Строительство станции водоподготовки

28/02/2023

Строительство станции водоподготовки

Для гарантированного обеспечения качественной водой населения рабочего посёлка Кадом, Рязанской области предусматривается строительство станции водоподготовки с заменой чугунных и асбестоцементных труб Ду100мм на ПЭ100 SDR21 100х53 по улицам Дружбы, Загорная, Центральная и врезкой в существующий водопровод.

Проектом предусмотрено проведение подготовительных и земляных работ, устройство фундаментов и оснований, устройство внутренних электротехнических систем, устройство внутренних трубопроводных  систем, монтаж технологического оборудования, устройство наружных электрических сетей и линий связи, устройство наружных сетей канализации, устройство наружных сетей водоснабжения, благоустройство участка после строительства станции водоподготовки.

Производительность строящейся станции водоподготовки составит 25 м3/час. Водоснабжение будет осуществляться от существующей скважины № 588 артезианской воды. Далее очищенная вода будет поступать к потребителю по существующим системам водоснабжения.

В процессе работы станции водоподготовки будет происходить удаление железа и мутности из воды с одновременным удалением механических примесей, марганца, растворенного и органического железа, ионов тяжелых металлов, сероводорода, газов, гуминовых кислот и сульфокислоты.

Станции водоподготовки, выпускаемые ООО «Теплоцентр» работают в автономном режиме и не требуют постоянного присутствия персонала.

На станции рабочего поселка Кадом, использован метод упрощенной напорной аэрации. Данный метод основан на способности воды образовывать каталитическую пленку из ионов и оксидов двух - и трехвалентного железа, а также тяжелых металлов. Создаваемая пленка активно окисляет и способствует выделению железа из воды, создавая гетерогенный автокаталитический процес, в результате которого обеспечивается непрерывное обновление пленки как катализатора.

Упрощенную напорную аэрацию допускается применять при следующих показателях качества воды: - содержание железа (общего) до 10 мг/л (по протоколу лабораторный испытаний 6,1мг/л) в том числе двухвалентного не менее 70-80%.

Тем самым не целесообразно использовать каогулянты, гипохлориды и другие сильные окислители, внедрение которых приводит к удорожанию строительно-монтажных работ и дальнейших эксплуатационных издержек.

Для насыщения воды кислородом воздуха исходная вода поступает на три параллельно установленных аэрационных комплекса с клапаном серии «RACI» на базе корпусов 4278, куда предварительно поступает кислород воздуха от компрессоров 86R142 производства компании «Gast» для окисления исходного двухвалентного железа, тяжелых металлов.

В аэрационной колонне происходит «отдув» сероводорода и других неприятных газов.

Корпуса аэрационных комплексов изготовлены из армированного пластика. Количество и типоразмер аэрационных комплексов подбирался таким образом, чтобы суммарное время пребывания воды в аэрационном комплексе и в фильтрах обезжелезивания составляло не менее трех минут. После аэрационного комплекса вода поступает на четыре параллельно установленных фильтрообезжелезивателя 3150NXT MF 4272 BWC с автоматической промывкой.

Они предназначены для удаления растворенного и нерастворенного железа и марганца. В качестве наполнителя используется мультиплексная загрузка Сорбент АС (50%) + Сорбент МС (50%) или аналог.

Срок эксплуатации фильтрующего материала 3– 5 лет. Накопленные загрязнения вымываются в септик с последующим отводом осветленной воды в существующую канализационную сеть п. Горенка по команде автоматического блока управления.

На промывку одного фильтра 3150NXT MF 4272 BWC требуется до 5000 литров воды. Корпуса фильтров изготовлены из армированного пластика. Выбор количества и размеров фильтров для удаления железа производился таким образом, чтобы линейная скорость потока составляла не более 16 м/час при минимальной высоте фильтрующей загрузки 700 мм. При этом учитывалось содержание железа в исходной воде, которое составляет 6,1 мг/литр при норме не более 0,3 мг/литр. Фильтр для удаления железа, номинальный и максимальный расходы: Qном = 6,25 м3/час, Qmax= 8,55 m3/час.

В качестве бактерицидной установки используется ультрафиолетовая установка ОДВ-70 мощностью 870 Вт, производительностью до 70 м3/час с УФ датчиком и блоком промывки.

Технологическое решение станции водоподготовки подразумевает трехстадийную обработку воды.

1 стадия. Грубая очистка воды. 

Назначение первой стадии - предварительная очистка воды от механических загрязнений, окалины. Фильтры-грязевики используются для очистки сетевой воды и перед технологическим оборудованием, имеющим высокие требования по качеству применяемой воды с целью защиты оборудования водоочистки от засорения и преждевременного износа. Фильтр грубой очистки состоит из корпуса, в котором находится фильтрующий элемент - стальная фильтровальная сетка с размером отверстий от 100 до 500 мкм. Фильтрующая сетка с накопившимся осадком промываются вручную струей воды, либо автоматически, после чего полностью восстанавливается ее фильтрующая способность.

Далее исходная вода подается на стадию аэрирования воды с целью насыщения воды кислородом воздуха для окисления железа и растворенных в воде газов, ухудшающих органолептические свойства воды.     

2 стадия. Аэрирование воды

Исходная вода поступает в 3 аэрационные колонны с в/о клапаном серии «RACI» на базе корпусов 4278 , куда предварительно поступает кислород воздуха от компрессоров 86R142 пр-ва «Gast» для окисления исходного двухвалентного железа. В аэрационной колонне происходит «отдув» сероводорода.   Далее исходная вода поступает на станцию обезжелезивания, состоящую из 4 фильтров обезжелезивания 3150NXT MF 4272 BWC, в качестве наполнителя используется мультиплексная загрузка  Сорбент АС (50%) + Сорбент МС (50%) или аналог.

3 стадия. Обезжелезивание воды.

Фильтр обезжелезивания на базе каталитического наполнителя предназначен для удаления окисленного железа. Принцип действия основан на напорной фильтрации воды через слой зернистого материала.                                 

Исходная вода, проходя через слой фильтрующей загрузки, очищается от взвесей железа и выводится через нижнее дренажное устройство и открытый канал клапана. Для восстановления пропускной способности фильтра периодически необходимо проводить взрыхление фильтрующей загрузки, что осуществляется многоходовым клапаном. Перевод фильтра в режим регенерации осуществляется в автоматическом режиме в соответствии с заданной программой на контроллере многоходового клапана.

Основным компонентом загрузки является макропористая мелкозернистая структура, в которой активные центры обмена расположены близко к поверхности. В результате процесс извлечения ионов железа и солей тяжелых металлов происходит намного быстрее, поскольку практически отсутствует стадия диффузии через поверхностный защитный слой гранулы. В тоже время, процесс регенерации загрузки проходит значительно эффективнее. Для регенерации (восстановления) загрузки используется обратный ток воды. Блок управления управляющего клапана контролирует процессы фильтрации и регенерации.

Регенерация - в автоматическом режиме.

Срок службы станции и оборудования не ограничен