Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Качество воды: проблемы и решения : Применение метода ультрафиолетового облучения для обеззара


Информационный Канал Subscribe.Ru


Качество воды:


Проблемы и решения. Архив на сайте www.1os.ru

ООО "Очистные сооружения"

 

Основное направление деятельности

Проектирование и строительство новых и реконструкция действующих очистных сооружений питьевой и технической воды, а также бытовых и промышленных сточных вод.

Круг решаемых задач

Очистка бытовых сточных вод городов, поселков, детских оздоровительных лагерей, баз отдыха, пансионатов, санаториев.

Очистка дождевых вод и сточных вод от мойки автомашин.

Очистка сточных вод гальванических производств с содержанием солей тяжелых металлов, в т.ч. медь, цинк, свинец, хром и т.п.

Очистка питьевой и технической воды от железа, взвешенных веществ, солей жесткости и болезнетворных загрязнений.

Водоподготовка плавательных бассейнов.

Типовая документация

Состав работ по этапам при выполнении обследования очистных сооружений

Проект обоснований инвестиций в строительство (реконструкцию) очистных сооружений канализации и водопровода

Программа на выполнение пуско-наладочных работ по очистным сооружениям очистки сточных вод

Программа по проведению лабораторно-химического контроля и технической эксплуатации

Заказ услуг

Перечень исходных данных, необходимых для разработки коммерческого предложения по обоснованию инвестиций в строительство комплекса сооружений очистки сточных вод [MS Word, 68 КБ]

Заказ на очистные сооружения [On-Line]

Контактная информация


Выпуск подготовлен экологическим предприятием ООО "Очистные сооружения"

Управление проектом по автоматизации процесса проектирования очистных сооружний

Эффективное управление проектами — залог успеха современного бизнеса, в основе которого находится проектная деятельность. Управление проектами актуально для большинства индустрий: от строительства и производства до инвестиций и телекоммуникаций.
В контектсе индустрии водоочистки и водоподготовки - это менеджмент проекта по автоматизации процесса проектирования очистных сооружний.

Сегодня управление проектами начинает играет все более существенную роль во многих организациях. На российском рынке, спрос на универсальных профессионалов в этой сфере значительно превышает предложение. Компания IT Expert предлагает ряд успешно опробованных на практике решений в области управления проектами:

  • Независимый аудит и консалтинг по управлению проектами
  • Внедрение корпоративной системы управления проектами (КСУП)
  • Управление проектами Заказчика

Компания IT Expert — первая на российском рынке управления проектами получила официальную сертификацию PMI — Института управления проектами, являющегося крупнейшей международной негосударственной организацией – лидером в сфере компетенций в управлении проектами.

Применение метода ультрафиолетового облучения для обеззараживания сточных вод

Введение

По данным ВОЗ до 80% заболеваний передается водным путем и с ростом антропогенной нагрузки на окружающую среду актуальность возведения барьера на пути их распространения возрастает.

Основным источником микробного загрязнения объектов водопользования, поверхностных и морских вод, почвы, подземных водоносных горизонтов, хозпитьевой воды являются хозяйственно-бытовые сточные воды. Для таких вод характерен высокий уровень микробного загрязнения на фоне значительной концентрации взвешенных и органических веществ. В сточных водах населенных пунктов обнаруживаются многие виды патогенных бактерий, вирусов и паразитов. Болезни, вызываемые этими микроорганизмами, весьма различны и могут приводить к серьезным последствиям для здоровья человека. Средством предотвращения распространения инфекционных болезней и защиты поверхностных и подземных водоемов от заражения является обеззараживание сточных вод.

Современные станции очистки сточных вод в значительной мере освобождают воду не только от механических и химических загрязнений, но и от патогенной микрофлоры. Совершенствование систем очистки позволяет в большей степени снизить бактериальную загрязненность и повысить качество воды. Однако даже самые высокоэффективные очистные сооружения не обеспечивают дезинфекции стоков без специальных устройств обеззараживания.

Обеззараживание хлорированием

В настоящее время промышленными методами, прошедшими проверку на крупных действующих сооружениях очистки воды, являются хлорирование, озонирование и ультрафиолетовое (УФ) облучение.

