Експлуатація відстійників і просвітлювачів

У практиці водопідготовки для попереднього освітлення води перед надходженням її на фільтри застосовують горизонтальні, вертикальні, радіальні та тонкошарові відстійники. Назва відстійників дана відповідно до напряму і характеру руху води в них. По висоті у відстійниках розрізняють зони: осадження, накопичення і ущільнення осаду. Вміст зважених речовин в освітленій воді після відстійників не повинен перевищувати 8-15 мг/л.

Горизонтальний відстійник - прямокутний, витягнутий у напрямі руху води залізобетонний резервуар, в якому просвітлювана вода рухається в напрямі, близькому до горизонтального, уздовж відстійника. Розрізняють одно, двох і триповерхові відстійники.

Горизонтальні відстійники у вітчизняній практиці рекомендується застосовувати при каламутності до 1500 мг/л і кольоровості 120 градусів оброблюваної води і при продуктивності водоочисного комплексу не менше
30 тис. м³/добу.

Вертикальний відстійник — круглий в плані і в окремих випадках квадратний залізобетонний резервуар значної глибини, в якому оброблювана вода рухається вертикально знизу вгору. У вітчизняній практиці вертикальні відстійники рекомендується використовувати при каламутності і кольоровості оброблюваної води до 1500 мг/л і до 120 град і при продуктивності водоочисного комплексу до 5000 м³/добу.

Радіальний відстійник - круглий в плані залізобетонний резервуар, висота якого є малою в порівнянні з його діаметром. Вода у відстійнику рухається від центру до периферії в радіальному напрямі, близькому до горизонтального. СНіП рекомендує використовувати радіальні відстійники при обробці висококаламутних вод і в системах оборотного водопостачання.

Відстійники з малою глибиною осадження. Серед методів інтенсифікації процесу осадження домішок води одним з найбільш перспективних є відстоювання в тонкому шарі. Суть його полягає в ламінаризації потоку води, при якій виключається вплив складової, що зважує. Розроблені різні конструкції тонкошарових відстійників з використанням пластмас, склопластиків і інших матеріалів, що забезпечують легке сповзання і видалення осаду з поверхні.

Під час роботи горизонтальних і вертикальних відстійників необхідно: стежити за накопиченням в них осаду і впливом його на якість води, що відстоюється; перевіряти не рідше одного разу на квартал рівномірність розподілу води як між відстійниками води, так і по їх перетину; стежити за відсутністю перекосу кромок переливних лотків і жолобів.

При експлуатації просвітлювачів із зваженим шаром особливе значення має їх «зарядка»: перед налагодженням просвітлювачів необхідно провести пробну коагуляцію води з метою встановлення необхідної дози коагулянту.

Контроль приросту зваженого шару здійснюється шляхом відбору проб води як через контрольні краники, так і на різних висотах за допомогою вакуумного насосу, барометру або вимірюванням глибини занурення електричної лампочки низької напруги 12 В), що опускається в освітлювач зверху на шнурі.

Просвітлювання в шарі зваженого фільтру проводиться при швидкості висхідного руху води 0,8-1 мм/с задана швидкість руху води встановлюється після «зарядки». Переведення освітлювача на вищу швидкість (або продуктивність) здійснюється поступовим відкриттям засувки на подаючій трубі, з тим щоб не було винесення зважених частинок в збірні жолоби.

В цілях більш рівномірного розподілу води по перетинах в освітлювачах коридорного типа, а також для кращого змішення її в зоні реакції на дно коридорів рекомендується укладати шар гравієвої засипки заввишки 200-250 мм, з великою гравію 40-50 мм.

Осад зі шламоущільнювача видаляють без виключення подачі коагульованої води, тобто не зупиняючи просвітлювача. Викачування осаду може здійснюватися мембранним насосом протягом 50-60 хв, після цього осад повинен подаватися на зневоднення (майданчики мулу, фільтри-преси ).

Окрім одноразового випуску осаду в зміну (або в добу), 1-2 рази на рік необхідно проводити генеральне чищення шламоущільнювача і камер просвітлення. Процес чищення здійснюється таким чином: подача води в просвітлювач припиняється, проводиться його спорожнення через донний спуск; через шламовідводячу трубу вода подається в камеру шламоущільнення з метою розмиву того, що залишилося на її стінках і дні осаду.

При чищенні камер освітлювачів оглядають, перебивають сальники, а також проводять огляд і ремонт інших деталей засувок.

