Инженерное оборудование

Инженерное оборудование зданий и сооружений

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

— связывание содержащихся в воде катионов жесткости (кальция и магния) в малорастворимые соединения, выделяемые затем осаждением и (или) фильтрованием. Для умягчения воды могут использоваться разл. реагентные методы: известковый (декарбонизация), содово-известковый, фосфатный, бариевый. Наиболее широко распространены первые два метода.

При известковом методе удаляется карбонатная жесткость и уменьшается солесодержание органич. и кремнекислых соединений, при содово-известковом — дополнительно удаляется некарбонатная жесткость, но солесодержание неск. увеличивается.

В результате реагентного умягчения воды вначале образуются труднорастворимые соединения СаСОз и Mg(OH)2, a затем происходят хлопьеобразование, агломерация и осаждение хлопьев. Регламентируемыми показателями при процессе умягчения являются остаточная щелочность, жесткость и концентрация взвеш. в-в в умягченной воде. Остаточная общая жесткость умягченной воды при известковании может быть больше некарбонатной жесткости на 0,4—0,8 мг-экв/л, а щелочность составит 0,8—1,2 мг-экв/л; при содово-известковом умягчении остаточная жесткость — 0,5—1 мг-экв/л и щелочность — 0,8—1,2 мг-экв/л. Нижние пределы относятся к процессу умягчения с подогревом воды до 35—40°С.

На процесс умягчения и разделения твердой и жидкой фаз влияют: темп-pa и интенсивность перемешивания воды, контактная среда (механич. примеси), коагулянты и флокулянты.

Повышение темп-ры и скорости перемешивания воды увеличивает вероятность появления и интенсивность флуктуации концентрации, понижает растворимость СаСОз и Mg(OH>2 и повышает скорость осаждения механич. частиц.

Эффективность процесса умягчения благодаря этому возрастает. Наиболее значим подогрев до 30—40 и выше 100°С.

Контактная среда влияет на глубину умягчения, его ускорение вследствие протекания кристаллизации на частицах среды, адгезию мелкодисперсных взвеш. в-в и стабильность воды. Физ.-хим. свойства контактной среды обусловливаются соотношением соединений, ее образующих. С увеличением доли гидроксида магния происходит уменьшение плотности и прочности осадка, скорости осаждения взвеш. в-в.

Коагулянты применяют для интенсификации как самого процесса умягчения, так и разделения твердой и жидкой фаз. В качестве коагулянта используют алюминат натрия, соли железа и др. Наибольшее распространение получил железный купорос — серно-кислое железо FeS04. Расход извести увеличивается эквивалентно дозе коагулянта. При взаимодействии FeSCM с известью образуется гидроксид железа, входящий в состав взвеш. в-в и влияющий на их физ.-хим. свойства. При использовании коагулянта для улучшения условий хлопьеобразо-вания и увеличения гидравлич. крупности взвеш. в-в его целесообразно вводить после щелочных реагентов. Наличие в воде органич, в-в, затрудняющих процесс кристаллизации, предопределяет предварит. добавление серно-кислого железа. Здесь роль FeSO-i заключается в связывании органич. примесей.

Флокулянты, применяемые в дополнение к коагулянту, улучшают свойства контактной среды и увеличивают скорость осаждения взвеш. в-в на 25%. В осн. в качестве флокулянта используют полиакриламид. Флокулянт рекомендуется вводить после всех реагентов или совместно.

Существует технология реагентного умягчения, предусматривающая проведение процесса в интервале темп-р 40°С, с использованием флокулянта "анионного типа (без коагулянта), вводимого перед щелочными реагентами, и обеспечивающая снижение затрат тепловой энергии и повышение единичной произ-сти осветлителя, для природных вод с цветностью  30 град, ХПК не более 40 мг Ог/л, содержанием взвеш. в-в до 1000 мг/л и £ й 28 мВ. Сущность технологии — создание большой концентрации твердой фазы (контактной среды), обеспечивающей улучшение седиментац. свойств взвеш. в-в.