Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Отстаивание воды

Отстаивание - вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Отстаивание - вода

Cтраница 1

Отстаивание воды в различных типах отстойников не доводит ее прозрачность до требований стандарта на питьевую воду. Очищаемую воду после отстойников подвергают фильтрации. Практически в качестве фильтрующего материала широко используют песок. Фильтры задерживают взвешенные вещества, микроорганизмы, уменьшают мутность и цветность профильтрованной воды. [2]

Отстаивание воды является естественным процессом, при котором взвешенные в воде грубодисперсные частицы с плотностью, превышающей плотность воды, осаждаются под действием силы тяжести. Осветление воды отстаиванием осуществляется в осветлителях. Осветление воды путем фильтрования заключается в пропускании ее через осветлительные фильтры, загруженные зернистым фильтрующим материалом, задерживающим грубодисперсные примеси воды. Осветление воды без введения в нее реагентов применяется в тех случаях, когда она загрязнена только грубодисперсными веществами. Обычно же поверхностные воды содержат значительное количество коллоиднодиоперсных веществ с диаметром частиц менее 100 мкм, которые не осаждаются в осветлителях и не задерживаются осветлительными фильтрами. [3]

Отстаивание воды является более простым способом дезактивации, однако при этом не обеспечивается надежная очистка от растворенных в ней радиоактивных веществ. При отстаивании зараженную воду наливают в емкости л дают ей отстояться в течение 12 - 15 часов. Когда частицы радиоактивных веществ осядут на дно, верхний слой воды осторожно с помощью сифона сливают в чистую посуду. [4]

Отстаивание воды от смолы требует значительного времени и длится сутками. Чтобы уменьшить потери тепла и сократить расход пара, корпусы наземных хранилищ обычно покрывают слоем теплоизоляции. [5]

Отстаивание воды в вертикальных резервуарах может протекать в динамическом и статическом ( непроточном) режимах. [7]

Отстаивание воды применяется в качестве самостоятельного метода дезактивации в тех случаях, когда радиоактивные вещества взвешены в воде или представляют собой короткоживушие изотопы. Необходимая степень дезактивации воды обычно достигается при длительности отстаивания, равной 10 - 20 периодам полураспада радиоактивного вещества. В большинстве случаев отстаивание следует применять в комплексе с другими методами. [8]

Отстаивание воды проводят в непрерывно действующих отстойных бетонированных резервуарах. Для достижения полного осветления и обесцвечивания декантируемую из отстойников воду подвергают коагуляции. Коагуляция - высокоэффективный процесс разделения гетерогенных систем, в частности выделения из воды коллоидно-дисперсных частиц глины, кварцевого песка, карбонатных и других пород, а также веществ органического происхождения, например белков. Для инициирования процесса коагуляции в обрабатываемую воду вводят коагулянты - обычно различные электролиты. Ион-коагулянт, имеющий заряд, противоположный заряду коллоидной частицы, адсорбируется на ее поверхности. При этом нейтрализуется заряд частицы и сжимаются сольватные ( гидратные) оболочки вокруг коллоидных частиц, которые могут объединяться друг с другом и седиментиро-вать. Минимальная концентрация электролита, вызывающая за определенный промежуток времени явную коагуляцию, называется порогом коагуляции. [9]

Отстаивание воды из мазута при помощи подогрева в ряде случаев затрудняется свойствами мазута. В табл. 5 приведены результаты отстоя в лабораторных условиях при 70 С различных мазутов с примесью 10 - 15 % воды. Отстой малосернистых мазутов идет успешно, сернистых прямой перегонки - замедленно, а сернистых крекинг-мазутов - весьма замедленно. [10]

Отстаивание воды применяют как самостоятельный метод дезактивации, когда радиоактивные вещества взвешены в воде-или имеют малый период полураспада. При осаждении радиоактивных изотопов в очищаемую воду следует добавлять в достаточном количестве неактивный изотоп того же элемента или другой элемент, являющийся изо-аморфным с радиоактивными микрокомпонентами. [11]

Отстаивание воды применяется в качестве самостоятельного метода дезактивации в тех случаях, когда радиоактивные вещества взвешены в воде или представляют собой короткоживущие изотопы. Необходимая степень дезактивации воды обычно достигается при длительности отстаивания, равной 10 - 20 периодам полураспада радиоактивного вещества. В большинстве случаев отстаивание следует применять в комплексе с другими методами. [12]

Для отстаивания воды после нейтрализации устанавливаем отстойники. [13]

