Хлорирование воды с аммонизацией. Виды и преимущества видов гипохлорита натрия

Самый распространенный продукт – гипохлорид натрия, бывает 2х видов:

1. Химический гипохлорид натрия, он изготавливается на химимческих предприятиях, где готовят хлор. Концентрация его 160-200 г активного хлора/л. Он быстро разлагается и его транспортировка целесообразна на расстояние не более 300км от места изготовления.

2. Более распространенный вид: электролитический. Получают на месте потребления электролизом в электролизере из растворов поваренной соли или из сильно минерализованных подземных вод. Концентрация обычно около 8-10г/л. До 2000г. применяли электролизеры на небольших водопроводах. Но потом построили в Питере очень крупный завод по изготовлению электролитического гипохлорида натрия. Недостатки: высокая стоимость оборудования для получения гипохлорида натрия, сложность и высокая стоимость эксплуатации оборудования, очень высокий расход электроэнергии на электролиз. По стоимости это в десятки раз выше, чем применение обычных схем применения газообразного хлора, но зато нет проблем с безопасностью, что значительно снижает затраты на безопасность.

Хлорирование с аммонизацией.

При наличие в воде аммонийного азота:

(1)

Образуется моно и дихлорамин, обладающие более низким бактерицидным действием, но у них преимущество перед хлорноватистой кислотой: повышенная длительная устойчивость и сохранность в воде при ее хранении и транспортировке. Хлорноватистая кислота и гипохлорид ион максимум держится в течении 2часов, хлорамины м. сохраняться в воде(последействие) до нескольких суток. Иногда для преднамеренного образования хлораминов в воду вводят кроме хлора азотсодержащие реагенты. М. вводить аммиак газообразный, сульфат аммония и тд.

Введение аммиака или другого азотсодержащго реагента за 2 мин до ввода хлора – преамонизация. Применяется для предотвращения образования хлорфенольных запахов и хлорорганических соединений. Хлорамины не м. вступить в реакцию с органикой и нет побочных продуктов. При хлорировании с амонизацией снижается содержание побочных продуктов до нескольких раз. Введение аммиака после хлора, как правило производится перед РЧВ. Называется хлорированием с постамонизацией. Применяют с постамонизацией для увеличения продолжительности бактерицидного действия хлора, при длительной транспортировке по сетям или при длительном хранении воды. Постамонизация используется в Москве. Широко применяют и постамонизацию и преамонизацию.

37. Обеззараживание воды озоном. Схема генератора озона и озонаторной установки. Смешение озона с обрабатываемой водой.

Универсальный метод, позволяет не только обеззараживать воду, но и производить глубокое окисление органических веществ, проводить обесцвечивание и дезодорацию воды. Озон получают на месте потребления из воздуха. Получают путем тихого электрического разряда в озоногенераторе. Значительную часть оборудования составляют установки по обработке воздуха: воздух очищают, осушают, охлаждают. Площадь, занимаемая этим оборудованием в 3-4 раза больше самого озоногенератора.

Озонирование происходит введением в воду озоновоздушной смеси, она вводится в воду в специальных контактных резервуарах(реакторы).

Дозы: для обеззараживания фильтрованной воды – 1-3мг/л; для обеззараживания и одновременного обесцвечивания – 3-4мг/л.

Сейчас есть схемы, где озон вообще заменяет все реагенты(коагулянты и флокулянты).

Преимущество озонирования:

1. В 100 раз эффективнее хлора при действии на вирусы и паразитарные микроорганизмы.

2. В 20-30 раз эффективнее при воздействии на бактерии.

3. Озон довольно быстро разлагается: 10-20мин, поэтому нет опасности передозировки, он один фиг пропадет из воды. Но дозы поддерживают т.к. озон дорогой.

Недостатки:

1. Озон быстро разлагается, поэтому нет эффекта последействия.

2. Возможно образование побочных продуктов(формальдегидов). Это редко, но возможно, формальдегид – токсичное соединение. Поэтому надо предварительно проверять все.

3. Высокая стоимость оборудования и огромный расход электроэнергии.

4. После озонирования надо ставить сорбционные фильтры, для задержания окисленных загрязнений. Фильтры загружены активным углем. Обычно даже метод называют озоно-сорбцией.

5. Озон коррозионен, надо оборудование защищать.

Схема озонирования вкл:

(1)

Основная часть установки – озонатор. Озонирование – дорогой способ.

Введение озоновоздушной смеси в воду осуществляется 3я методами:

1. Барботировнаие в слой воды с применением распыливающих элементов

2. Противоточной адсорбции

3. С помощью эжекторов и спец механических смесителей.

Озонаторный генератор представляет собой горизон­тальный цилиндрический аппарат (вариант) с вмонтированны­ми в него из нержавеющей стали трубками по типу теплооб­менника. Внутри каждой стальной трубы помещена стеклянная трубка с небольшой (2...3 мм) кольцевой воздушной прослой­кой, являющейся разрядным пространством. Внутренняя по­верхность стеклянных трубок покрыта графитомедным (или алюминиевым) покрытием. Стальные трубы являются одним из электродов, а покрытия на внутренних стенках стеклянных тру­бок — другим. К стальным трубам подводят электрический пе­ременный ток напряжением 8... 10 кВ, а покрытия на стеклян­ных трубках заземляют. При прохождении электрического тока через разрядное пространство происходит разряд коронного типа, в результате которого образуется озон. Предварительно осушенный и очищенный воздух проходит через кольцевое про­странство и таким образом озонируется, т. е. образуется озоно-воздушная смесь. Стеклянные трубки являются диэлектричес­ким барьером, благодаря чему разряд получается «тихим», т. е. рассеянным без образования искр. При этом до 90% электроэнергии превраща­ется в теплоту, кото­рую отводит от озона­тора циркулирующая в межтрубном прост­ранстве аппарата ох­лаждающая вода.

Подача в озонато­ры кислорода увеличивает выход озона в 2... 2,5 раза по сравне­нию с подачей возду­ха, но требует строи­тельства установок для получения кисло­рода. Воздух, используемый в озонаторах, должен быть предварительно освобожден
от влаги и пыли. Да­же следы влаги, попа­дая в разрядное про­странство аппарата,
вызывают появление искрового разряда, ко­торый значительно снижает показатели работы озонатора уменьшается выход озона и примерно в 4 раза возрастает расход электроэнергии (по сравнению с пода­чей сухого воздуха). Для извле­чения пыли воздух пропускают через ма­терчатые фильтры спе­циальных конструкций, а для удаления влаги устанавливают адсорберы, загружаемые обычно селикагелем.

При сушке воздуха выделяется теплота. Чтобы в озонатор не попал слишком теплый воздух, его подвергают охлаждению. С этой целью воздух пропускают через теплообменник либо охлаждают в самом адсорбере путем подачи воды через зме­евик, располагаемый непосредственно в селикагеле.

Рис. КР для смешения озона с водой: 9 - озон от озоногенератора, 10, 12 -подача и отвод обрабатываемой воды, 11 - контактная камера

Озон (озоновоздушная смесь) вводят в воду либо через эжекторы (эмульгаторы), либо через сеть пористых труб или распределительных каналов, укладываемых по дну контактного резервуара. Распределительные каналы перекрывают фильтросными пластинами.

Поиск по сайту: