градирни. [c.51]

    Производительность хлораторной установки вычисляют исходя из максимального расхода дезинфицируемой сточной воды Рмакс -м и дозы хлора. [c.456]

    При работе хлораторной установки на газообразном хлоре должна быть обеспечена часовая подача хлора в указанных пределах, так как баллонный хлор содержит почти 100% активного хлора. В случае же дезинфекции хлорной известью ее часовой расход определится из соотношения г [c.456]

    На рис. 4.147 показана схема хлораторной установки производительностью до 3 /сг/ч. [c.459]

    Система для доочистки сточных вод и возвращения их а оборот состоит из смесителя для смешения этих вод с биогенными добавками, двухсекционного- двухкоридорного аэротенка-смесителя, трех вторичных радиальных отстойников, насосной станции для перекачки сточных вод и активного ила, воздуходувной станции, градирни, высокоскоростных трехкамерных фильтров (ВСФ-2000), хлораторной установки и узла обработки избыточного ила. Согласно данным, приведенным в работе [59], двухлетняя эксплуатация этих сооружений показала, что применение биохимически очищенных промышленно-сточных вод повышает качество оборотной воды, способствует уменьшению числа чисток теплообменной аппаратуры, повышению коэффициента теплопередачи. [c.132]

    Пример. Определить производительность хлораторной установки для дезинфекции очищенных в аэротенках сточных вод.  [c.463]

    Хлораторная установка оборудуется для работы на жидком хлоре. [c.463]

    Решетки с механической очисткой и удалением отбросов ленточным транспортером в контейнеры, песколовки с гидроциклонами для отмывки песка, горизонтальные или радиальные отстойники, сблокированные с преаэраторами, хлораторные установки, контактные резервуары, сооружения для обработки осадка (метантенки и иловые площадки механическое обезвоживание сырого осадка на центрифугах или вакуум-фильтрах обезвожизание осадка путем нагрева инфракрасными горелками или компостирование осадка термическая сушка осадка методом встречных газовых струй) [c.36]

    Пример 7.1. Требуется произвести технологические и гидравлические расчеты очистных канализационных сооружений, представленных на рис. 7.1. Методику расчета приемной камеры, решеток, хлораторной установки, метантенков см. в гл. 5. [c. 179]

    В настоящее время при строительстве новых водоблоков и реконструкции действующих в них включают специальные фильтровальные, ингибиторные и хлораторные установки [61]. [c.133]

    Вычислив 9макс. из И макс. хл. ВЫПОЛНЯЮТ рЗСЧеТ Труб, ПОДВОДЯЩИХ воду к хлораторной установке, и сливных шлангов для хлорной воды или хлорного раствора. [c.118]

    При Проектировании хлораторной установки дозы хлора принимают в зависимости от ВПК осветленной воды исходя из расчета 1 мг хлора на 100 мг БПК5, но не менее 5 лг/л воды. [c.307]

    Хлораторные установки. Газообразный хлор для обеззараживания воды впервые применен в 1896 г. (г. Луизвилл, США). Хлорирование в качестве постоянного процесса обработки воды введено в 1902 г. в Миддлескерке (Бельгия), однако с этой целью использовался не хлор-газ, а хлорная известь. [c.191]

    Из 1 кг жидкого хлора получается 316 л газа. Следовательно, для водоочистной стаяции заданной производительности хлораторная установка должна давать газообразного хлора гхл = ЮХ Х316 = 3160л=3,2 мУч.  [c.203]

На очистных сооружениях в Сочи заработала новая гипохлоритная установка

23.12.2008

На очистных сооружениях в Сочи заработала новая гипохлоритная установка

23 декабря 2008 года состоялся пуск одного из важнейших для жизнеобеспечения города Сочи объектов водоканала — гипохлоритной установки на Навагинских очистных сооружениях. На торжественном мероприятии присутствовали представители администрации города Сочи, руководство ОАО «Евразийский» — стратегического инвестора ООО «Югводоканал», руководители ООО «Югводоканал» и его филиала «СочиВодоканал», представители общественности, журналисты.

Перед собравшимися выступил заместитель Главы города Сочи Алексей Агафонов: «Применив эту установку, мы освобождаем верхнюю площадку Навагинских очистных сооружений, и она уже становится инвестиционно-привлекательной, где планируется городом разместить торговый центр. Новый торговый комплекс на сто тысяч квадратных метров, должен вырасти за два года. За этот же срок должна кардинально измениться вся схема очистки сточных вод в городе».

Применение на очистных сооружениях, расположенных в самом центре Олимпийского Сочи, электрохимического метода обеззараживания сточных вод гипохлоритом имеет большое значение для экологии города-курорта.

«Если раньше при очистке сточных вод использовали жидкий хлор, технологически опасный элемент, то гипохлорит абсолютно безвреден и безопасен. В успехе пилотного проекта никто не сомневается, в дальнейшем реконструкции подвергнутся все очистные сооружения Сочи», — сообщил Генеральный директор ООО «Югводоканал» Владимир Курзаев.

Установленное современное отечественное оборудование по своим технико-эксплуатационным характеристикам и качеству соответствует лучшим зарубежным аналогам, а по отдельным показателям даже превосходит его. Его элементная база не требует для обслуживания специалистов высокой квалификации. К тому же, установка построена на комплектующих, не являющихся дефицитом в России. Оборудование полностью адаптировано к российским условиям эксплуатации и позволяет постоянно поддерживать установку в рабочем состоянии.

ОАО «Евразийский» и ООО «Югводоканал» уделяют особое внимание вопросам экологии Сочи и за последние два года сделано не мало — в филиале «Архипо-Осиповский групповой водопровод», входящем в состав компании «Югводоканал», смонтирована блочная электролизная установка «Санер-5», произведенная научно-производственным предприятием «Санер» (г. Санкт-Петербург). Внедрение этой установки позволило повысить безопасность работы хлораторной. Использование данной технологии позволяет добиться надёжных результатов при обеззараживании воды. Подобные установки успешно функционируют в филиале «Ейский групповой водопровод».

На очистных сооружениях «НовороссийскВодоканала» в этом году установлена станция ультрафиолетового обеззараживания сточных вод. Произведено оборудование НПО «ЛИТ» (г. Санкт-Петербург), входящим в четверку мировых производителей подобной техники. Ранее со сточными водами в море ежегодно попадало около 42 тонн хлора. Теперь стоки абсолютно безопасны для местной фауны.

В торжественной обстановке Алексей Агафонов и Владимир Курзаев перерезали ленту и произвели запуск установки.

Краснодар Водоканал модернизирует очистные сооружения – Коммерсантъ Краснодар

В рамках реализации программы технического перевооружения, «Росводоканал Краснодар» (ООО «Краснодар Водоканал») ведет модернизацию хлораторной установки на очистных сооружениях канализации № 2 (ОСК № 2). Специалисты компании приступили к пуско-наладочным работам новых электролизных установок. Данные мероприятия позволят проверить и отрегулировать работу оборудования для обеззараживания воды.

«Краснодар Водоканал» уже давно успешно применяет в работе современные системы очистки воды. В процессе обеззараживания воды используется только поваренная соль (то есть гипохлорит натрия). Электролиз также предотвращает образование побочных продуктов хлорирования. В то же время, применение гипохлорита натрия, получаемого методом электролиза, при равных показателях обеззараживания, экономически выгоднее по сравнению с другими технологиями.

