Как работают системы водоочистки?

25.03.2015 2:14

692

Обработка воды - очистка или санитария воды изменяется в зависимости от источника и вида воды. Как же работают системы водоочистки в США?

Муниципальные воды, например, состоят из поверхностных вод и грунтовых вод, а их обработка в значительной мере отличается от той технической воды, которая используется в промышленности.

Муниципальное водоснабжение – это государственные или частные предприятия водоснабжения, которые занимаются поставками питьевой (безопасной для питья) и вкусной (эстетически) воды с целью удовлетворения потребностей общества по разумной цене. За исключением чрезвычайно редких случаев, весь запас обрабатывается до качества питьевой воды.

Сырую (необработанную) воду берут из поверхности источника (например, озера или реки) или из подземных вод (посредством скважин). Вода закачивается в очистные сооружения для дальнейшей обработки. Большие городские системы могут использовать более одного источника и могут иметь более одной системы водоочистки. Очищенная вода закачивается под давлением в системы распределения, которые, как правило, состоят из сети труб (водопроводных сетей), соединенных между собой.

Поверхностные воды, забранные из источника, как правило, просеивают через стальные стержневые экраны, как правило, 2,54 см толщиной и расположенные в приблизительно 5,08 см друг от друга, чтобы предотвратить попадание больших объектов, таких как бревна или рыба, в центр обработки. Более мелкие экраны иногда используются для удаления листьев. Если вода имеет большую мутность (мутная или грязная), она может быть предварительно закачиваться в большие бассейны, известные как отстойники, чтобы дать время осесть песку и крупным частицам.

Все поверхностные воды имеют потенциал содержать в себе патогенные (болезнетворные) микроорганизмы и поэтому должны быть продезинфицированы перед употреблением человека. Поскольку адекватность дезинфекции не может быть гарантирована в присутствии мутности, в первую очередь необходимо удалить твердые частицы, которые и создают эту самую мутность. Это достигается с помощью последовательности процессов обработки, которые, как правило, включает в себя коагуляцию, флокуляцию, осадку, и фильтрацию. Коагуляции достигается путем добавления химических коагулянтов, обычно алюминия или соли железа, чтобы нейтрализовать отрицательный заряд на поверхности частиц (твердых частиц), присутствующих в воде, тем самым нейтрализуя силы отталкивания между частицами, что позволяет им объединяться. Коагулянты обычно рассеиваются в воде быстрым смешиванием.

Другие химические вещества также могут добавляться для очистки: активированный уголь (поглощающий привкус и запах от химикатов), химические окислители, такие как хлор, озон, двуокись хлора, или перманганат калия (инициирующий дезинфекцию для окисления органических загрязнений, чтобы контролировать вкус и запах, или для окисления неорганических примесей, таких как железо, марганец и сульфид), и кислоты или основания (чтобы контролировать рН). Коагулированные частицы объединяются в большие быстро оседающие "хлопья" во время смешивания воды с помощью турбин или крыльчаток. Этот процесс традиционно занимает 20-30 минут. Флокулированную воду затем осторожно запускают в отстойник, где частицам дается 2-4 часа, чтобы осесть. После осадки, вода фильтруется в слое песка или антрацита (высотой 61-76 см), имеющий эффективный диаметр около 0,5 мм.

Когда сырая вода с низким содержанием мутности размещается непосредственно в фильтрах в обход процесса осадки - эта практика называется прямой фильтрацией. После того, как вода была отфильтрована, она может быть удовлетворительно очищена.

Дезинфекция является процессом устранения патогенных микроорганизмов из воды. Но это не значит, что вода полностью стерильна, однако это делает его безопасной, чтобы пить из точки зрения присутствия микробов. Большинство водоочистных сооружений в Соединенных Штатах в основном полагаются на хлор для дезинфекции. Некоторые утилиты используют озон, двуокись хлора, хлорамин (образованный из хлора и аммиака), или комбинацию химических веществ, которые добавляются на разных этапах, когда проходит очистка воды. Есть важные положительные моменты и недостатки, связанные с каждым из этих химических веществ, и оптимальный выбор для конкретного вида воды требует тщательного изучения и консультаций экспертов.

Источник: интернет-магазин фильтров для воды filter.ua