ЭКОНОМИЧНАЯ СТАНЦИЯ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ ВОДЫ ПО ТЕХНОЛОГИИ «СУХАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ»
DOI:
https://doi.org/10.36773/1818-1112-2025-136-1-143-148Ключевые слова:
обезжелезивание воды, фильтрация, водовоздушное соотношение, станция обезжелезивания, сухая фильтрацияАннотация
В настоящее время наиболее распространенными методами обезжелезивания подземных вод являются упрощенная и глубокая аэрация. После аэрации, гидролиза и окисления образуется гидроксид железа (III), который задерживается на фильтрах с зернистой загрузкой. Периодически осуществляется их промывка. В результате образуются значительные объемы сильно загрязненной соединениями железа промывной воды. Рекомендуемые строительными нормами Республики Беларусь СН 4.01.01-2019, BY. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения [2] методы обработки промывных вод неэффективны, отвод их после отстаивания в голову сооружений значительно снижает фильтроцикл и ухудшает качество фильтрата. В результате эксплуатационные организации отказываются от повторного использования промывных вод и сбрасывают их в водотоки. Отмеченная проблема может быть решена двумя путями:
- Разработкой новых высокоэффективных технологий обработки промывных вод.
- Внедрение технологий обезжелезивания, при реализации которых образуется минимальный объем промывных вод.
Одним из перспективных способов обезжелезивания является метод «сухой фильтрации». Его достоинство – отсутствие или минимальные объемы промывных вод, поскольку продолжительность фильтроцикла составляет от нескольких месяцев до года. Использованы физико-химические, технологические, математические методы.
В результате эксперимента, продолжавшегося непрерывно 18 месяцев, установлена высокая эффективность обезжелезивания подземной воды альб-сеноманского водоносного горизонта методом «сухой фильтрации». При фильтрующей загрузке из вспененного полистирола с параметрами: d50 = 1,6 мм коэффициентом неоднородности Kн. = d80/d10 = 2,75 и эквивалентном диаметре dэкв. = 2,8 мм, скорости фильтрования 8 м/ч достигался стабильный эффект обезжелезивания воды. При водовоздушном соотношении 1:3 остаточное содержание железа составляло не более 0,2 мг/л, а продолжительность фильтроцикла – 20 суток. На основании результатов, проведенных в производственных условиях, предлагается новая конструкция станции обезжелезивания подземной воды, в которой реализуется метод «сухой фильтрации», защищенной патентом на полезную модель.
Уменьшается территория станции обезжелезивания из-за компактоного расположения сооружений. Увеличивается фильтроцикл до 8...12 месяцев, вследствие того что патрубок для отвода воздуха располагается в нижней части сухих фильтров, что создает условия для образования плотной дегидратированной пленки соединений железа и приводит к малому приросту потерь напора при работе сухих фильтров, а следовательно – к увеличению фильтроцикла. Отсутствуют промывные воды, так как загрузка в сухом фильтре после окончания фильтроцикла полностью заменяется. Упрощается эксплуатация станции, так как не требуется промывка фильтров и обработка промывных вод.
Библиографические ссылки
О Государственной программе «Комфортное жилье и благоприятная среда» на 2021–2025 годы : постановление Совета Министров Республики Беларусь от 28 января 2021 г. № 50 // Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь. – URL: https://pravo.by/document/?guid=12551&p0=C22100050 (дата обращения: 23.01.2025).
Водоснабжение. Наружные сети и сооружения: строительные нормы Республики Беларусь : СН 4.01.01-2019, BY. – Взамен ТКП 45-4.01-320-2018 (33020) ; введ. 09.07.2020. – Минск : Минстройархитектуры, 2020. – IV, 68 с.
Станкявичюс, В. И. Обезжелезивание воды фильтрованием (основы теории и расчет установок) / В. И. Станкявичюс. – Вильнюс : Мокслас, 1978. – 120 с.
Технические записки по проблемам воды: в 2-х т. / К. Бараке, Ж. Бебен, Ж. Бернар [и др.] ; под ред. Т. А. Карюхиной, И. Н. Чурбановой. – М. : Стройиздат, 1983. – 609 с.