«Городские очистные сооружения канализации № 2 являются одним из крупнейших экологических объектов Краснодарского края, — говорит генеральный директор ООО «Краснодар Водоканал» Асабали Закавов. – Здесь проходят очистку сточные воды в количестве 275 тыс. м3 в сутки, а это три четверти всех городских стоков. В рамках выполнения инвестиционной программы Водоканал продолжает работу по отказу от использования жидкого хлора в технологиях обеззараживания воды. Это улучшение на данный момент внедряется и на ОСК № 2. Изменения в этапах очистки — одно из многочисленных мероприятий по модернизации технологических процессов».

Новое оборудование, состоящее из трех электролизных установок (двух рабочих и одной резервной), производительностью до 40 кг/час хлора в сутки, позволит полностью модернизировать систему обеззараживания воды на очистных сооружениях канализации № 2.

Обеззараживание воды прямым электролизом является одной из современных технологий ее очистки. На сегодняшний день вся система водоснабжения ООО «Краснодар Водоканал» уже работает по безопасной схеме электролизного получения гипохлорита натрия.

Главные новости от “Ъ-Кубань”

Обеззараживание воды хлором. Хлорирование питьевой воды и сточных вод

Обеззараживание воды хлором, хлорирование питьевой воды и сточных вод

Оборудование и системы Wallace & Tiernan для подачи газа создавались и совершенствовались на протяжении всех 85 лет существовании компании. Диапазон продукции включает разнообразное оборудование от вакуумных систем подачи раствора до простых нагнетательных устройств для применения в качестве резервного или аварийного оборудования. Большинство из оборудования имеют встроенный автоматический переключатель с одной установки на другую для обеспечения непрерывной подачи газа, а также систему автоматического управления системой подачи и дозирования газа.

Хлорирование бассейна

Использование хлора и хлорсодержащих реагентов — проверенная методика обработки загрязненной воды для удаления из нее микробов и болезнетворных бактерий. Впервые этот метод был применен в России еще в 1910 году во время вспышки холеры в Кронштадте, однако и сегодня он ежедневно доказывает свою эффективность на тысячах пунктах водоподготовки. Обеззараживание воды хлором — самый распространенный способ обработки природных вод.

При необходимости очищать и обеззараживать воду в промышленных масштабах, как правило, используют такие реагенты, как жидкий хлор, диоксид хлора и гипохлориты. Современные хлораторные установки с жидким хлором работают с загрязненной водой, используя принцип четырех шагов: испарение хлора, очистка, дозирование и растворение. Дозатор газа, как правило, может иметь ручную и автоматическую системы управления одновременно, что позволяет оптимизировать режим его работы. За счет разрушения веществ, входящих в состав протоплазмы клеток, бактерии и микробы, находящиеся в воде, гарантированно погибают при контакте воды с хлором в течение 30-ти минут. Передвижные хлораторные установки — оптимальное решение для компаний и организаций, осуществляющих очистку природной питьевой или обеззараживание сточных вод хлором на большой территории, и имеющих необходимость в регулярном перемещении между пунктами водозабора. Такая необходимость нередко возникает при прокладке новых или ремонте старых трубопроводов. Этот метод применяется и в других областях. К примеру, хлорирование бассейнов нередко подразумевает под собой очистку воды в промышленных масштабах. Большие объемы воды удобно дезинфицировать с помощью профессиональных хлораторных установок, позволяющих быстро добиться приемлемого качества.

Современная хлораторная установка — это комплексное решение проблемы обеззараживания воды. Безопасный, экономически оправданный и надежный, этот метод применяется во всем мире. Однако хлорирование воды — это сложный процесс, требующий соблюдения жестких технических норм. Очень важно, чтобы все линии хлораторной установки отвечали современных техническим требованиям и требованиям к безопасности, были выполнены из материалов, устойчивых к воздействию хлора — таких, как нержавеющие, углеродистые и легированные стали, а также другие специальные материалы. Кроме того, хлорное хозяйство очистных сооружений должно обеспечивать возможность увеличения или уменьшения расчетных доз активных реагентов при необходимости. В частности, хлорирование сточных вод нередко требует увеличения дозы активного хлора в процессе эксплуатации, исходя из количества остаточного хлора.

Если же речь идет о таком технологическом процессе, как хлорирование питьевой воды или воды для плавательного бассейна, технологической воды для промышленности, лучше отдать предпочтение универсальной установке, предназначенной для работы со всеми основными газами, использующимися для обработки воды — например, с двуокисью серы, углекислым газом или аммиаком. Универсальная установка значительно расширит ваши возможности без лишних затрат.

Реконструкция водозаборных сооружений с очистными сооружениями обесцвечивания воды в городе Приморско-Ахтарске. Хлораторная

Размещение завершено

Участники и результаты

Преимущества

Субъектам малого предпринимательства и социально ориентированным некоммерческим организациям (в соответствии со Статьей 30 Федерального закона № 44-ФЗ)

Требования к участникам

1. 
   

   
   Единые требования к участникам (в соответствии с пунктом 1 части 1 Статьи 31 Федерального закона № 44-ФЗ)

   
   

2. 
   

   
   Требование об отсутствии в предусмотренном Федеральным законом № 44-ФЗ реестре недобросовестных поставщиков (подрядчиков, исполнителей) информации об участнике закупки, в том числе информации об учредителях, о членах коллегиального исполнительного органа, лице, исполняющем функции единоличного исполнительного органа участника закупки — юридического лица (в соответствии с частью 1. 1 Статьи 31 Федерального закона № 44-ФЗ)

   
   

Ограничения

Условия и ограничения допуска товаров из иностранного государства

Не установлены

Электронный аукцион признан несостоявшимся:

По результатам рассмотрения первых частей заявок к участию в аукционе не допущено ни одной заявки (ч. 8 ст. 67)

очистка стоков и сточных вод

Канализование промышленных объектов в целом было и остается наиболее сложным комплексом инженерно-технических мероприятий и любые сооружения очистки сточных вод почти всех предприятий разных отраслей промышленности за вряд ли корректно рассматривать, как типичные цепочки типовых установок очистки сточных вод с типовыми технологиями очистки стоков.

По факту сооружения очистки сточных вод промышленных объектов – это сугубо индивидуальные системы очистки стоков, проектируемые на базе усредненных данных по загрязнениям от промышленных технологических и производственных процессов типовых предприятий конкретной отрасли, но корректируемых и на этапе разработки проекта очистки промышленных сточных вод, и в период эксплуатации сооружений очистки сточных вод в зависимости от объемов и специфики производства конкретного предприятия, в том числе с учетом загрязняющего влияния производства на поверхностные воды, наличия/отсутствия в загрязнениях ядовитых, радиоактивных, канцерогенных веществ, а также объемов стоков, используемых в оборотном водоснабжении после очистки. Условным исключением, пожалуй, можно считать отдельно стоящие предприятия, вахтовые комплексы и т.д. с нагрузкой по концентрации/объему загрязнений в ЭЧЖ (эквивалентное число жителей по ГОСТ 25150-82 «Канализация. Термины и определения») менее 5000 условных жителей, сооружения очистки сточных вод которых СП 32.13330.2012 «Канализация. Наружные сети и сооружения» (актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85) относит к сооружениям малой производительности.

Справка: СП 32.13330.2012 в разделе 9.2.13 выделяет сооружения для очистки сточных вод малой производительности, ориентированные на поселения отдельно стоящие предприятия, фермерские хозяйства и т.д. с ЭЧЖ менее 5000 условных жителей, и допускает использование в качестве таких сооружений комплектных установок биологической (либо физико-химической очистки при неблагоприятных климатических условиях/при сезонной работе) заводского изготовления, но только при условии гарантии изготовителем (или поставщиком) комплектной установки получения согласованного с местными органами надзора эффекта очистки.