Випуск осаду з міждонного простору в просвітлювачах з піддонним шламоущільненням проводиться також під час чищення просвітлювача. Видалення осаду в цьому випадку може здійснюватися шляхом подачі збільшених витрат води (у 2-2,5 рази більше за звичайних) в міждонний простір. Якщо при цьому підняти і змити осад, що злежався, не вдається, то його видаляють за допомогою механізмів.

При експлуатації просвітлювачів з шаром зваженого фільтру велику увагу слід приділяти обробці малокаламутних кольорових вод, і особливо в період інтенсивного нагріву поверхневих вод після весняного паводку. В деяких випадках стійка робота просвітлювачів в цей період може бути забезпечена тільки при значно знижених швидкостях висхідного потоку води в зоні просвітлення. Швидкість висхідного потоку слід приймати не більше
0,65 мм/сек для коридорних просвітлювачів. Як при пуску, так і під час експлуатації просвітлювачів із зваженим осадом потрібно постійно відпрацьовувати такі параметри:

· підбір оптимальних доз реагентів для обробки води і встановлення якнайкращого режиму дозування і введення їх в оброблювану воду;

· рівномірний розподіл води по просвітлювачах і по площі кожного просвітлювача окремо;

· створення щільного і стійкого зваженого осаду в просвітлювачі зі встановленням оптимальної висоти його;

· встановлення оптимальної швидкості висхідного потоку води в просвітлювачі і визначення продуктивності його в різні періоди року;

· встановлення періодичності і тривалості скидання осаду з ущільнювача при продуванні просвітлювача; визначення витрат води при продуванні.

Видалення осаду, що накопичився у відстійних спорудах, здійснюється не рідше 1 разу на рік, звичайно перед настанням паводку. Цей процес здійснюється в наступному порядку:

· припиняється подача води у відстійник, відкриваються водостічні засувки, і вода з нього з частиною осаду скидається в стік;

· осад, що залишився, розмивається водою з брандспойтів з видаленням його також в стік; забруднення із стінок і перегородок видаляються щітками, а потім обробляються 5 %-ним розчином FeSO₄;

· після очищення резервуари дезинфікуються хлорною водою з дозою активного хлору 25 мг/л.

При роботі відстійників слід виключити утворення «мертвих зон», збільшувати коефіцієнт об’ємного використання споруд. Для поліпшення роботи горизонтальних відстійників і підвищення якості води рекомендується вмонтовувати системи розосередженого відбору води.

Останнім часом широко упроваджуються в практику очищення води тонкошарові (поличні) відстійники і рециркулятори конструкції АКХ ЛО, що мають вищі технологічні показники в порівнянні з розглянутими відстійними спорудами. Тонкошарові відстійники дозволяють інтенсифікувати процес осадження; на 25-30 % підвищити ефект освітлення, на 60 % зменшити площу забудови. До переваг тонкошарових відстійників слід віднести також стійкість їх роботи при значних коливаннях витрат води, що поступає на очищення, змінах її температури і концентрацій забруднень.

Застосування принципу тонкошарового відстоювання є перспективним при реконструкції діючих відстійників різного типу з метою збільшення їх продуктивності. Це є найбільш економічним, а у ряді випадків єдиним рішенням, враховуючи обмежені умови діючих очисних станцій і, як правило, відсутність поблизу них вільних земельних територій. При цьому реконструкція споруд може бути здійснена в найкоротший строк, оскільки перевлаштування цих споруд в тонкошарові відстійники не вимагає тривалих і складних будівельно-монтажних робіт, а зводиться до установки наперед виготовлених блоків тонкошарових елементів у відстійній зоні.

Тонкошарові елементи можуть бути виконані як з гнучких матеріалів, що не мають достатньої жорсткості, так і з матеріалів достатньої жорсткості. Для забезпечення сповзання в осадкову частину відстійника суспензії, що осідає на поверхні тонкошарових елементів, останнім додається нахил до горизонту. Кут нахилу приймається звичайно 55-60°. По конструкції тонкошарові елементи виконуються у вигляді плоских або гофрованих полиць, а також у вигляді труб різного поперечного перетину: круглого, квадратного, прямокутного.

При експлуатації відстійників і просвітлювачів персонал зобов’язаний:

· забезпечити необхідну якість води після відстійників і просвітлювачів;

· вести спостереження за накопиченням (висотою шару) осаду і його впливу на режим роботи споруд;

· своєчасно видаляти осад;

· контролювати час перебування і рівномірність розподілу води між окремими спорудами 1 – 2 рази після пуску і при зміні режимів роботи.