Различают отстаивание воды в естественном состоянии ( простое отстаивание) и после предварительного коагулирования. [14]

Для отстаивания воды служит отстойник, представляющий собой бассейн или резервуар, н к-ром вода очень медленно, но непрерывно передвигается с определенной скоростью, следовательно остается в отстойнике определенный промен уток времени. Частицы мути выпадают из воды вследствие медленности протекания потока воды. [15]

Страницы: 1 2 3 4

www.ngpedia.ru

Как очистить воду в домашних условиях

Кипячение – самый простой способ очистить воду

Вода – основа всего сущего на Земле. Нет на нашей планете ни одного живого организма, который смог бы обойтись без нее. Что касается физиологии человека, то здесь вода выполняет множество функций: способствует усвоению питательных веществ, участвует в энергетическом преобразовании пищи, регулирует протекание обменных процессов, увлажняет поступающий в легкие воздух, разлагает и выводит из организма отходы жизнедеятельности, защищает ткани и органы, регулирует температуру тела, поддерживает эластичность суставов и смазывает их.

Заменителя у воды нет, и без нее человеческий организм, до 86% состоящий из чудотворной влаги, просто теряет жизнеспособность. Стоит ли в контексте всего вышесказанного говорить о том, что для питья и приготовления пищи нужна исключительно чистая вода? Конечно, нет. Это и так понятно. Но лишний раз поставить на данной проблеме акцент, несомненно, нужно. Ведь вся поступающая в наши дома вода по степени загрязненности далека от совершенства. К счастью, существует много способов, позволяющих качественно очистить воду в домашних условиях.

Кипячение

Это самая простая и доступная технология приведения воды к состоянию относительной пищевой пригодности. Непрерывно кипятить воду нужно не менее 10 минут. В данном случае можно говорить об уничтожении всех находящихся в ней болезнетворных микроорганизмов. Известны вирусы, способные выдерживать и более радикальное термическое воздействие, но, к счастью, для нашего организма они не представляют опасности.

При кипячении уничтожается микрофлора, коагулируются мельчайшие частички грязи, улетучиваются пары хлора. Однако этот метод не избавляет содержимое чайника или кастрюли от разнообразия солей, примеси тяжелых металлов, вездесущих пестицидов и других «наполнителей». Поэтому кипячение можно рассматривать скорее как разовый превентивный способ очистки, когда другие более эффективные методы недоступны.

Отстаивание

Отстаивание способствует выпадению в осадок тяжелых примесей, удалению летучих компонентов, осветлению воды. Отстаивать воду желательно не менее 12 часов. За это время тяжелые компоненты выпадают на дно емкости, летучие примеси испаряются. Если вода не приобрела желаемую прозрачность, то этого и не произойдет. Мельчайшие частички органического происхождения не оседают и не улетучиваются.

Если все прошло удачно, то по завершении процесса три четверти объема воды, не содержащей осадка, аккуратно переливаются в чистую емкость для последующего использования. Отстаивание нельзя рассматривать как самостоятельный завершенный способ очистки. В любом случае для обеззараживания воду нужно минут 10 прокипятить.

Выпаривание

Этот метод позволяет получить абсолютно чистую дистиллированную воду. Он легко реализуем в домашних условиях. Существует много различных вариантов. Наиболее простой – залить в кастрюлю воду, предварительно отстоянную в течение 10-12 часов, установить на дно глубокую керамическую или стеклянную тарелку, накрыть крышкой, поставить на огонь. В процессе кипения тарелка будет выступать аккумулятором дистиллированной воды.

Выпаривание можно ускорить, если взять крышку куполообразной формы и накрыть кастрюлю выпуклой частью вниз, а вогнутую наполнить льдом. В данном случае процесс конденсации будет происходить быстрее.

Однако абсолютная чистота полученной таким способом воды является также и недостатком. В ней не содержится ни вредных, ни полезных для человека веществ, а ее длительное употребление может привести к вымыванию нужных микроэлементов. Зато она всегда найдет применение в быту для приготовления различных лекарственных составов.

Замораживание

Хорошо очистить воду можно посредством частичного замораживания. Пресная вода, не содержащая дополнительных примесей, замерзает быстрее. Кристаллизация жидкости с высокой концентрацией солей и других веществ происходит значительно медленней. На этой «теоретической базе» и основана технология замораживания. В качестве наглядного примера можно привести морской лед, который всегда остается пресным, или даже самую грязную лужу, покрывающуюся в морозные зимние дни чистой, прозрачной ледяной коркой.