Вместе с тем, концентрации/объем загрязнений в ЭЧЖ при выпуске аналогичной условной единицы продукции на предприятиях одной отрасли колеблются в широких пределах, а объемы производства в периоды пиковых загрузок могут быть значительными и поэтому даже комплектные (блочные) очистные сооружения малой производительности de facto должны быть гибкими – наращиваемыми по мощности, используемым технологиям, модернизируемыми по конструкции, т.е. адаптируемыми под конкретное производство до индивидуальности.

Таблица. Концентрации/объемы загрязнений в ЭЧЖ при выпуске условной единицы продукции некоторых предприятий различных отраслей промышленности.

Типовые методы и сооружения очистки производственных сточных вод.

За исключением ограниченного числа предприятий, производственные стоки которых по химическому, бактериальному составу и концентрации сходны с бытовыми сточными водами и поэтому отводятся в общесплавной канализационной сети на локальные сооружения очистки сточных вод (или при возможности и получении разрешительной документации сбрасываются в общесплавную сеть централизованной канализационной системы муниципального образования), все остальные промышленные объекты ориентируют свою систему очистки стоков преимущественно на очистку производственных сточных вод.

Для очистки производственных стоков в зависимости от характера, химического состава и концентрации загрязнений, а также объемов отводимых сточных вод и используемого (разрешенного) сброса очищенных стоков (в поля почвенной фильтрации, биологические пруды, водоемы, канализационную сеть ВКХ муниципального образования) могут в разных долях общего процесса применяться различные методы очистки стоков – механическая, химическая, биологическая и/или физико-химическая очистка сточных вод.

Таблица. Эффективность разных методов очистки производственных сточных вод.

Как правило, очистка промышленных стоков начинается с удаления крупных твердых фракций загрязнений в решетках, решетках-дробилках, песколовках и т.д. с обработкой (обеззараживанием) осадка, а число и производительность очистных сооружений такого типа подбирается в зависимости от специфики загрязнения вод в производственно-технологическом процессе и объемов водоотвода, причем в сооружениях очистки сточных вод малой производительности для механической очистки могут использоваться септики или отстойники.

Таблица. Типовые сооружения механической очистки сточных вод при разных объемах водоотвода.

На крупных предприятиях в линии сооружений очистки сточных вод интегрируют усреднители – регулирующие емкости с барботерами, мешалками, насосами для сточных вод, в которых характерные для производства стоки с разной концентрацией загрязнений и поступающие в различных объемах смешиваются для усреднения концентрации загрязнений и, соответственно снижения неравномерности нагрузки на сооружения очистки сточных вод.

Как до усреднителей, так и после них в зависимости от агрессивности и степени концентрации токсичных, ядовитых, канцерогенных загрязнений (или ценных веществ) в стоках и реализуемой технологии процесса в систему очистки стоков внедряют установки для нейтрализации, обезвреживания и/или регенерации сточных вод, где удаляются (при их наличии) соли меди, хрома, олова, свинца, ртуть и пр., извлекаются нефть, жиры, химические продукты, древесное волокно, хром и т.д.

Важно: В усреднителях и канализационных сетях недопустимо смешивание: кислых вод с цианид содержащими стоками, что может вызвать образование ядовитых паров синильной кислоты; кислых вод с сульфидсодержащими стоками из-за выделения сероводорода; кислых вод со стоками, содержащими вискозу, из-за больших рисков выделения опасных концентраций сероуглерода; кислых стоков с известь содержащими стоками из-за активного образования сульфата кальция, выпадающего в осадок и провоцирующего зарастание труб и стенок емкостей канализационной сети.

Химическая очистка стоков выполняется при необходимости добавлением специальных реагентов в отстойниках, метатенках, аэраторах и т.д., физико-химическая очистка сточных вод на предприятиях различных отраслей промышленности осуществляется методами коагуляции (осветление и обесцвечивание сточных вод), сорбции (выделение растворенных органических веществ и газов путем их концентрации на поверхности твердого тела), экстракции (удаление растворенных органических примесей обработкой не смешивающимся с водой растворителем), эвапорации (отгонка растворенных загрязнений с водяным паром), флотацией (выделение примесей за счет плавучести флотореагента), ионного обмена (удаление из водных растворов катионов и анионов при помощи ионитов), кристаллизации, диализа (разделение растворенных веществ и коллоидов фильтрацией через мелкопористые перегородки), дезактивации (выдержкой стоков для распада короткоживущих изотопов), обессоливания (выпаривание, вымораживание, ионный обмен, метод обратного осмоса), деминерализации, дезодорации и пр.

Для биологической очистки производственных сточных вод в зависимости от объемов водоотведения и наличия/отсутствия площадей могут использоваться сооружения очистки сточных вод, приведенные в таблице ниже.

Таблица. Типовые сооружения биологической очистки производственных сточных вод в зависимости от объемов водоотведения.

Перед сбросом стоков на поля почвенной фильтрации, орошения, вы водоемы, в канализационную сеть муниципального образования, а также в систему рециркуляции оборотных вод предприятия все производственные стоки проходят процесс обеззараживания (см. подробнее об обеззараживании и дезинфекции сточных вод в этом материале).

Кроме того, на любом промышленном предприятии с локальными сооружениями очистки сточных вод или собственными станциями полной очистки стоков (комплексами очистки сточных вод) предусматриваются сооружения, установки и логистические мероприятия для обработки, обезвреживания, утилизации осадков, регенерации активного ила сооружений биологической очистки, удаления/утилизации газов из отстойников и т.д.

Хлорирование на станции очистки сточных вод: острая токсичность сточных вод и принимающего водоема

Что такое хлорирование? — Фонд безопасной питьевой воды

Аммиак — это соединение, которое может присутствовать в воде. Это питательное вещество для водных организмов, но в высоких концентрациях оно становится токсичным. Аммиак образуется в результате разложения и поэтому естественным образом присутствует в воде; однако в результате деятельности человека в воду выделяется большое количество аммиака, что способствует повышению уровня аммиака, что может вызывать беспокойство.Некоторые «источники деятельности человека» включают: муниципальные очистные сооружения, сельскохозяйственные и промышленные выбросы, такие как целлюлозно-бумажные комбинаты, шахты, пищевая промышленность и производство удобрений. Реакции между аммиаком и хлором приводят к образованию монохлораминов, дихлораминов и трихлораминов, которые вместе известны как хлорамины. Эти соединения полезны для процесса очистки воды, поскольку они обладают дезинфицирующей способностью, но они не так эффективны, как хлор, хотя хлорамины дольше сохраняются в воде.

Хлор также реагирует с фенолами с образованием монохлорфенолов, дихлорфенолов или трихлорфенолов, которые вызывают проблемы со вкусом и запахом в небольших количествах. На более высоких уровнях хлорфенолы токсичны и влияют на процесс дыхания и накопления энергии. Хлорфенолы — это в основном соединения, созданные человеком, но их можно найти в естественных условиях в отходах животноводства и разлагающихся органических материалах.

Есть ли проблемы со здоровьем при использовании хлорированной воды?

