Kuganda kwa maji hurejelea mbinu za awali za kimwili na kemikali za utakaso wake. Kiini cha mchakato kiko katika upanuzi na mvua ya uchafu wa mitambo au dutu iliyotiwa emulsified. Teknolojia hii inatumika katika mitambo ya kisasa ya kutibu maji machafu na maji.
Misingi ya kimwili
Kuganda kwa maji, au kwa maneno mengine ufafanuzi wake, ni mchakato ambapo chembe ndogo katika kuahirishwa huunganishwa na kuwa miunganiko mikubwa. Utekelezaji wa utaratibu huu hukuruhusu kuondoa uchafu uliotawanywa vizuri kutoka kwa kioevu wakati wa kutulia kwake zaidi, kuchuja au kuelea.
Ili chembe "zishikamane", ni muhimu kushinda nguvu za kupingana kati yao, ambayo inahakikisha utulivu wa ufumbuzi wa colloidal. Mara nyingi, uchafu una malipo hasi dhaifu. Kwa hiyo, ili kutakasa maji kwa kuchanganya, vitu vilivyo na mashtaka kinyume vinaletwa. Kama matokeo, chembe za kusimamishwa huwa zisizo na umeme, hupoteza nguvu zao za kurudisha nyuma na kuanza kushikamana, na kisha kuanguka.kwenye mashapo.
Nyenzo zilizotumika
Aina 2 za vitendanishi vya kemikali hutumika kama coagulants: isokaboni na kikaboni. Ya kundi la kwanza la dutu, ya kawaida ni chumvi za alumini, chuma, na mchanganyiko wake; titanium, magnesiamu na chumvi za zinki. Kundi la pili ni pamoja na polyelectrolytes (melamine-formaldehyde, epichlorohydrindimethylamine, polychlorodiallyldimethyl-ammonium).
Katika hali ya viwanda, maji machafu mara nyingi huganda kwa alumini na chumvi ya chuma:
- Kloridi ya alumini AlCl3∙6H2O;
- ferric chloride FeCl3∙6H2O;
- Al sulfate 2O;
- sulfate ya chuma FeSO4 7H2O;
- aluminiti ya sodiamu NaAl(OH)4 na nyinginezo.
Vigandishi huunda miamba yenye eneo kubwa mahususi la uso, ambayo huhakikisha uwezo wao mzuri wa kufyonzwa. Uchaguzi wa aina bora ya dutu na kipimo chake hufanywa katika hali ya maabara, kwa kuzingatia mali ya kioevu cha kitu cha matibabu. Kwa ufafanuzi wa maji asilia, mkusanyiko wa coagulants kawaida huwa kati ya 25-80 mg/l.
Kwa kweli vitendanishi hivi vyote ni vya daraja la 3 au la 4 la hatari. Kwa hivyo, maeneo ambayo yanatumiwa lazima yawe katika vyumba vilivyotengwa au majengo yaliyotengwa.
Lengwa
Mchakato wa kuganda hutumika katika mifumo ya kutibu maji na kusafisha viwandani namaji taka ya kaya. Teknolojia hii husaidia kupunguza kiasi cha uchafu unaodhuru:
- chuma na manganese - hadi 80%;
- viwanda vya sintetiki - kwa 30-100%;
- ongoza, chromium - kwa 30%;
- bidhaa za petroli – kwa 10-90%;
- shaba na nikeli - kwa 50%;
- uchafuzi wa kikaboni - kwa 50-65%;
- vitu vyenye mionzi - kwa 70-90% (isipokuwa iodini, bariamu na strontium ambayo ni ngumu kutoa; mkusanyiko wao unaweza kupunguzwa kwa theluthi moja tu);
- dawa - kwa 10-90%.
Kusafisha maji kwa kuganda ikifuatiwa na mchanga huruhusu kupunguza maudhui ya bakteria na virusi ndani yake kwa oda 1-2 za ukubwa, na mkusanyiko wa vijidudu rahisi zaidi - kwa maagizo 2-3 ya ukubwa. Teknolojia hiyo inafaa dhidi ya vimelea vifuatavyo vya magonjwa:
- Virusi vya Coxsackie;
- virusi vya enterovirus;
- virusi vya hepatitis A;
- E. koli na bacteriophages yake;
- vivimbe vya giardia.
Vipengele Muhimu
Kasi na ufanisi wa kuganda kwa maji hutegemea hali kadhaa:
- Shahada ya unafuu na mkusanyiko wa uchafu. Kuongezeka kwa tope kunahitaji viwango vya juu vya kuganda.
- Asidi ya mazingira. Utakaso wa vimiminika vilivyojaa asidi ya humic na fulvic hutokea vyema katika viwango vya chini vya pH. Kwa ufafanuzi wa kawaida wa maji, mchakato unafanya kazi zaidi katika pH iliyoinuliwa. Ili kuongeza alkalinity ongeza chokaa, soda, caustic soda.
- Utunzi wa Ionic. Katika mkusanyiko wa chinimchanganyiko wa elektroliti, ufanisi wa kuganda kwa maji hupunguzwa.
- Uwepo wa misombo ya kikaboni.