Для получения талой воды нужно налить в банку водопроводную воду, накрыть крышкой и поместить в морозилку. Когда вода в банке наполовину промерзнет, остаток жидкости нужно слить, а лед растопить прямо в банке. Полученная таким образом талая вода не содержит вредных примесей и болезнетворных микроорганизмов, а потому готова к употреблению без какой-либо дополнительной обработки.

Медная посуда

Медь обладает ярко выраженными бактерицидными свойствами. Эта ее особенность известна человечеству уже не одно тысячелетие. На поверхности медной посуды бактерии погибают в течение нескольких часов. Данное явление получило даже название – олигодинамический эффект.

Точного научного объяснения ему пока нет. Тем не менее существует предположение, что медь сводит на нет метаболизм у бактерий и разрушает их ДНК. Не составляют исключение даже особо опасные представители болезнетворной среды – кишечная палочка и золотистый стафилококк. Однако, несмотря на уникальные свойства медной посуды, долго хранить в ней воду нельзя. Многие растворимые соединения меди токсичны и опасны для организма.

Серебрение

Бактерицидные свойства серебра, как и в случае с медью, были открыты на заре цивилизации. Здесь также не существует единого мнения о механизмах негативного воздействия металла на жизнедеятельность микроорганизмов. Ученые сходятся в одном – ионы серебра разрушают клетки бактерий и вирусов. Это, пожалуй, и все.

Впрочем, большего нам и не требуется. Все, что нужно – серебряная ложечка или пара монет из этого драгоценного металла. Помещенные на 10-12 часов в отстоянную заранее воду, они приведут ее в состояние, достаточное для безопасного употребления. При этом «серебряная» вода на протяжении многих месяцев остается неуязвимой перед патогенной микрофлорой.

Кремний, шунгит, кварц

У этих трех минералов один действующий компонент – диоксид кремния, обуславливающий их уникальные свойства. Они эффективно используются для очистки воды.

Технология очень простая – камни предварительно тщательно моются и укладываются на дно стеклянной или эмалированной емкости, после чего в нее заливается отстоянная вода. В течение 2-3 суток вода очищается, дезинфицируется и становится готовой к употреблению. Приобрести минералы не является сложностью. Сегодня они свободно продаются в аптеках.

Рябина и другие…

Помещенная в воду рябиновая лапа за 2-3 часа отлично продезинфицирует даже болотную жижу, избавив ее от специфического запаха и вкуса. Неоднократно проводимые исследования подтвердили – содержащиеся в рябине растительные антибиотики полностью уничтожают болезнетворные микроорганизмы.

Аналогичным образом можно использовать листья черемухи, кору ивы, можжевеловые ветви, луковую шелуху. Единственное отличие – очищение воды в данном случае будет происходить не менее 10-12 часов.

Марганцовка и йод

2-3 кристаллика перманганата калия или 8-10 капель йода на литр предварительно отстоянной воды – сразу два лаконичных способа очистки. Быстро, дешево и эффективно.

Активированный уголь

Уголь, а еще и активированный, является первоклассным адсорбентом, нейтрализующим действие большинства присутствующих в воде вредных веществ. Для очистки 1 л воды нужно в нее добавить 2 столовые ложки угля. После 12 часов отстаивания вода вполне пригодна к использованию.

Фильтры

Это готовое решение. Использовать бытовые фильтры можно и нужно. Однако есть одно «но». По-настоящему эффективные, идеально очищающие воду фильтры – очень дорогие. Простые – насадки и кружки – дают результат, нисколько не превосходящий приведенные выше методы. К тому же они нуждаются в систематической замене картриджей. Удобство – их несомненное преимущество. Ну, а за это придется все-таки раскошелиться.

Крещенская вода

Это, конечно, научный феномен, но факт остается фактом. В ночь на 19 января вода приобретает уникальные свойства. Есть ли в этом элемент мистики или причиной данного явления становится стечение ряда природных вполне материальных факторов – вопрос для ученых. Но вода становится абсолютно чистой и на протяжении многих лет никак не меняет свои свойства.