Хлор может быть токсичным не только для микроорганизмов, но и для человека.Для людей
хлор раздражает глаза, носовые ходы и дыхательную систему. С газообразным хлором необходимо обращаться осторожно, поскольку он может вызвать серьезные последствия для здоровья и может быть смертельным при концентрациях до 1000 ppm. Однако газообразный хлор также является наименее дорогой формой хлора для очистки воды, что делает его привлекательным выбором независимо от угрозы для здоровья.

В питьевой воде концентрация хлора обычно очень мала и поэтому не вызывает опасений при остром воздействии.Еще большее беспокойство вызывает долгосрочный риск рака из-за хронического воздействия хлорированной воды. Это происходит главным образом из-за тригалометанов и других побочных продуктов дезинфекции, которые являются побочными продуктами хлорирования. Тригалометаны являются канцерогенами и вызывают озабоченность в хлорированной питьевой воде. Хлорированная вода связана с повышенным риском рака мочевого пузыря, толстой и прямой кишки. В случае рака мочевого пузыря риск может возрасти вдвое. Хотя существуют опасения по поводу канцерогенов в питьевой воде, Лабораторный центр по контролю за заболеваниями Министерства здравоохранения Канады заявляет, что преимущества хлорированной воды в борьбе с инфекционными заболеваниями перевешивают риски, связанные с хлорированием, и этого недостаточно, чтобы оправдать его прекращение.Однако в Европе во многих общинах хорирование прекращено.

Побочные продукты хлорирования

В результате реакций в процессе дезинфекции может образоваться ряд различных побочных продуктов. Побочные продукты, образующиеся в результате реакции между неорганическими соединениями и хлором, безвредны и могут быть легко удалены из воды фильтрацией. Другие побочные продукты, такие как хлорамины, полезны для процесса дезинфекции, поскольку они также обладают дезинфицирующими свойствами.Однако существуют нежелательные соединения, которые могут образовываться в результате реакции хлора с органическими веществами. В настоящее время наибольшее беспокойство вызывают тригалометаны (THM) и галогенуксусные кислоты (HAAs). THM и HAA образуются в результате реакций между хлором и органическими веществами, такими как гуминовые кислоты и фульвокислоты (оба образуются при распаде органического вещества), с образованием галогенированных органических веществ. Более высокий уровень образования ТГМ был обнаружен в поверхностных или грунтовых водах, подверженных влиянию поверхностных вод.

Тригалометаны вызывают несколько типов рака и считаются канцерогенными. Тригалометан, вызывающий наибольшее беспокойство, — это хлороформ, также называемый трихлорметаном. Когда-то он использовался в качестве обезболивающего во время хирургических операций, но теперь он используется в процессе производства других химикатов. Около 900 частей на миллион хлороформа могут вызвать головокружение, усталость и головные боли. Хроническое воздействие может вызвать повреждение печени и почек. Другие вредные побочные продукты дезинфекции: трихлоруксусная кислота, дихлоруксусная кислота, некоторые галогенацетонитрилы и хлорфенолы.

Трихлоруксусная кислота коммерчески производится для использования в качестве гербицида, а также производится в питьевой воде. Это химическое вещество не классифицируется как канцероген для людей, и информация о животных ограничена. Дихлоруксусная кислота оказывает раздражающее, разъедающее и разрушающее действие на слизистые оболочки. Это также в настоящее время не классифицируется как канцероген для человека. Раньше галоацетонитрилы использовались в качестве пестицидов, но больше не производятся. Они образуются в результате реакции между хлором, природным органическим веществом и бромидом.Хлорфенолы вызывают проблемы со вкусом и запахом. Они токсичны и, если присутствуют в более высоких концентрациях, влияют на процессы дыхания и накопления энергии в организме.

Заключение

Хлорирование — очень популярный метод обеззараживания воды, который используется уже много лет. Было показано, что он эффективен для уничтожения бактерий и вирусов, но не для некоторых цист простейших. Из-за опасений по поводу тригалометанов, побочного продукта канцерогенной дезинфекции, многие сообщества не решаются продолжать этот процесс.

Хотя хлорирование имеет некоторые недостатки, оно по-прежнему остается наиболее популярным, надежным и экономичным методом обеззараживания воды.

Считаете это полезным? Пожалуйста, потратите 5 долларов на то, чтобы помочь нам отправить в школы комплекты Operation Water Drop, чтобы учащиеся могли измерять количество общего хлора в воде, которую они пьют каждый день! Или пожертвуйте 20 долларов или более и получите официальную квитанцию ​​о пожертвовании для целей налогообложения доходов.

Системы закачки хлора — Очистка сточных вод — Обратный осмос

Хлорирование и дезинфекция:

Хлор (Cl2) уже много лет используется для очистки питьевой воды, бытовой и промышленной воды и сточных вод для борьбы с микроорганизмами из-за его способности для быстрой инактивации большинства патогенных микроорганизмов.Эффективность хлора зависит от концентрации хлора, времени воздействия и pH воды. Хлор используется для очистки питьевой воды, где обычно используется остаточная концентрация хлора около 0,5 мг / л. В схеме промышленной очистки воды загрязнение водозаборных трубопроводов, теплообменников, песочных фильтров и т. Д. Можно предотвратить, поддерживая концентрацию свободного остаточного хлора на уровне 0,5–1,0 мг / л или выше, в зависимости от содержания органических веществ в поступающей воде. вода.

Хлор в газообразной форме является хорошим окислителем и широко используется в проектах по очистке воды и сточных вод, главным образом для дезинфекции.Он эффективно уничтожает патогенные микроорганизмы, не токсичен для живых существ, его легко и безопасно хранить, обеспечивает остаточную защиту питьевой воды и обеспечивает экономичную дезинфекцию. Есть много применений хлора, помимо дезинфекции.

Хлор — это газ при комнатной температуре и давлении, растворимый в воде.

Хлор гидролизуется с водой с образованием хлорноватистой кислоты и соляной кислоты в соответствии со следующим уравнением:

Cl2 + h3O → HOCl + HCl

Гипохлорит натрия реагирует с водой следующим образом:

2NaOCl + NaClO → NaClO

Эта функция гидролиза делает хлор подходящим для дезинфекции воды, где присутствует турбулентность, поскольку хлор не присутствует в воде в виде растворенного газа, такого как диоксид хлора или озон.

Хлор становится предпочтительным дезинфицирующим средством, потому что он сравнительно дешевле по сравнению с другими дезинфицирующими средствами, доступными на рынке в различных формах.

а. Гипохлорит кальция

Гипохлорит кальция выпускается в виде гранул или таблеток. Таблетки можно использовать с питателем для эрозии. Таблетки помещаются в бункер, где хранятся в сухом виде. Вода может проходить через нижний слой таблеток, где будет происходить медленная эрозия. Затем хлорированная вода падает в буферный резервуар, где происходит промывка и разбавление.Разбавленный (<500 ppm) раствор постоянно перекачивается в коллектор технологической воды для дезинфекции. Контроль хлорирования осуществляется контроллером остаточного хлора (Chlorine Analyzer). Этот контроллер подает сигнал управления длительностью импульса на питатель, а питатель управляет клапаном воды для эрозии таблеток. б. Гипохлорит натрия Гипохлорит натрия - это коммерчески доступное дезинфицирующее химическое средство, обычно его концентрация находится в диапазоне от 10 до 12,5%. Это жидкое дезинфицирующее средство обычно дозируется с помощью соленоидных насосов-дозаторов или насосов-дозаторов с приводом от электродвигателя для небольших применений. Система дозирования состоит из дневных резервуаров для химикатов и дозирующих насосов, собранных на компактных блоках со всеми необходимыми принадлежностями.Дизайн и конструкция этих дозирующих устройств могут быть адаптированы для всех отраслей промышленности, включая строгие стандарты нефтегазовой отрасли. Скорость нагнетания из дозирующих насосов может варьироваться для удовлетворения различных требований дозирования. Гипохлорит натрия подвергается газификации, поскольку он разлагается с выделением газообразного кислорода. Эта газификация может вызвать проблемы в дозирующих насосах для химикатов, поскольку газ будет накапливаться во всасывающей линии дозирующего насоса, в конечном итоге попадая в жидкостную часть, где происходит потеря заливки.Дозирующие насосы большего размера (> 20 л / ч) обычно не страдают от потери заправки, поскольку клапаны сравнительно больше, и связанный с ними объем перекачиваемого химиката также больше.

