Прийоми застосування активованих розчинів флокулянтів. Їх дослідно-промислові випробування на очисних спорудах комунального водопостачання і впровадження результатів досліджень у практику проектування комунального та промислового водопостачання.
При низкой оригинальности работы "Інтенсифікація процесу фільтрування води на швидких фільтрах із застосуванням активованих розчинів флокулянтів", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Розроблений метод інтенсифікації процесу фільтрування води із застосуванням активованих розчинів флокулянтів пройшов апробацію, технологічні прийоми і конструктивні рішення для їхньої реалізації захищені патентами України №38471 А, №45258 А, №45813 А. Досліджено і запропоновано метод інтенсифікації процесу фільтрування води на швидких фільтрах із застосуванням активованих розчинів флокулянтів. Встановлено теоретичні передумови, що пояснюють механізм інтенсифікації процесу фільтрування води на швидких фільтрах за допомогою активованих розчинів флокулянтів. Методом математичного планування експерименту складена функціональна залежність, що характеризує ефективність освітлення води на швидких фільтрах виходячи з основних факторів, які впливають на фільтрування води при використанні активованого розчину флокулянту. У першому розділі розглянуто сучасні уявлення про фізико-хімічну сутність явищ і закономірностей, що лежать в основі коагуляції і флокуляції, проведено аналіз стану методів інтенсифікації процесу фільтрування води на очисних спорудах водопроводу, показана роль у цьому процесі активованих розчинів флокулянтів у порівнянні з традиційними методами інтенсифікації процесу очищення води.У результаті нового підходу до вирішення актуального науково-практичного завдання інтенсифікації процесу фільтрування води на швидких фільтрах із застосуванням активованих розчинів флокулянтів, спрямоване на суттєве зниження витрат реагентів, зокрема флокулянтів, у процесі очищення води, поліпшення якості освітлення води, зменшення її собівартості за матеріалами, викладеними в дисертації, основні висновки можна звести до: 1. Запропоновано метод інтенсифікації процесу фільтрування води на швидких фільтрах із застосуванням активованих розчинів флокулянтів, що дозволяє: знизити витрату флокулянтів, використовуваних при очищенні води, поліпшити якість освітлення води за зваженими речовинами і кольоровістю, збільшити продуктивність фільтрів і зменшити собівартість очищення води. Питання про доцільність техніко-економічної ефективності застосування активованих розчинів флокулянтів залежить від фізико-хімічних показників освітлюваної води і забруднень, що містяться в ній, типу споруд і режиму роботи. На підставі проведених досліджень інтенсифікацію роботи швидких фільтрів за допомогою активованих розчинів флокулянтів можна пояснити такими факторами: зменшенням структурно-механічної гідратації коагульованої зависі і збільшенням розмірів та питомої ваги коагуляційних структур, у звязку з чим процес освітлення і знебарвлення води інтенсифікується, що дозволяє підвищити навантаження на швидкі фільтри, поліпшити параметри їхньої роботи з одержанням фільтрату необхідної якості; Світловодська показали, що використання активованого розчину флокулянту в процесі очищення води на швидких фільтрах дозволяє підвищити якість фільтрату: за мутністю - в середньому на 45,5%, кольоровістю - у середньому на 20,1%, вмісту алюмінію у фільтраті - в середньому на 66,3%, зниженню дози флокулянту в процесі очищення води - на 20-25% з одержанням фільтрату необхідної якості в залежності від кольоровості освітлюваної води, підвищити продуктивність швидких фільтрів і всієї системи очисних споруд у цілому в середньому на 25%.
Вывод
У результаті нового підходу до вирішення актуального науково-практичного завдання інтенсифікації процесу фільтрування води на швидких фільтрах із застосуванням активованих розчинів флокулянтів, спрямоване на суттєве зниження витрат реагентів, зокрема флокулянтів, у процесі очищення води, поліпшення якості освітлення води, зменшення її собівартості за матеріалами, викладеними в дисертації, основні висновки можна звести до: 1. Запропоновано метод інтенсифікації процесу фільтрування води на швидких фільтрах із застосуванням активованих розчинів флокулянтів, що дозволяє: знизити витрату флокулянтів, використовуваних при очищенні води, поліпшити якість освітлення води за зваженими речовинами і кольоровістю, збільшити продуктивність фільтрів і зменшити собівартість очищення води.