Несмотря на технические сложности при транспортировке, хранении и дозировании хлор-газа, его высокую коррозионную активность, потенциальную опасность возникновения чрезвычайных ситуаций, процесс хлорирования широко применяется до настоящего времени.

При всей распространенности метода хлорирования ему присущи и существенные технологические недостатки, в частности, недостаточная эффективность в отношении вирусов. После хлорирования при дозах остаточного хлора 1,5 мг/л в пробах остается очень высокое содержание вирусных частиц [1], поэтому даже хлорированные сточные воды остаются эпидемически опасными в отношении энтеровирусных заболеваний. Другим серьезным недостатком является образование в воде под действием хлора хлорорганических соединений: хлороформа (ПДК=0,2мг/л), четыреххлористого углерода (ПДК=0,006 мг/л), бромдихлорметана (ПДК=0,03 мг/л), хлорфенола, хлорбензольных и хлорфенилуксусных соединений, хлорированных пиренов и пиридинов, хлораминов и др. Хлорорганические соединения по данным многочисленных исследований обладают высокой токсичностью, мутагенностью и канцерогенностью.

Хлорирование сточных вод приводит к тому, что хлорпроизводные и остаточный хлор, попадая в естественные водоёмы, оказывают отрицательное воздействие на различные водные организмы, вызывая у них серьезные физиологические изменения и даже их гибель, что приводит к нарушению процессов самоочищения водоемов. Хлорорганические соединения способны аккумулироваться в донных отложениях, тканях гидробионтов и, в конечном счете, по трофическим цепям попадать в организм человека. Содержание хлорированных углеводородов в рыбе, водорослях и планктоне находится в тесной корреляции с содержанием их в донных отложениях. Положение осложняется еще и тем, что существует опасность возможного неблагоприятного воздействия образующихся в процессе хлорирования галогенпроизводных углеводородов на здоровье населения через включение этих продуктов в пищевые цепи, например водоросли (планктон) - ракообразные - рыбы – человек, а также использование водоема в качестве источника водоснабжения.

Образование хлораминов также является крайне нежелательным явлением. Эти вещества по данным исследований многочисленных авторов, даже при очень низких концентрациях ядовиты для рыб. Исследования, проведенные в Нижнем Новгороде, показали высокую токсичность хлорированной воды для всего состава биоценоза водоема. Беспокойство, вызванное повышенной токсичностью следов остаточного хлора и хлораминов, привело к принятию администрацией многих штатов США (в частности, Калифорнии и Мериленда) требований, ограничивающих остаточную концентрацию хлора до 0,1 мг/л.

И, наконец, как уже было отмечено, существенным недостатком хлорирования является высокая токсичность хлора. При его транспортировании, хранении и использовании необходимо соблюдение специальных мер по обеспечению безопасности обслуживающего персонала, окружающей природной среды и населения. Запасы жидкого хлора на хлорных складах систем водоснабжения и канализации, зачастую размещенных в пределах селитебной застройки, представляют потенциальную опасность в плане возможности возникновения чрезвычайных аварийных ситуаций. Особую опасность представляют хлорные хозяйства больших городов и крупных промышленных предприятий, на которых сосредоточены большие запасы жидкого хлора. Наличие больших хлорных хозяйств также открывает возможность для организации террористических актов.

В связи с этим в последние годы разработаны и утверждены нормативные документы, существенно ужесточающие требования, относящиеся к процессам, связанным с применением хлора. СаНПиН 2.1.4.027-95 увеличивает минимально допустимый размер санитарно-защитной зоны до жилых и общественных зданий до 300 м вместо 100 м, ранее установленных СНиП 204.02-84. Между тем, увеличение этих расстояний для действующих сооружений на практике часто не представляется возможным. Новые «Правила безопасности при производстве, хранении, транспортировании и применении жидкого хлора» (ПБХ-93,99) определяют необходимость внедрения ряда отсутствовавших ранее организационных и технических мероприятий, направленных на повышение эксплуатационной надежности хлораторных. Выполнение комплекса дополнительных мероприятий требует реконструкции действующих хлораторных и, как следствие, необходимости существенных капитальных вложений и дополнительных эксплуатационных расходов на обслуживание.