г. Хлорирование газа

Газообразный хлор дозируется из баллонов или бочек с использованием удаленного оборудования для вакуумного хлорирования газа. Регулятор вакуума устанавливается непосредственно на запорный клапан баллона с помощью свинцовой прокладки. Газообразный хлор под давлением подается на входной редукционный клапан, игла которого расположена на диафрагме.На водяной стороне системы через трубку Вентури создается перепад давления за счет наддува, который заставляет трубку Вентури всасывать. Этот вакуум прикладывается к диафрагме, заставляя иглу проталкиваться в подпружиненный клапан, тем самым позволяя газообразному хлору течь в хлоратор. Затем газообразный хлор под вакуумом проходит через регулирующее устройство (игольчатый клапан с V-образным вырезом) и через вакуумную трубку в трубку Вентури, где он диссоциирует в воде.

г. Электрохлорирование

Электрохлорирование — это химический процесс, при котором для производства гипохлорита натрия (NaOCl) используются вода, поваренная соль и электричество.Рассол (или морская вода) пропускают через ячейку электролизера, где пропускается постоянный ток, который приводит к электролизу. При этом мгновенно образуется гипохлорит натрия, который является сильным дезинфицирующим средством. Затем он добавляется в воду в требуемой концентрации для дезинфекции воды или предотвращения образования водорослей и биологического обрастания. Основное преимущество электрохлорирования заключается в том, что можно избежать опасного газообразного хлора там, где в изобилии имеется рассол или морская вода.

Приложения:

1. Общественное питьевое водоснабжение.
2. Пищевая промышленность и производство напитков.
3. Бумажная промышленность.
4. Очистка воды на пивоварнях.
5. Пастеризация и промывка на пивоварнях.
6. Системы CIP.
7. Очистка охлаждающей воды.
8. Холодный стерильный розлив.
9. Очистка конденсатной воды в молочной промышленности. In Aqua culture
10. Очистка промывочной воды.
11. Мясоперерабатывающая промышленность.

Очистка сточных вод хлором | Sensorex

Использование хлора для очистки воды имеет долгую историю с момента его первого применения в Джерси-Сити в 1908 году.Несмотря на то, что хлор используется во всем мире для производства безопасной питьевой воды, хлорирование — непростой процесс, особенно с учетом того, что хлор сам по себе токсичен. В последнее время мы уделяем большое внимание правильному использованию хлора, чтобы избежать образования побочных продуктов дезинфекции.

Обеззараживание сточных вод

Основной задачей обеззараживания сточных вод является удаление патогенных микроорганизмов. Во-вторых, сточные воды не должны содержать соединений, влияющих на здоровье окружающей среды.Хотя остаточный хлор желателен при очистке питьевой воды, он нежелателен при очистке сточных вод, когда хлор, сбрасываемый в окружающую среду, может отрицательно повлиять на дикую природу.
Хлор способствует достижению целей дезинфекции за счет инактивации бактерий и вирусов. Хлор может также окислять и разлагать растворимые загрязнители, такие как сельскохозяйственные или фармацевтические соединения. Однако хлорирование также может привести к образованию побочных продуктов дезинфекции (ППД) в результате реакции с органическими соединениями.В сточных водах высокая концентрация органических компонентов приводит к более высокому потенциалу образования ПБД, чем при обеззараживании питьевой воды.

Формы хлора

Хлор может присутствовать в виде свободного хлора или хлораминов. Обе группы могут окислять соединения и достигать целей обработки, однако для удовлетворения той же потребности в хлоре требуется больше хлораминов. Измерение свободного хлора учитывает как ионную, так и протонированную форму хлора в воде, OCl- и HOCl, соответственно.Из этих двух HOCl (хлорноватистая кислота) является более сильным окислителем и преобладает при pH ниже 7,5.
Хлорамины включают моно-, ди- и трихлор и образуются в результате реакции хлора с аммиаком при различных pH. При pH выше 6 преобладают монохлорамины. Измерение хлораминов включает все три формы и называется связанным хлором. Общий хлор — это измерение как свободного хлора, так и связанного хлора. В отличие от хлора, хлорамины со временем не разлагаются.

Количество дозированного хлора равно количеству хлора в остатке плюс количество хлора, израсходованного на обработку воды, плюс количество хлора, который прореагировал с аммиаком с образованием хлораминов.

Побочные продукты дезинфекции

Органические молекулы, которые не удаляются перед дезинфекцией, становятся прекурсорами DBP, которые потенциально опасны для здоровья человека. Свободный хлор реагирует с образованием таких соединений, как тригалометаны (THM) и галогенуксусные кислоты (HAA), две группы галогенированных соединений с неблагоприятным воздействием на здоровье человека. Хлорамины образуют меньше DBP, чем свободный хлор, из-за их более низкого окислительного потенциала, однако они реагируют с образованием N-нитрозодиметиламина (NDMA), который является сильнодействующим канцерогеном.
Методы предотвращения образования ДАД состоят в том, чтобы удалить известные прекурсоры, избежать избыточного хлорирования или выбрать альтернативный метод дезинфекции. В целом, хлор и хлорамин являются наиболее экономически эффективными методами дезинфекции, но если требуется удаление ДАД, другие методы дезинфекции становятся конкурентоспособными по стоимости. Поскольку УФ-излучение не вводит галоген в систему, галогенированные DBP, включая THM и HAA, не образуются во время УФ-дезинфекции. Могут образовываться другие побочные продукты, такие как фотодеградация нитрата до нитрита.Однако продукты УФ-дезинфекции не производятся в концентрациях, вызывающих опасения для здоровья человека. Фактически, УФ-излучение может разрушать ДАД, а также эффективно разрушать хлорамины.

Мониторинг хлора

Потребность в хлоре трудно предсказать, поскольку она зависит как от качества воды, так и от конкретного распределения форм хлора. Непрерывный мониторинг предлагает лучший контроль над процессом дезинфекции хлором. Автономное тестирование хлора основано на химическом индикаторе N, N диэтил-1,4-фенилендиаминсульфат, известном как DPD, который можно использовать как в колориметрическом методе, так и в методе титрования.Для измерения свободного хлора в реальном времени используется амперометрический метод с использованием токопроводящих электродов и мембраны. Кроме того, измерение окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) дает информацию об окислительной способности дозы хлора, которая изменяется в результате видообразования между HOCl и OCl- и реакции на хлорамины. Измеряя свободный хлор, ОВП и pH, можно эффективно контролировать процесс дезинфекции хлором.