- Halijoto. Kwa kupungua kwake, kiwango cha athari za kemikali hupungua. Hali inayofaa zaidi ni kuongeza joto hadi 30-40 ° С.
Mchakato wa kiteknolojia
Kuna mbinu 2 kuu za kugandisha zinazotumika katika mitambo ya kutibu maji machafu:
- Kwa sauti isiyolipishwa. Kwa hili, vichanganyaji na vyumba vya flocculation vinatumika.
- Wasiliana na mwangaza. Coagulant huongezwa kwanza kwa maji, na kisha hupitishwa kupitia safu ya nyenzo za punjepunje.
Njia ya mwisho ya kuganda kwa maji ndiyo inayotumika sana kutokana na faida zifuatazo:
- Kasi ya juu ya kusafisha.
- Dozi ndogo za kuganda damu.
- Hakuna ushawishi mkubwa wa kipengele cha halijoto.
- Hakuna haja ya kuweka maji ya alkalize.
Mchakato wa kiteknolojia wa kutibu maji machafu kwa kuganda ni pamoja na hatua kuu 3:
- Upimaji wa kitendanishi na kuchanganya na maji. Coagulants huletwa ndani ya kioevu kwa namna ya ufumbuzi wa 10-17% au kusimamishwa. Kuchanganya katika vyombo hufanywa kwa njia ya kiufundi au kwa uingizaji hewa na hewa iliyobanwa.
- Mpangilio wa floc katika vyumba maalum (mawasiliano, safu-nyembamba, utoaji au uzungushaji tena).
- Kutulia katika mizinga.
Mchanganyiko wa maji machafu ni mzuri zaidi kwa njia ya hatua mbili, wakati unafanywa kwanza bila kuganda, na kisha baada ya matibabu na kemikali.vitendanishi.
Miundo ya kitamaduni ya bomba
Uingizaji wa mmumunyo wa kuganda kwenye maji yaliyotibiwa hufanywa kwa kutumia aina mbalimbali za vichanganyiko:
- Tubular. Vipengele vya tuli kwa namna ya mbegu, diaphragms, screws zimewekwa ndani ya bomba la shinikizo. Reajenti hutolewa kupitia venturi.
- Haidraulic: cloisonne, perforated, vortex, washer. Kuchanganyika hutokea kwa sababu ya kuundwa kwa mtiririko wa maji wa msukosuko unaopita kando ya partitions, kupitia mashimo, safu ya sediment iliyosimamishwa ya kuganda au kuingizwa kwa namna ya washer (diaphragm) yenye shimo.
- Mitambo (blade na propeller).
Mchanganyiko na kuelea
Usafishaji wa maji machafu kwa kuganda ni vigumu kudhibiti mchakato kutokana na mabadiliko ya mara kwa mara katika ubora wa kimiminika. Ili kuimarisha jambo hili, flotation hutumiwa - mgawanyiko wa chembe zilizosimamishwa kwa namna ya povu. Pamoja na coagulants, flocculants huletwa ndani ya maji yaliyotakaswa. Wanapunguza unyevu wa kusimamishwa na kuboresha kujitoa kwa mwisho na Bubbles za hewa. Kueneza kwa gesi hufanywa kwenye mitambo ya kuelea.
Mbinu hii hutumika sana kugandisha maji yaliyochafuliwa na bidhaa za viwanda vifuatavyo:
- sekta ya usafishaji;
- uzalishaji wa nyuzi bandia;
- massa na karatasi, viwanda vya ngozi na kemikali;
- uhandisi wa mitambo;
- uzalishajichakula.
Aina 3 za flocculants hutumika:
- ya asili asili (wanga, chachu ya malisho ya hidrolisisi, bagasse);
- synthetic (polyacrylamide, VA-2, VA-3);
- isokaboni (silicate ya sodiamu, dioksidi ya silicon).
Dutu hizi hurahisisha kupunguza kipimo kinachohitajika cha coagulants, kufupisha muda wa kusafisha, na kuongeza kasi ya kutulia kwa flake. Ongezeko la Polyacrylamide hata kwa kiasi kidogo sana (0.5-2.0 mg/kg) hulemea kwa kiasi kikubwa vifuniko vya kutulia, ambayo huongeza kasi ya kupanda kwa maji katika vifafanua wima vya aina.
Njia za uimarishaji wa mchakato
Uboreshaji wa mchakato wa kuganda kwa maji unafanywa kwa njia kadhaa:
- Badilisha hali ya uchakataji (kipande, tofauti, mgando wa vipindi).
- Udhibiti wa asidi ya maji.
- Matumizi ya vitoa mwangaza wa madini, ambavyo chembe zake hucheza nafasi ya vituo vya ziada vya uundaji wa konglomerati, nyenzo za kunyunyiza (udongo, clinoptilolite, saponite).
- Uchakataji uliojumuishwa. Mchanganyiko wa mgando na sumaku ya maji, utumiaji wa uwanja wa umeme, mfiduo wa ultrasound.
- Kwa kutumia mchanganyiko wa kloridi ya feri na salfati ya alumini.
- Matumizi ya msukosuko wa mitambo, ambayo hupunguza kipimo cha vigandishi kwa 30-50% na kuboresha ubora wa usafishaji.
- Utangulizi wa vioksidishaji (klorini na ozoni).