Обеззараживание сточных вод УФ излучением

Неудовлетворенность традиционной технологией хлорирования привела к тому, что в конце 60-х и 70-х годах начались активные работы, направленные на поиски новых методов обеззараживания сточных вод.

В конце 70-х годов в ряде развитых стран Европы и Северной Америки были созданы программы по развитию альтернативных хлорированию технологий обеззараживания природных и сточных вод (например, Программа Агентства защиты окружающей среды США в 1976-1984 г.г.). В результате работы по этим программам на основе серьезных достижений в области свето- и электротехники было создано оборудование по обеззараживанию природных и сточных вод ультрафиолетовым излучением, по своим технико-эксплуатационным показателям приемлемое для станций большой производительности. В нашей стране также велись аналогичные работы. Так, на Курьяновской станции аэрации в 1958-1959 г.г. проводились экспериментальные работы по выявлению эффективности ультрафиолетового излучения. К сожалению, из-за недостаточного опыта была неправильно определена требуемая доза, и, как следствие, была достигнута невысокая эффективность обеззараживания - ~60-80%. На основании этих результатов был сделан вывод о недостаточной эффективности ультрафиолетового излучения для обеззараживания сточных вод, что привело к приостановке работ, направленных на разработку установок УФ обеззараживания сточных вод.

За рубежом ситуация складывалась более благоприятно. Количество внедренных систем ультрафиолетового облучения для обеззараживания сточных вод растет с каждым годом. В руководстве по обеззараживанию сточных вод (США, 1996) приведены данные, что в Северной Америке в 1986 году только 50 очистных сооружений использовали системы ультрафиолетового обеззараживания (большинство с производительностью не более 158 м3/ч), в 1990 году уже было более 500 очистных сооружений (из них значительная часть с производительностью более 1580 м3/ч), а к моменту издания руководства более 1000 сооружений использовали данный метод обеззараживания. Уже в 1998 году сообщается, что в мире ультрафиолетовые системы действуют более чем на 2000 очистных сооружений для очистки сточных вод. Общий расход обрабатываемых УФ облучением сточных вод составляет более 1 млн. м3/ч. В 1998 г. сообщалось, что во Франции, начиная с 1994 г., УФ обеззараживание внедрено на 30 станциях, в Великобритании внедрено более чем на 100 станциях. Применение УФ облучения для обеззараживания не имеет ограничений по производительности сооружений - крупные УФ станции имеют производительность более 30000 м3/ч на сооружениях в г. Квебек (Канада), г. Миннеаполис (США).

Метод ультрафиолетового обеззараживания имеет следующие преимущества по отношению к окислительным обеззараживающим методам (хлорирование, озонирование):

  • УФ облучение летально для большинства водных бактерий, вирусов, спор и протозоа. Оно уничтожает возбудителей таких инфекционных болезней, как тиф, холера, дизентерия, вирусный гепатит, полиомиелит и др. Применение ультрафиолета позволяет добиться более эффективного обеззараживания, чем хлорирование, особенно в отношении вирусов;
  • обеззараживание ультрафиолетом происходит за счет фотохимических реакций внутри микроорганизмов, поэтому на его эффективность изменение характеристик воды оказывает намного меньшее влияние, чем при обеззараживании химическими реагентами. В частности, на воздействие ультрафиолетового излучения на микроорганизмы не влияют рН и температура воды;
  • в обработанной ультрафиолетовым излучением воде не обнаруживаются токсичные и мутагенные соединения, оказывающие негативное влияние на биоценоз водоемов;
  • в отличие от окислительных технологий в случае передозировки отсутствуют отрицательные эффекты. Это позволяет значительно упростить контроль за процессом обеззараживания и не проводить анализы на определение содержания в воде остаточной концентрации дезинфектанта;
  • время обеззараживания при УФ облучении составляет 1-10 секунд в проточном режиме, поэтому отсутствует необходимость в создании контактных емкостей;
  • достижения последних лет в светотехнике и электротехнике позволяют обеспечить высокую степень надежности УФ комплексов. Современные УФ лампы и пускорегулирующая аппаратура к ним выпускаются серийно, имеют высокий эксплуатационный ресурс;
  • для обеззараживания ультрафиолетовым излучением характерны более низкие, чем при хлорировании и, тем более, озонировании эксплуатационные расходы. Это связано со сравнительно небольшими затратами электроэнергии (в 3-5 раз меньшими, чем при озонировании); отсутствием потребности в дорогостоящих реагентах: жидком хлоре, гипохлорите натрия или кальция, а также отсутствием необходимости в реагентах для дехлорирования.
  • отсутствует необходимость создания складов токсичных хлорсодержащих реагентов, требующих соблюдения специальных мер технической и экологической безопасности, что повышает надежность систем водоснабжения и канализации в целом;
  • ультрафиолетовое оборудование компактно, требует минимальных площадей, его внедрение возможно в действующие технологические процессы очистных сооружений без их остановки, с минимальными объемами строительно-монтажных работ;