Питання про доцільність техніко-економічної ефективності застосування активованих розчинів флокулянтів залежить від фізико-хімічних показників освітлюваної води і забруднень, що містяться в ній, типу споруд і режиму роботи.
2. Дослідженнями встановлено, що активовані розчини флокулянтів залежно від умов роботи очисних споруд водопроводу можуть бути використані: перед відстійниками;
для модифікації завантаження фільтра;
у вигляді добавок в освітлювану воду безпосередньо перед фільтруючим завантаженням.
3. На підставі проведених досліджень інтенсифікацію роботи швидких фільтрів за допомогою активованих розчинів флокулянтів можна пояснити такими факторами: зменшенням структурно-механічної гідратації коагульованої зависі і збільшенням розмірів та питомої ваги коагуляційних структур, у звязку з чим процес освітлення і знебарвлення води інтенсифікується, що дозволяє підвищити навантаження на швидкі фільтри, поліпшити параметри їхньої роботи з одержанням фільтрату необхідної якості;
підвищенням x- потенціалу фільтруючого завантаження швидких фільтрів, що дає можливість збільшити грязєємність завантаження фільтрів і підвищити ефективність їхньої роботи.
4. Методом ЯМР на спін-ехо релаксометрі показана наявність структурних змін у розчині активованого флокулянту, що призводять до порушення динамічної рівноваги водно-дисперсної системи, і створюють умови для утворення додаткових центрів флокуляції, що справляють інтенсифікуючий вплив на процес очищення води.
5. Обробка води активованим розчином флокулянту дозволяє збільшити гідравлічну крупність коагульованої зависі. Найбільш сильний вплив активований розчин флокулянту справляє на гідравлічну крупність суспензії 0,2 мм/с і менше, тобто на найбільш дрібну і важковидалювану завись, що створює умови для більш інтенсивного осідання її у відстійниках і підвищення якості освітлення води, подаваної на швидкі фільтри.
6. Результати досліджень свідчать про високу ефективність використання активованого розчину флокулянту при очищенні маломутних кольорових і мутно-кольорових вод. При цьому вміст зважених речовин в освітлюваній воді неповинен перевищувати 300 мг/дм3.
7. На якість освітлення води впливає інтервал між введенням коагулянту й активованим розчином флокулянту, тобто час, необхідний для рівномірного розподілу у воді коагулянту, його гідролізу, утворення первинних часток гідроксидів і сорбції гумінових речовин. Оптимальний інтервал між введенням коагулянту і флокулянту в основному залежить від вмісту зважених речовин і температури води: для маломутних кольорових вод - 90-120 с (температура до 50С) і 45-90 с (температура більше 120С); для мутно-кольорових - відповідно 45-60 і 20-45 с.
8. Запропоновано функціональну залежність для прогнозування ефективності освітлення води при різній кольоровості, температурі освітлюваної води і параметрах активації розчинів флокулянтів, складену методом математичного планування експерименту.
9. Дослідно-промислові випробування пілотної установки на очисних спорудах водопроводу м. Світловодська показали, що використання активованого розчину флокулянту в процесі очищення води на швидких фільтрах дозволяє підвищити якість фільтрату: за мутністю - в середньому на 45,5%, кольоровістю - у середньому на 20,1%, вмісту алюмінію у фільтраті - в середньому на 66,3%, зниженню дози флокулянту в процесі очищення води - на 20-25% з одержанням фільтрату необхідної якості в залежності від кольоровості освітлюваної води, підвищити продуктивність швидких фільтрів і всієї системи очисних споруд у цілому в середньому на 25%. Результати досліджень використані при розробці техдокументації для промислового впровадження активованого розчину флокулянту в технологічній схемі очищення води із швидкими фільтрами на очисних спорудах водопроводу м. Світловодська, що в повному обсязі передана в ПВВКХ м. Світловодська.
10. Результати досліджень використані при розробці проектної і конструкторській техдокументації для впровадження технічних рішень по підвищенню ефективності роботи швидких фільтрів на очисних спорудах питного водопостачання Лисичанського заводу ?Лисичанськнафтооргсинтез? шляхом обробки освітлюваної води активованим розчином флокулянту, завдяки чому досягається підвищення якості очищеної води і зниження експлуатаційних витрат.
