Способ очистки воды от водорослей в зоне водозабора Советский патент 1983 года по МПК C02F1/50 C02F1/50 C02F101/00 C02F103/04 

00

4 Изобретение относится к технологии очист ки воды от водорослей в зоне водозаборных сооружений и может быть использовано в сиС теме хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения. Известен способ борьбы с uBeTetracM во ды в водоеме путем периодического взмучивания грунта дна или донных отложений до мутности 50-100 мг/л в гзоверхностном слое, причем взмучивание производят с периодом, определяемым соотношением t 1/V где t время между взмучиваниями, сут; V - средняя скорость оседания взвешенных частид, м/сут. Способ позволяет подавить развитие водорослей, так как при перемещении поверхностного слоя в придонный освещенность его резко уменьшается и происходит угнетение основного процесса жизнедеятельности растений фотосинтеза 1 . Однако способ не обеспечивает достаточно быстрой и эффективной очистки вода от вод ростей, которая необходима перед поступлением воды в водозаборные сооружения. Наиболее близким к изобретению по техни ческой сущности и достигаемому результату является способ очистки воды от водорослей в зоне водозабора, заключающийся Н( введении в очищаемую йоду раствора )шора F43 расчета дозы 6-i7 мг/л. Под1Ют хлорную воду по коррозионностой ким трубам, проложенным на расстоянии 0,3-0,5 м от дна, непосредственно в водозабор ном ковше. Способ несложен в осуществлении и обеспе чивает очистку воды при ее естественном рН на 31-80%. Это происходит вследствие окисления водорослей и органических примесей воды хлором 2. Однако способ не обеспечивает достаточно высокой степени очистки (.п водорослей при значительном расходе хлора. Повьпиение дозы хлора нежелательно,-так как приводит к уведиченшо остаточного хлора, что нарушает санитарные нормы и требует введения дополнительного процесса очистки воды - дехлорироватшя. Вместе с тем, гфименяемые дозы хлора вызывают некоторую загазованность окружающей среды. Существенным недостатком известного способа является то, что примеси, плавающие на поверхности воды, в частности нефтепродукт1.1, мусор, не .дсрживаютсн, а посгупают на водозаборные соор окения, усложняя иэ рабс)ту. 4 Целью изобретения является повышение степени очистки воды. 11оставлен1 ая цель достигается тем, что согласно способу очистки врды от водорослей в зоне водозабора путем придонного введения хлора, зо1П водь водозабора отделяют пневмозавесой воздухом, предпочтительно при расходе воздуха 10-12 м/ч-м, а хлор вводят в дозе 3-7 мгл. Пне мозавеса, образованная пропусканием воздуха из глубины максимального распространения водорослей с расходом 10-12 создает на поверхности воды бурун. Под действием воздуха часть водорослей поднимается в поверхностный слой воды, отталкивается от образовaiJUierocH буруна и уносится вниз по течению воды от водозабора. Вода, направляющаяся от пневмозавесы в сторону водозабора, содержит уменьшен} ое количество водорослей, уже разруп енных до отдельных клеток. При расходе воздуха меньше 10 (6 ) происходит менее эффективное снижение в воде водорослей (фитопланктона 29-71%), а тфи более .м () зффект очистки водь; от водорослей увеличивается незначительно, по сравнению с рекомендуемым расходо м 10-12 м /ч - м. При дозе хлора менее 3 мг/л (1,5 мг/л) не достигается рекомендуемый эффект окисления водорослей (28-42%), доза хлора 9 мг/л liecKo.TbKo увеличивает эффект очистки, однако 1)};.1 зтпм требуется применение дехлорирования из-за В лсокого содержания остаточного хлора в 15оде. что вызывает дополнителькь;е зконпгу И)ескис зафаты. Одпонремекио под деистчкем киачорода возд;/ха происходит частичное окис.;ение водорослей. Подача .юдноги раствора хлора на расстояни1 от nHeiiMo-ja.Becbi, равном глубине максимального рас-просфанегтия водорослей, препятствует удалению хлорной воды воздухом пневмозавесы и обеспечивает создание в ограниченной зоне воды 11остоянной дозы окислителяхлора, который дополнительно разрушает водор(ч-ле11. При м е р 1. Отобранную из реки пробу воды раздел/1 от па три равные части и осторо ; но, чтобы не разрушить колонии водорослей, разливают в три стеклянные банки. В г ервой банке вода - в статическом шстоянии (№ 1). Вторую банку (№ 2) для яредотвраше}шя доступа воздуха накрывают стеклянной крьпикой и содержимое перемешивают магнитной мешалкой. В третьей банке (№ 3) перемешивание воды осуществляют барботирова}1ием воздуха. Затем во все три банки одновременно прибавляют одинаковое количество раствора

хлора. Через 20 мин во всех банках определяют по известной методике количество окисленных водорослей.

Опыты бьши проведены для воды, с раз, личными концентрациями водорослей (от

4 до 938 МЛН.КЛ./Л) при введении разных доз хлорной воды (от 5 до 7,0 мг/л).

Результаты определения количества окислен ных водорослей в зависимости от исходной их концентрации в воде и различном введении хлорной воды представлены в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

J. СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ I ВОДОРОСЛЕЙ В ЗОНЕ ВОДОЗАБОРА путем природного введения хлора, о т л и ч aio щ и и с я тем, что.,с целью повышения степени очистки, зону водозабора отделяют пневмозавесой воздухом. 2. Способ по п. 1,отличающийс я тем, что пневмозавесу создают при расходе воздуха 10-12 м/ч-м, а хлор вводят в дозе 3-7 мг/л.

Наибольшее окисление водорослей наблюдается в серии банок N 3. Это происходит вследствие одновременного пропускания воздуха 11 введения хлорной воды. П р и м е р 2. Эффективность предлагаемого способа проверяют на Днепровской проводной станции при количестве водорослей в воде 59 млн./кл./л. Перед ковшевым водозабором по перфорированным трубам, подвешенным на понтонах, на Шубине максимального распространения водорослей (2-3 м) пропускают воздух с расходом 12 м/ЧМ. При зтом образовавшаяся пневмозавеса ограничивает зону воды перед водозаборным ковшом. На поверхности воды поток воздуха образует бурун.

7,0 7,0

524 453

81

57 80

79 90 93 Одновременно с пропусканием воздуха в ограниченную пневмозавесой зону по трубам, проложенным на расстоянии 0,3-0,5 м от дна и на расстоянии от перфорированной трубы, равном глубине пропускания воздуха (2-3 м), вводят раствор хлора в дозе 5,0 мг/л. Отбирают воду из реки перед пневмозавесой и непосредственно в ковше водозабора и определяют в ней количество водорослей. Аналогично проводят очистку воды в другие дни При различных концентрациях водорослей с использованием предлагаемых доз растворов хлора и расхода воздуха для образования пневмозавесы. Сравнительные результаты очистки воды от водорослей предлагас 1ым и известным способами представлены в табл. 2. Таблица 2

Таким образом, очистка воды предлагав-меньшего расхода хлорной воды. Это привомым способом обеспечивает окисление 58-96%55 . j снижению остаточного хлора в воводорослей, что на 20-48% больше, чем по из-де, что, в свою очередь, способствует сохроавестному способу. Равноценная очисжа водынению окружающей среды от загрязнеот водорослей предлагаемым способом требуетний.

Продолжение табл. 2

71013414g

Существенным преимуществом предлагаемого pa не только часть водорослей, но н разлнчньн способа является образование на поверхностипрнмесн, в частности плавающий мусор, нефтеводы буруна, который отторгает от водозабо-продукты н т. п.