Рапопорт, Я. Д. Применение водовоздушной промывки при обезжелезивании воды фильтрованием / Я. Д. Рапопорт, Ю. И. Татанов // Водоснабжение и санитарная техника. – № 8. –1997. – С. 20–21.
Любарский, В. М. Осадки природных вод и методы их обработки / В. М. Любарский – М. : Стройиздат, 1980. – 128 с.
Мякишев, В. А. Сокращение потерь воды на сооружениях очистки поверхностных вод / В. А. Мякишев, Л. Д. Субботкин // Водоснабжение и санитарная техника. – № 8. – 2002. – С. 12–14.
Новиков, М. Г. Утилизация промывных вод фильтровальных сооружений на водоочистных станциях / М. Г. Новиков, Н. Г. Иванова, Л. П. Дмитриева // Вода и экология. – № 1. – 2000.
Румянцева, Л. П. Брызгальные установки для обезжелезивания воды / Л. П. Румянцева – М. : Стройиздат, 1973. – 104 с.
Шевченко, Л. Я. Утилизация осадков водопроводных станций / Л. Я. Шевченко // Водоснабжение и санитарная техника. – № 4. – 1985. – С. 21.
Белескова, Е. А. Об утилизации осадков, образующихся при обезжелезивании подземных вод / Е. А. Белескова, В. И. Айзенберг // Водные ресурсы. – 1979. – № 5. – С. 190.
Алферова, Л. И. Повторное использование промывных вод и утилизация осадка на станциях очистки подземных вод / Л. И. Алферова, Е. И. Курочкин, В. В. Дзюбо // Водоочистка. – № 6. – 2008. – С. 26–31.
Сукасян, Б. Д. Исследование процесса обезжелезивания подземных вод методом водовоздушного фильтрования: автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.23.04 / Б. Д. Сукасян ; инж. стороит. инст. им. В. В. Куйбышева – М., 1979. – 20 с.
Золотова, Е. Ф. Очистка воды от железа, марганца, фтора и сероводорода. / Е. Ф. Золотова, Г. Ю. Асс. – М. : Стройиздат, 1975. – 176 с.
Кульский, Л. А. Технология очистки природных вод / Л. А. Кульский, П. П. Строкач. – Киев : Вища школа, 1986. – 352 с.
Николадзе, Г. И. Обезжелезивание природных и оборотных вод / Г. И. Николадзе. – М. : Стройиздат, 1978. – 161 с.
Старинский, В. П. Водозаборные и очистные сооружения коммунальных водопроводов : учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности 2908 "Водоснабжение, канализация, рациональное использование и охрана водных ресурсов" и 29.05 "Коммунальное строительство и хозяйство" / В. П. Старинский, Л. Г. Михайлик. – Минск : Вышэйшая школа, 1989. – 269 с.
Житенев, Б. Н. Повышение эффективности обезжелезивания подземных вод альб-сеноманского водоносного горизонта «сухой фильтрацией» / Б. Н. Житенев, Г. О. Наумчик // Вестник Брестского государственного технического университета. Серия: Водохозяйственное строительство и теплоэнергетика. – 2007. – № 2 (44). – С. 77–81.
Станкевич, Р. А. Артезианские воды Бреста и их использование: Природные условия, история освоения и пути прогресса / Р. А. Станкевич. – Мн. : Адукацыя i выхаванне, 2004. – 184 с.
Санитарные правила и нормы СанПиН 10-124 РБ 99. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества // Сборник санитарных правил и норм по питьевому водоснабжению / Министерство здравоохранения Республики Беларусь. – Минск, 2000. – С. 3–108. – Введ. 19.10.99.
Патент 2461 BY, МПК C 02F 3/10. Станция обезжелезивания : № u20050191 : заявлено 05.04.2005 : опубл. 17.10.2005 / Житенев Б. Н., Гуринович А. Д., Наумчик Г. О. ; заявитель Брестский гос. техн. ун-т // Гос. реестр полезн. моделей.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Авторы предоставляют материалы на условиях лицензии CC BY-NC 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате, но с обязательным указанием авторства и только в некоммерческих целях. Пользователи не вправе препятствовать другим лицам выполнять действия, разрешенные лицензией.