Факторы, влияющие на эффективность обеззараживания ультрафиолетовым излучением

Экологическое Предприятие «Очистные сооружения» занимается разработкой и внедрением ультрафиолетового оборудования для обеззараживания сточных вод. Накопленный опыт показал, что при попытке адаптирования зарубежного опыта к условиям нашей страны возникает ряд проблем. В первую очередь это связанно с более строгими требованиями российских нормативов на микробиологические показатели сбрасываемых в водоемы сточных вод (табл. 1).

Табл. 1
Норматив Регион Содержание колиформ в 1 л воды
ВОЗ Общий 1 000-10 000 фекальных
EC Bathing Water Directive Европа 5 000-10 000 общих
ЕРА США 2 000 фекальных
СанПиН 4630-88 Россия 1 000 общих

Эти и другие сложности побудили нас вести независимые широкомасштабные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по определению и разработке основных принципов применения ультрафиолетового метода для обеззараживания сточных вод. В ходе этих работ кроме лабораторных проводились полевые исследования и опытно-промышленные испытания. Было проведено более 70 технологических обследований объектов по всей территории России, проведено около десятка долгосрочных опытно-промышленных испытаний, подготовлено более 50 проектных решений и накоплен большой опыт многолетней эксплуатации реальных комплексов УФ оборудования на различных очистных сооружениях.

Проведённые работы позволили выявить основные факторы, влияющие на эффективность метода УФ обеззараживания.

Известно, что бактерицидное действие ультрафиолетового излучения немонотонно зависит от длины волны и имеет максимум в области 250-260 нм. Наиболее оптимальными источниками излучения являются ртутные лампы низкого давления, излучающие на длине 253,7 нм. Кроме длины волны важной характеристикой является доза облучения - D [мДж/см2], которая определяет степень обеззараживания в процессе облучения. Для лабораторных культур наблюдается строгая убывающая экспоненциальная зависимость выживших микроорганизмов от дозы облучения. Однако, непосредственные измерения, проведённые на реальных сточных водах, показали, что наблюдается отличие от экспоненциального закона убывания числа микроорганизмов. Так было обнаружено, что, начиная с некоторой пороговой концентрации, снижение числа микроорганизмов под воздействием ультрафиолетового облучения прекращается. Значение остаточной концентрации выходит на «плато». Характеристика, отражающая зависимость уменьшения концентрации микроорганизмов от дозы УФ облучения, называется кривой обеззараживания. Вид кривой обеззараживания для сточных вод в некотором приближении, в случае N0>>Np, можно представить формулой: N=N0e-kD+Np, где Np – концентрация микроорганизмов, достигаемая на «плато» кривой обеззараживания, k-коэффициент сопротивляемости микроорганизмов.

Значение концентрации микроорганизмов на «плато» определяется предшествовавшей обеззараживанию технологии очистки стоков. Так, на рис.1 показаны кривые обеззараживания, полученные для стоков на ОСК г. Тольятти и на Зеленоградской станции аэрации. Эти кривые отражают экспериментальную зависимость для сточных вод, прошедших соответственно очистку и доочистку.

«Плато» кривой обеззараживания достигается обычно при дозах облучения 20-30 мДж/см2. Таким образом, для достижения максимальной эффективности обеззараживания требуется обеспечить в установках обеззараживания такую дозу облучения, при которой количество микроорганизмов после облучения будет определяться величиной Np.