БЕЗОПАСНЫЕ АЛЬТЕРНАТИВЫ ХЛОРИЧЕСКОМУ ГАЗУ ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ И СТОЧНЫХ ВОД

В 1930-х годах газообразный хлор стал коммерчески доступным, и во всем мире его начали использовать в качестве дезинфицирующего средства.Сегодня хлор является наиболее широко используемым дезинфицирующим средством в процессах очистки воды и сточных вод.

Растущее беспокойство за последние несколько десятилетий по поводу здоровья и безопасности хлора, особенно в его газообразном состоянии, заставляет многие предприятия рассматривать альтернативы.

Зачем нужна дезинфекция

Отрасль по очистке сточных вод, которая включает около 15 000 заводов только в Соединенных Штатах, включает очистку сточных вод сельскохозяйственных, канализационных и промышленных предприятий.

Процесс лечения обычно включает три этапа: первичное, вторичное и расширенное или третичное лечение.

После первичной обработки и вторичной обработки необходимо удалить 85% всех органических веществ. Во время дополнительной очистки сточные воды дезинфицируются, чтобы уменьшить (или удалить) патогены, которые могут быть вредными для людей, животных и растений.

Независимо от того, используется ли очищенная вода в конечном итоге для питья или сбрасывается в окружающую среду, часто требуется некоторый уровень дезинфекции.

О газообразном хлоре

Газообразный хлор зеленовато-желтый, его плотность примерно вдвое больше плотности воздуха. Его широкое использование в качестве дезинфицирующего средства сделало его методом дезинфекции двух третей всех предприятий питьевого водоснабжения, но некоторые потенциальные недостатки заставляют предприятия водоснабжения и водоотведения рассматривать альтернативы.

Плюсы хлорного газа

Хлор в целом является одним из самых эффективных дезинфицирующих средств и, как известно, дезактивирует большинство патогенных микроорганизмов.В частности, газообразный хлор участвует в очистке сточных вод, поскольку он дешевле и занимает меньше места для хранения по сравнению с растворами хлора.

Расход хлорного газа

Наряду с положительными качествами хлора есть несколько связанных с этим проблем со здоровьем и безопасностью, когда речь идет о очистных сооружениях:

• Это токсичный раздражитель дыхательных путей. Воздействие до 4 частей на миллион в течение более часа может вызвать серьезные респираторные нарушения.
• Определенные реакции вызывают взрывов газообразного хлора , включая ацетилен, аммиак, водород и фтор.
• Влажный хлор чрезвычайно агрессивен.

Из-за потенциальной опасности газообразного хлора федеральные правила ограничивают количество, которое может храниться в одном месте одновременно, что требует особых условий хранения и обращения с ним.

С учетом известных опасностей, связанных с газообразным хлором, особенно при хранении на месте в больших объемах, при очистке воды и сточных вод рассматриваются альтернативы дезинфекции или другие методы хранения газообразного хлора.

Альтернативы хранению газообразного хлора в больших объемах

Для использования сильных сторон газообразного хлора для дезинфекции без необходимости хранить его в больших объемах, производство на месте является жизнеспособной альтернативой.

Новые технологические разработки делают производство газообразного хлора, гипохлорита и других дезинфицирующих средств на месте все более доступным, эффективным и рентабельным.

Производство газообразного хлора на объекте (OSCG)

При производстве газообразного хлора (OSCG) газообразный хлор образуется в результате электролиза водно-солевого раствора.В процессе используется раствор хлорида натрия и воды, а также используется электричество. В результате реакции образуется газообразный хлор с гидроксидом натрия и побочными продуктами газообразный водород.

Вместо того, чтобы хранить огромные количества газообразного хлора на месте, OSCG предоставляет заводу по запросу доступ к этому высокоэффективному дезинфицирующему средству без тех же проблем с безопасностью.

Производство гипохлорита на объекте (OSSG)

Самый эффективный и рентабельный способ использования гипохлорита — по сравнению с коммерческой транспортировкой и хранением наливом — это производство на заводе на месте.

Для этого между хлоридом натрия и водой проводится реакция окисления с образованием гипохлорита натрия.

Обработка систем генерации на месте

Хотя генерация на месте зачастую более безопасна, эффективна и рентабельна, чем альтернативы, предприятия должны быть уверены в надежности своей системы генерации на месте.

Химические вещества, образующиеся или участвующие в производстве на месте, могут включать газообразный хлор, гипохлорит, щелочи, хлористый водород (HCl) и рассол — все это одни из самых агрессивных химикатов, с которыми приходится сталкиваться на установках очистки воды и сточных вод.Указанные материалы трубопроводов и резервуаров должны выдерживать широкий диапазон pH, коррозию и другие проблемы совместимости.

CPVC — это технология, идеально подходящая для процесса генерации на месте. Чтобы увидеть, как Corzan ^® CPVC противостоит более чем 400 химическим веществам, ознакомьтесь с таблицей химической стойкости Corzan CPVC.

Альтернативы газообразному хлору

Если производство на месте не подходит для вашего предприятия, рассмотрите другие альтернативы дезинфекции вместо газообразного хлора.

Гипохлорит натрия (NaClO)

Эта светло-желтая жидкость, более известная как жидкий отбеливатель, представляет собой производное хлора, которое намного безопаснее, чем газообразный хлор. Поскольку он производится и хранится в виде жидкости, потенциальная опасность наличия газообразного хлора под высоким давлением на месте устраняется. И в этой форме для дезинфекции воды требуется более низкая концентрация (5-15%) хлора, чем для газообразного хлора или гипохлорита кальция.

Приблизительно один галлон гипохлорита натрия промышленной концентрации (концентрация 10–12%) требуется для замены одного фунта газообразного хлора.

Когда гипохлорит натрия (NaClO) вводится в воду, в результате химической реакции образуется хлорноватистая кислота и ион гипохлорита. Когда они объединяются, образуется свободный доступный хлор (FAC), который действует как дезинфицирующее средство.

Это особенно практичная альтернатива для использования с водой низкой жесткости. Смешивание гипохлорита натрия с высоким pH с водой высокой жесткости может образовывать соли кальция и способствовать образованию накипи.

Хотя он и безопаснее, чем газообразный хлор, следует соблюдать меры предосторожности с гипохлоритом натрия для ограничения воздействия.Он может вызвать раздражение кожи, желудка и горла, в зависимости от степени или типа контакта.

Стабильность раствора также является проблемой, поскольку на него влияют тепло, свет, pH и металлическое загрязнение. Каждый фактор способствует разрушению раствора, снижая эффективность и относительный срок хранения быстрее, чем альтернативы.

Гипохлорит кальция (Ca (ClO) 2)

Изготовленный из газообразного хлора, гипохлорит кальция обычно доступен в твердой или сухой форме в виде белых пеллет или гранул.

Концентрированный хлор в гипохлорите кальция составляет около 65%, что намного выше, чем в гипохлорите натрия, что приводит к более высоким затратам.

Несмотря на более высокие первоначальные затраты, гипохлорит кальция предлагает более низкие затраты на обслуживание, чем два наиболее распространенных дезинфицирующих средства.

Гипохлорит кальция сохраняет свою стабильность и эффективность при хранении лучше, чем гипохлорит натрия, но может представлять опасность при нагревании, хранении в легко окисляемом органическом материале или в металле или рядом с ним.

Бром (Br)

Бром — это тяжелая жидкость красно-коричневого цвета, которая является жизнеспособной альтернативой хлору для дезинфекции воды при попадании воды в окружающую среду.

Поскольку в сточных водах присутствует аммиак, бромамины образуются путем впрыскивания брома, и они даже более эффективны, чем хлорамины.