Конечно, крещенской водой на целый год не запасешься, а воспользоваться случаем все-таки стоит. Считается, что такая вода обладает еще и ярко выраженными целебными свойствами.

bestolkovyj-narod.ru

Чистая вода... очищение отстаиванием и кипячением, замораживание, минерализация, электрохимическая очистка, фильтрация

На наше самочувствие влияет то, что мы пьем. С этим трудно не согласиться, особенно если вспомнить, что на 70 процентов наше тело состоит из воды, которая обновляется каждые 10 суток. И лучший способ сохранить здоровье — пить чистую воду, в которой нет ничего, кроме молекул Н2О и полезных веществ. Как же получить ее в домашних условиях?

Способ 1. Отстаивание и кипячение

Наиболее распространенный, но далеко не самый лучший, а иногда и опасный способ — это отстаивание. Вода как губка впитывает из воздуха бактерии, вирусы и другие микроорганизмы, поэтому уже через сутки становится не пригодной для питья. К тому же в результате отстаивания вода лишается только хлора, да и то — не полностью.

Кипячение тоже не способно качественно очистить воду. Во-первых, при 100 градусах гибнут далеко не все микробы. Во-вторых, таким способом нельзя удалить кадмий, ртуть, нитраты, пестициды и соли железа. Хранить кипяченую воду тоже нельзя. Микробы в ней размножаются еще быстрее, чем в сырой. А постоянное употребление кипяченой воды может привести к развитию мочекаменной болезни.

Отстаивать воду надо не более 10 часов, а кипятить—только раз и выпивать сразу.

Способ 2. Замораживание

Этот способ очистки гораздо более эффективен. Дело в том, что «грязная» вода замерзает в последнюю очередь. И если замораживать воду постепенно, то лед, образовавшийся на поверхности, будет самым чистым. Его необходимо собрать и хранить в морозильной камере, оттаивая по мере необходимости.

Талая вода обладает лечебными свойствами. По молекулярной структуре она похожа на жидкость, содержащуюся в наших клетках, и способствует улучшению обмена веществ и жизнедеятельности каждой клетки.

Пить талую воду следует в течение суток после оттаивания, пока она еще «помнит» свои целебные свойства. При кипячении такая вода их теряет и для приготовления пищи не подходит.

Способ 3. Минерализация

Обычную воду можно превратить в целебную, опустив в нее минерал — кремень или шунгит. Несколько небольших кусочков кремня, который продается под названием «опал халцедоновый», уничтожают все болезнетворные бактерии. Залейте их водой из-под крана и настаивайте 2—3 дня. Прготовленная таким образом вода поможет вам значительно улучшить работу желудочно-кишечного тракта, укрепит организм, повысит его сопротивляемость к болезням.

Намного быстрее действует шунгит. Очищенная с его помощью вода незаменима для ингаляций и полосканий. А если принять ванну с небольшим камешком шунгита, то кожа очистится и станет гладкой.

Специалисты рекомендуют пить кремневую и шунгитовую воду сразу и впрок ее не заготовлять.

Способ 4. Электрохимическая очистка

С помощью специального прибора, состоящего из неэлектропроводной емкости, электродов и мембраны, через воду пропускают постоянный ток. В результате получают два типа аоды — «живую» (щелочную) и «мертвую» (кислотную). «Живая» обладает свойством ускорять рост клеток. Она незаменима для полива растений, ее применяют в косметических, а иногда и в лечебных целях. «Мертвая» же, будучи мягко действующим антисептиком, эффективно справляется с любыми микробами.

Хранить воду — не более 6 часов.

Способ 5. Очистка фильтром

Наиболее эффективно очистить воду в домашних условиях можно с помощью мембранного фильтра, установленного на кухне. Он работает по многоступенчатому принципу. Сначала вода проходит через механические и угольные фильтры, затем поступает на полупроницаемую синтетическую мембрану, мельчайшие поры которой пропускают только молекулы Н2О.

Не забывайте вовремя менять картриджи в домашних фильтрах. Иначе вредные вещества, накопленные в них, будут вторично загрязнять воду, делая ее не просто грязной, а ядовитой.

подготовила Татьяна Попова

kraszdrav.su

Процесс отстаивания сточной воды

Основным уравнением скорости осаждения (гидравлической крупности) взвешенных частиц в воде является формула Стокса

Формула Стокса верна при некоторых допущениях. Во-первых, частицы должны иметь форму шара. Поскольку взвешенные частицы далеки от шарообразной формы, вводится понятие «эквивалентный диаметр», который равен диаметру шарообразной частицы, имеющей одинаковую с данной частицей гидравлическую крупность.

Во-вторых, процесс осаждения должен происходить в монодисперсной агрегативно-устойчивой системе, когда частицы имеют одинаковые размеры и при осаждении не меняют своей формы и размеров.