Отличие кривой обеззараживания для реальных сточных вод от обеззараживания лабораторных культур объясняется, во-первых, тем, что в естественных условиях микроорганизмы имеют очень широкий видовой состав и обладают различной степенью сопротивляемости. Во-вторых, взвешенные вещества, находящиеся в воде, экранируют микроорганизмы от излучения или, более того, содержат микроорганизмы внутри себя (связанные с частицами бактерии). К тому же микроорганизмы часто образуют конгломераты различной величины. Так как ультрофиолетовое излучение не всегда может проникнуть внутрь частиц или конгломерата, появляется часть не подвергающихся облучению бактерий. Известно, что аналогичный эффект наблюдается при применении любых технологий обеззараживания, например, хлорирования и озонирования. Величина Nр определяется главным образом количеством микроорганизмов, связанных с взвешенными веществами.


Рис. 1. Зависимость коли-индекса сточной воды от дозы УФ облучения. Кривая обеззараживания

В настоящее время в ходе исследований и промышленной эксплуатации ультрофиолетовых систем установлено, что основными показателями, влияющими на эффективность обеззараживания, являются содержание взвешенных веществ и коэффициент пропускания сточных вод на длине 254 нм.

Кроме концентрации взвешенных частиц необходимо учитывать функцию распределения частиц по размеру (ФРЧР) в очищенных сточных водах, подающихся на УФ обеззараживание. Влияние взвешенных веществ и ФРЧР сказывается в том, что с увеличением содержания взвешенных веществ и среднего размера частиц растет число бактерий, находящихся внутри и на поверхности частиц. Такие бактерии с трудом поддаются обеззараживанию любым дезинфектантом, так как доступ дезинфектанта внутрь частиц затруднен.

Как уже упоминалось выше, другим важным показателем является поглощение УФ излучения рядом растворенных в воде веществ. При этом интенсивность излучения резко падает по мере проникновения луча в глубь жидкости. Ослабление интенсивности излучения описывается законом Бугера-Ламберта-Бера: I=I0e-ah , где I0 – интенсивность ультрофиолетового излучения, падающего на поверхность воды, I - интенсивность на глубине h, a– коэффициент поглощения водой УФ излучения.

Коэффициент пропускания воды определяет долю УФ излучения с длиной волны 254 нм, пропускаемую слоем воды толщиной в 1 см, и составляет обычно 40-70% для очищенных сточных вод и 50-80% для доочищенных сточных вод. При неизменной интенсивности ламп чем больше коэффициент пропускания, тем больше средняя интенсивность ультрафиолетового излучения и, следовательно, больше доза УФ–облучения, выше эффект обеззараживания.

Результаты исследований и опыт эксплуатации оборудования показывают, что ультрафиолетовое облучение может обеспечивать высокую эффективность обеззараживания на сточных водах, имеющих содержание взвешенных веществ до 50 мг/л и более. Следует отметить, что по совокупности большого количества экспериментов в области изменения взвешенных веществ от 2 мг/л до 30 мг/л для разных объектов наблюдается широкий разброс значений доз, необходимых для достижения требуемого уровня обеззараживания при одинаковых величинах взвешенных веществ. Тем не менее, в более широком диапазоне изменения содержания взвешенных частиц от 2 мг/л до 500 мг/л наблюдается положительная корреляция между необходимой дозой и содержанием взвешенных частиц.

Это указывает на то, что существуют дополнительные факторы, определяющие достигаемый уровень обеззараживания. Поэтому, для конкретных сточных вод с их составом микробиологического и физико-химического загрязнения выбор типа и количества УФ оборудования должен производиться либо в результате проведения модельных испытаний, либо в результате опытно-промышленных испытаний ультрафиолетовых установок малой производительности.

Для проведения модельных испытаний используется прибор для ультрафиолетового облучения в лабораторных условиях. По результатам микробиологических анализов проб воды, облученных различными дозами, строится кривая обеззараживания. Требуемая доза ультрофиолетового облучения для достижения нормативного требования определяется по кривой обеззараживания (рис.1).

При проведении опытно-промышленных испытаний измеряется эффективность обеззараживания при различных режимах работы ультрофиолетовой установки. Доза ультрафиолетового облучения изменяется посредством варьирования режимов работы установки (расход, количество работающих ламп). В ходе опытно-промышленных испытаний выявляются технологически важные в эксплуатации параметры, такие как обрастание чехлов и степень влияния переменного качества сточных вод.