Обратной стороной брома является его относительная стоимость в большинстве ситуаций. В настоящее время его использование ограничено в основном военными кораблями и платформами для бурения нефтяных скважин, поскольку его можно добывать из морской воды.Его также не рекомендуется использовать для питья, поскольку он содержит вредные побочные продукты и придает воде неприятный вкус.

Диоксид хлора (ClO2)

Диоксид хлора — это зеленовато-желтоватый газ, обладающий теми же преимуществами и недостатками, что и газообразный хлор. Это эффективное дезинфицирующее средство, но чрезвычайно мощное и опасное при неправильном обращении.

Если диоксид хлора используется для дезинфекции на предприятии, независимо от того, производится ли он на месте или за его пределами, ХПВХ является отличным материалом для обработки химиката.Поскольку диоксид хлора нестабилен при большинстве температур, трубы и сосуды должны надежно выдерживать кислород, выделяемый при разложении материала. Например, полиолефины и фторированные полиолефины чувствительны к проникновению кислорода.

Corzan CPVC обладает химической стойкостью, необходимой для работы с диоксидом хлора и его побочными продуктами.

Транспортировка и хранение коррозионных и окисляющих химикатов

Каждое из доступных дезинфицирующих средств для очистки воды и сточных вод может вызывать коррозию и повреждение определенных материалов.Трубопроводы и резервуары из ХПВХ идеально подходят для хранения и транспортировки многих дезинфицирующих средств и других химикатов. Узнайте, как эффективно используется ХПВХ на станциях очистки сточных вод, загрузив руководство «Использование ХПВХ на станциях очистки сточных вод».

Станция очистки сточных вод — обзор

10.4.1 Микропластики в процессах очистки сточных вод

Станции очистки сточных вод спроектированы таким образом, чтобы иметь различные комбинации процессов очистки воды с различными водоочистными сооружениями в зависимости от качества воды на входе и стандарта сброса сточных вод .Обычная очистка сточных вод включает предварительную очистку, первичную очистку и вторичную очистку. Применяется ряд процессов обработки, например, сортировка стержней, обезжиривание, воздушная флотация, первичное осаждение, процесс биопленки / процесс активного ила и вторичное осаждение. Для дальнейшего улучшения качества сточных вод используются доочистка с (песочной) фильтрацией, усовершенствованный процесс окисления и мембранная фильтрация. До сих пор не разработан специально разработанный метод очистки для удаления ТС, и лишь в нескольких исследованиях подробно изучалась эффективность удаления ТС на разных этапах очистных сооружений.

Эффективность удаления ЛП различается между собой в разных процессах обработки (таблица 10.2). Как правило, эффективность удаления МП на разных этапах определяется следующим образом: первичное лечение> вторичное лечение> третичное лечение. Однако сравнение детальной эффективности удаления затруднено из-за различных процессов обработки и методов отбора проб / идентификации.

Таблица 10.2. Эффективность удаления микропластиков в различных процессах очистки сточных вод

и другие. (2015a)

Dris et al. (2015a) провели первое исследование судьбы депутатов на очистных сооружениях путем анализа притока сточных вод и стоков.На очистных сооружениях в качестве первичной обработки применялись скрининг и удаление песка и масла, за которым следовали первичный отстойник и биологическая очистка. Биофильтры использовались на третичной стадии, где общая степень удаления ТЧ в ил достигала ~ 90%. Во входящем потоке частицы размером 1000–5000 мкм составляли 45% от общего количества, которые были полностью удалены после третичной обработки. С другой стороны, только небольшие MP (100–1000 мкм) были обнаружены в конечном стоке. Следует отметить, что волокна, а не фрагменты, были преобладающими ТЧ на этой станции очистки сточных вод.Одним из недостатков этого исследования было отсутствие детального изучения морфологии МП.

Примерно в то же время Talvitie et al. (2015) также изучали очистные сооружения в Хельсинки, Финляндия, на которых применялась обычная процедура третичной очистки. Поступающий на этой станции очистки сточных вод содержал примерно 180 текстильных волокон и 430 синтетических частиц на литр. Микропластические волокна в основном удалялись путем первичного осаждения, тогда как частицы МП осаждались в основном при вторичном осаждении. Биологическая фильтрация при доочистке еще больше повысила эффективность удаления МП.После процесса обработки в конечных стоках было обнаружено в среднем 4,9 (± 1,4) волокон и 8,6 (± 2,5) частиц на литр. Искусственные текстильные волокна и частицы синтетического пластика были определены как доминирующие МП, следуя аналогичной схеме в сточных водах очистных сооружений и получая морскую воду, что подтверждает роль очистных сооружений как пути выхода МП в море.

Carr et al. (2016) исследовали транспортировку МП на установке по переработке сточных вод, но была предоставлена ​​лишь ограниченная информация о концентрации МП.Исследование также подтвердило, что предварительная обработка и первичная обработка были эффективны для удаления МП. Большинство MP на этой станции очистки сточных вод имели профиль (цвет, форму и размер), подобный синим полиэтиленовым частицам в составах зубной пасты, что означает, что добавки в косметические продукты и средства личной гигиены были основными источниками MP на станциях очистки сточных вод. Следует отметить, что концентрация MP в возвратном активном иле достигла ~ 50 частиц L ^{— 1} , что свидетельствует о переносе MP из сточных вод в активный ил во время биологической очистки.

Мерфи и др. (2016) исследовали СОСВ в Англии, обслуживающую 6,5 × 10 ⁵ популяций, в которых использовались вторичные очистные сооружения со средней мощностью очистки 2,6 × 10 ⁶ м ³ день ^{— 1} . Применяли только отбор проб, а микроскоп в сочетании с FTIR использовали для определения концентрации и состава MPs. Поступление СОСВ содержало в среднем 15,70 (± 5,20) частиц L ^{— 1} , которое было уменьшено до 0,25 (± 0,04) частиц L ^{— 1} в конечном стоке (степень удаления достигла 98.4%). Примерно 45% MP были удалены предварительной обработкой с грубым скринингом. Последующая тонкая сортировка, осаждение песка, обезжиривание и первичное осаждение удалили дополнительно ~ 34%. На этапе вторичной обработки обрабатывались другие ~ 20% MP, что подразумевает, что традиционная биологическая обработка с последующим повторным осаждением также эффективна для удаления MP. Несмотря на высокую скорость удаления, было подсчитано, что 65 миллионов штук MP по-прежнему сбрасываются в водоприемник каждый день с этой станции очистки сточных вод.Это говорит о том, что современные очистные сооружения переносят огромное количество МП, особенно мелких частиц, в окружающие воды.

Кроме того, в этом исследовании также изучались ТЧ в пробах песка и смазки, а также в осадке от обработки осадка. Образец консистентной смазки содержал в среднем 19,67 (± 4,51) частиц на 2,5 г, что было значительно больше, чем в образцах песчинок и шламов. Исследование также показало, что в образцах смазки преобладали полиэтиленовые микрошарики из косметических средств и средств личной гигиены.К счастью, из-за своей легкости и гидрофобности микрошарики из полиэтилена обладают плавучестью на поверхности сточных вод, и поэтому их можно легко снять во время обезжиривания. Последний сток с этой станции очистки сточных вод не содержал неповрежденных микрогранул, которые могут быть разрушены на более мелкие фрагменты неправильной формы после процессов очистки.