При отстаивании сточных вод процесс происходит в полидисперсной агрегативно-неустойчивой системе с большим диапазоном размеров частиц, которые в процессе осаждения агломерируются, изменяют свою форму, плотность и размеры; вследствие этого изменяется и скорость их осаждения. Поэтому кинетику процесса осаждения или всплывания гру-бодисперсных примесей сточных вод устанавливают опытным путем в лабораторных условиях для сточных вод определенного состава.

Характеристику осаждения взвешенных частиц выражают в виде графиков функциональной зависимости: эффекта отстаивания от продолжительности отстаивания или же эффекта отстаивания от гидравлической крупности частиц.

Эффект осаждения зависит от высоты слоя воды, в котором происходит отстаивание.

Глубина отстаивания Н в натурных сооружениях равна 2—4 м. В лабораторных условиях кинетика процесса отстаивания сточных вод обычно изучается при меньшей высоте слоя воды.

Госкомитетом по науке и технике и техническим советом стран—членов СЭВ принято, что для сравнения результатов исследований, выполненных разными авторами, эксперименты по отстаиванию взвешенных веществ в покое должны проводиться при высоте слоя жидкости h = 500 мм, принимаемой за эталон.

В тех случаях, когда данные отсутствуют и не могут быть получены по каким-либо причинам экспериментальным путем, отстойники рассчитывают по имеющимся данным для близких по составу сточных вод или применяют другие способы расчета.

В целях повышения эффективности работы отстойников, особенно при содержании в сточной воде взвешенных веществ более 300 мг/л, необходимо принимать дополнительные меры: а) добавлять к сточным водам химические реагенты — коагулянты, способствующие увеличению гидравлической крупности частиц примесей; б) добавлять хорошо оседающие взвешенные вещества, в частности, активный ил, выполняющий роль сорбента и биокоагулянта; в) предварительно аэрировать сточные воды, что способствует флокуляции (хлопьеобразованию и укрупнению) находящихся в сточной воде мельчайших нерастворенных примесей.

Химические реагенты применяют главным образом при очистке производственных сточных вод, биокоагуляцию и флокуляцию — при очистке бытовых сточных вод и их смесей с производственными водами.

Горизонтальные отстойники

Горизонтальный отстойник представляет собой прямоугольный в плане резервуар, разделенный на несколько отделений. Обычно строят два или несколько параллельно работающих отделений отстой-пика, чтобы при чистке или ремонте одного из них не выключать из работы все сооружения.

Скорость перемещения взвешенной частицы в отстойнике представляет собой равнодействующую вертикальной скорости осаждения частицы и0 пбд действием силы тяжести и скорости горизонтального движения воды v вдоль отстойника. Траектория движения частицы направлена здесь по равнодействующей этих двух скоростей. При заданных величинах Н, L и v можно найти такое значение скорости осаждения и0, при котором равнодействующая пройдет через наиболее удаленную точку дна отстойника г. В отстойнике будут задерживаться лишь взвешенные частицы, имеющие скорость осаждения ^«о, которая является наименьшей для данного отстойника. Ее называют охватываемой скоростью, т. е. гидравлической крупностью тех наиболе мелких взвешенных веществ, которые задерживаются отстойником указанной длины. Более мелкие частицы, скорость падения которых меньше и0, будут выноситься с водой.

Высота борта отстойника над поверхностью воды обычно не превышает 0,4 м.

Между проточной и иловой частью отстойника предусматривается нейтральный слой высотой 0,4 м.

Ширина отстойника принимается в зависимости от способа удаления из него осадка, однако с таким расчетом, чтобы число отделений отстойника было не менее двух. Обычно эта ширина не превышает 9 м. Ширину отстойника целесообразно увязывать с шириной аэротенков (6 и 9 м), чтобы иметь возможность объединить эти сооружения в секции.

Имеющиеся унифицированные сборные панели высотой 3,6 и 4,8 м для прямоугольных емкостей позволяют подобрать по глубине проточной части два типоразмера горизонтальных отстойников—3,2 и 4,4 м.

Осадок из отстойников удаляется под гидростатическим давлением и с помощью различных механизмов (скребков, насосов, элеваторов и др.).

Основными преимуществами горизонтальных отстойников являются: малая глубина, хороший эффект очистки, возможность использования одного сгребающего устройства для нескольких отделений. К недостаткам их относится необходимость применения большего числа отстойников вследствие ограниченной ширины.

studfiles.net