11. Економічний ефект від впровадження розробленої технології на очисних спорудах водопроводу м. Світловодська дорівнює 5866,08 грн., потенційний ефект від впровадження технічних рішень на очисних спорудах питного водопроводу заводу ?Лисичанськнафтооргсинтез? з урахуванням їх реконструкції і розширення складе 70632,98 грн., що підтверджує економічну доцільність використання активованих розчинів флокулянтів для інтенсифікації процесу фільтрування води на швидких фільтрах.
Список литературы
Благодарная Г.И. Влияние активированного раствора полиакриламида на прочность гелей гидроксида алюминия // Вестник ХГПУ: Сб. научных трудов. Вып. 77. - Харьков, ХГПУ, 2000. - С. 2-3.
Благодарная Г.И. Исследование динамики фильтрования при обработке воды активированным раствором флокулянта // Коммунальное хозяйство городов: Науч.-техн. сб. Вып. 27. - К.: Техніка, 2001. - С. 50-52.
Благодарная Г.И. Интенсификация работы скорых фильтров очистных сооружений водопровода г. Краматорска // Коммунальное хозяйство городов: Науч.-техн. сб. Вып. 29. - К.: Техніка, 2001. - С. 3-5.
Благодарная Г.И. Повышение фильтрующей способности кварцевой загрузки фильтра при обработке его активированным раствором флокулянта // Коммунальное хозяйство городов: Науч.-техн. сб. Вып. 36. - К.: Техніка, 2001. - С. 279-283.
Благодарна Г.І. Підвищення флокулюючих властивостей активованих розчинів флокулянтів у процесах очищення води // Вісник Рівненського державного технічного університету: Зб. наук. робіт. Вип. 1 (14) - Рівне: РДТУ, 2002. - С. 77-80.
Благодарная Г.И. Влияние активированных растворов флокулянтов на изменение структурно-механической гидратации коагулированных примесей // Науковий вісник будівництва. Вип. 19. - Харків: ХДТУБА, 2002. - С. 99-103.
Благодарная Г.И. Исследование методом ямр-релаксации влияния активированного раствора флокулянта на процессы очистки воды // Коммунальное хозяйство городов: Науч.-техн. сб. Вып. 45. - К.: Техніка, 2002. - С. 117-121.
Душкин С.С., Сорокина Е.Б., Благодарная Г.И. Повышение эффективности работы фильтров очистных сооружений водопровода // Вестник ХГПУ: Сб. научных трудов. Вып. 65. - Харьков, ХГПУ, 1999. - С. 30-34.
Благодарная Г.И. Интенсификация процессов фильтрования воды с помощью активированного раствора флокулянта / Тези доповідей науково-практичної конференції ?Екологія Харківщини: стан, проблеми, перспективи?. - Харків: УКРНДІЕП, 2000. - С. 8-9.
Благодарная Г.И. Влияние активированного раствора активной кремнекислоты на прочность гелей гидроксида алюминия / XXXI научно-техническая конференция преподавателей, аспирантов и сотрудников ХГАГХ, посвященная 80-летию академии. - Харьков: ХГАГХ, 2002. - С. 59-60.
Душкин С.С., Благодарная Г.И. Интенсификация процесса фильтрования воды путем добавки активированного раствора полиакриламида перед фильтрами / ХХХ научно-техническая конференция преподавателей, аспирантов и сотрудников ХГАГХ. - Харьков: ХГАГХ, 2000. - С. 51-52.
Пат. України №38471 А, МПК 6 С 20F 1/48. Спосіб приготування розчину поліакриламідного флокулянту для очищення природних і стічних вод / Душкін С.С., Сорокіна К.Б., Благодарна Г.І. Заявл. 10.07.2000; Опубл. 15.05.2001.
Пат. України №45258 А, МПК 6 С 20F 1/52, С 20F 1/48. Спосіб модифікації фільтруючого завантаження для освітлення природних і стічних вод / Душкін С.С., Благодарна Г.І., Тихонюк В.О. Заявл. 10.07.2001; Опубл. 15.03.2002.
Пат. України №45813 А, МПК 6 С 20F 1/48. Пристрій для активації розчинів реагентів / Душкін С.С., Беляєв В.І., Сорокіна К.Б., Благодарна Г.І., Тихонюк В.О. Заявл. 10.07.2001; Опубл. 15.04.2002.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