Две полномасштабные очистные сооружения, в которых использовались традиционная вторичная очистка и третичная очистка, были исследованы Michielssen et al.(2016). Также оценивалась эффективность удаления MP на новой пилотной станции очистки сточных вод с микрофильтрационной мембранной биореакторной системой. Для отбора проб использовался пакет сетчатых сит, но для идентификации МП использовался только стереомикроскоп. Общая эффективность удаления достигла 95,6% и 97,2% соответственно после вторичной обработки и третичной обработки. Система мембранного биореактора удалила 99,4% МП, выпустив 0,5 частиц L ^{— 1} МП. Волокна, но не микрогранулы, были идентифицированы как основная часть сточных вод с двух полномасштабных очистных сооружений.

Более позднее исследование, проведенное Talvitie et al. (2017) оценили поэтапное удаление МП на финских очистных сооружениях, которые принимали городские сточные воды от 8,0 × 10 ⁵ жителей и имели мощность очистки 2,7 × 10 ⁶ м ³ день ^{— 1} . По сравнению с исследованием Мерфи (2016), очистные сооружения в исследовании Талвитие (2017) использовали аналогичную предварительную обработку, первичную обработку и вторичную обработку, но была добавлена ​​третичная обработка с биологически активным фильтром.Отбор проб и последовательный отбор проб с помощью устройств для разделения сетчатых сит использовались в различных точках процесса очистки на этой станции очистки сточных вод (рис. 10.5). Стереомикроскоп и FTIR использовались для анализа MP. Результаты показали, что 97,4–98,4% МП были удалены после предварительной обработки и первичной обработки. Крупные частицы (≥ 300 мкм) задерживались в основном на этапах предварительной обработки, а более мелкие (100–300 мкм) удалялись на этапах второй и третичной обработки. Самые маленькие MP (20–100 мкм) все еще могли обходить все очистные сооружения, включая третичную очистку, и сбрасывались в конечные сточные воды.

Рис. 10.5. Участки отбора проб на станции очистки сточных вод: (1) приток, (2) после предварительной обработки, (3) после процесса активного ила, (4) сточные воды завода, (5) избыточный ил, (6) сбросная вода и (7) высушенная осадок (Talvitie et al., 2017).

Совсем недавно Ziajahromi et al. (2017) сравнили эффективность удаления МП на трех очистных сооружениях. Отбор проб производился с использованием индивидуальных разделяющих устройств (рис. 10.1), а для идентификации MP-частиц использовался FTIR. После первичной обработки и вторичной обработки концентрация ЛП снизилась до 1.44–2,20 и 0,48 частиц L ^–1 соответственно, тогда как третичная обработка дала лишь небольшое улучшение. Ziajahromi et al. (2017) исследовали гранулометрический состав ТЧ в стоках с разных стадий, и результаты показали, что крупные частицы (≥ 190 мкм) удалялись при первичной механической очистке. Однако более мелкие МП (25–190 мкм) все еще присутствовали во вторичных и третичных стоках. Следует отметить, что волокна из сточных вод в домашних условиях преобладали в сточных водах всех трех очистных сооружений.

На современных очистных сооружениях первичная очистка и вторичная очистка имеют высокую эффективность удаления MP, особенно крупных частиц с низкой плотностью, которые переносятся в неорганический ил (от первичного осаждения или флотации) и органический ил (от биологических обработок), что подразумевает что очистные сооружения не являются конечным пунктом большинства МП в сточных водах (см. раздел 11.4.2). Удивительно, но передовые методы на третичной стадии лишь немного улучшают способность перехватывать меньшие остаточные MP.Например, сток обратного осмоса (Ziajahromi et al., 2017) или микрофильтрации (Michielssen et al., 2016) все еще содержал частицы MP (0,21 и 0,50 частицы L ^{— 1} соответственно), что указывает на то, что большая часть существующей обработки методы неэффективны для полного удаления МП из сточных вод. МП небольших размеров (<0,5 мм) в форме волокон и микрогранул встречаются повсеместно в конечных стоках. Концентрации ТЧ в конечных сточных водах большинства очистных сооружений относительно низки (<1 частицы L ^{— 1} ), но объем сброса обычных очистных сооружений обычно достигает уровня 10 ⁸ л день ^{— 1} .Это означает, что большое количество МП может ежедневно попадать в водоприемник.

Использование хлора при очистке сточных вод может способствовать устойчивости к антибиотикам — ScienceDaily

Хлор, дезинфицирующее средство, обычно используемое на большинстве очистных сооружений, может не полностью исключить фармацевтические препараты из отходов. В результате следовые количества этих веществ попадают с растений в водные пути страны. И теперь ученые сообщают о предварительных исследованиях, которые показывают, что обработка хлором может стимулировать образование новых, неизвестных антибиотиков, которые также могут попадать в окружающую среду, потенциально способствуя растущей проблеме устойчивости к антибиотикам.

Исследование, которое будет представлено сегодня на 249-м Национальном собрании и выставке Американского химического общества (ACS), предполагает необходимость переоценки методов очистки и дезинфекции сточных вод.

«Попадающие в окружающую среду фармацевтические препараты могут нанести вред водным организмам, заставляя их медленно реагировать в дикой природе и нарушая их гормональную систему», — отмечает Оля Кин, доктор философии. Она добавляет, что повышенное воздействие антибиотиков, даже при низких уровнях содержания в окружающей среде, может привести к развитию устойчивых к антибиотикам микробов и общему ослаблению способности антибиотиков бороться с бактериальными инфекциями у людей.

«Очищенные сточные воды — один из основных источников фармацевтических препаратов и антибиотиков в окружающей среде», — говорит Кин. «Очистные сооружения не предназначены для удаления этих лекарств. Молекулы, как правило, очень стабильны и нелегко разлагаются. Вместо этого большинство из них просто проходят через очистные сооружения и попадают в водную среду».

Но помимо невозможности удалить все лекарства из сточных вод, очистные сооружения сточных вод с использованием хлора могут иметь непредвиденные последствия, способствующие образованию других антибиотиков в сбрасываемых водах.Кин, аспирантка Николь Кеннеди и другие члены ее команды из Университета Северной Каролины в Шарлотте провели несколько лабораторных экспериментов и обнаружили, что воздействие хлора на доксициклин, распространенный антибиотик, в сточные воды усиливает антибиотические свойства их образцов.

«Неожиданно мы обнаружили, что продукты, полученные в лабораторном образце, были даже более сильными антибиотиками, чем доксициклин, исходное и исходное соединение», — добавляет она. Кин еще не определил все свойства этих «продуктов трансформации», и в настоящее время ведутся исследования.Она отмечает, что эти соединения могли оказаться неопознанными ранее антибиотиками.

Кин объясняет, что лучшим решением может быть уменьшение количества этих препаратов, которые в первую очередь попадают на очистные сооружения. Однако в настоящее время утилизация фармацевтических препаратов не регулируется. Поэтому она призывает уделять больше внимания сбору и сжиганию старых фармацевтических препаратов, а не выбрасывать их в канализацию или выбрасывать в мусорное ведро, что может привести к вредному воздействию на окружающую среду.

Кроме того, это исследование применимо к системам очистки питьевой воды, в большинстве из которых также используется хлор в качестве дезинфицирующего средства, говорит она. Для очистки питьевой воды хлор должен оставаться в системе распределительных трубопроводов в течение нескольких часов, что препятствует росту микробов. Но это также дает достаточно времени для взаимодействия хлора с фармацевтическими препаратами, которые могут находиться в воде, что способствует разработке новых соединений антибиотиков.