В настоящее время существует целый ряд воплощенных в оборудование конструктивных решений, позволяющих применять УФ излучение для обеззараживания сточной воды. Ультрафиолетовые установки различаются: по способу размещения ламп - навесные или погружные, с гравитационным течением воды или напорные, корпусные или в виде отдельных модулей, размещаемых в лотках, с большим или меньшим расстоянием между лампами и другими деталями. Лампы, применяемые в разных установках, могут различаться по типу и способу ориентации относительно потока воды (параллельно или перпендикулярно к нему).

Выбор типа оборудования для ультрафиолетового обеззараживания и его количества осуществляется на основе данных о производительности очистных сооружений, результатов модельных и/или опытно-промышленных испытаний, измерения коэффициента пропускания ультрафиолетовых лучей и определения дозы, которая обеспечит достижение требуемого уровня обеззараживания.

При рекомендации УФ оборудования необходимо учитывать все факторы, которые могут приводить к уменьшению дозы ультрафиолетового облучения в камере обеззараживания, Например, такие, как спад интенсивности излучения из-за обрастания чехлов (обычно 30%) или из-за выработки ресурса работы самой ультрафиолетовой лампы (15-35% для РЛНД).

Опыт применения УФ оборудования для обеззараживания сточных вод

В существующих нормативных документах допускается применение ультрафиолетового излучения для воды с показателями качества сточных вод: взвешенных веществ - до 10 мг/л; ХПК - до 50 мг/л. Однако, опыт эксплуатации УФ комплексов показывает, что эти границы могут быть существенно расширены. Так, в таблице 2 представлены некоторые объекты, на которых либо введено в эксплуатацию ультрофиолетовое оборудование, либо проходили долгосрочные опытно-промышленные испытания по применению УФ метода. Длительность работы систем, указанных в таблице, составляла от полугода до трех лет.

Таблица 2
Объект (очистные сооружения) Тип оборудования Суточный расход, м3/сут Взвешенные вещества, мг/л ХПК, мг/л
Сред Макс Сред Макс
Солнечногорск УДВ -250/144 6 000 2,9 6    
Прибрежный УДВ -250/144 12 000 13,2 90 64 203
Тольятти УДВ -1000/432 24 000 8,9 20,2 67,5 100
Самара УДВ -250/144 6 000 8,9 20,2 67,5 100
Зеленоградская СА УДВ -1000/288 24 000 3,1 10,0 35 60
Саратов НПЗ УДВ -1000/576 48 000 3,8 15,3 50 200
Курьяновская СА УДВ -1000/288 24 000 11 44 41 81

За весь период эксплуатации ультрофиолетового оборудования на всех объектах было обеспечено надежное обеззараживание по коли-индексу [1 , 2 , 3 , 4 ]. Величина коли-индекса после обеззараживания не превышает 1000 ед/л при значениях коли-индекса в исходных водах 106 КОЕ/л и более. Высокая эффективность УФ метода обеспечивается и высокими техническими характеристиками используемого оборудования. Применяемое оборудование выполнено в корпусном варианте и может работать как в самотечном, так и в напорном режиме, обеспечивая дозу (с учетом необходимых технологических запасов) от 35 до 75 мДж/см2 при номинальном расходе.

Благодаря большому опыту эксплуатации и многочисленным опытно-промышленным испытаниям был выявлен ряд факторов, которые необходимо учитывать при выборе ультрафиолетового оборудования и разработке технологического регламента его эксплуатации.

На основании результатов опытно-промышленных испытаний, выполненных на ОСК г. Тольятти, была построена и введена в эксплуатацию крупнейшая в Европе станция УФ обеззараживания сточных вод, рассчитанная на производительность 290 тыс. м3/сут.

Конструкция большинства современных установок для ультрафиолетового облучения воды основана на применении полностью погруженных в поток воды источников излучения. Бактерицидные лампы в установках расположены внутри кварцевых чехлов для защиты ламп от контакта с водой и обеспечения их оптимального температурного режима работы. При конструировании и эксплуатации ультрофиолетового оборудования следует учитывать, что поверхность кварцевых чехлов, имеющая контакт с водой, подвержена обрастанию. Обрастание может быть как органической природы (биопленка), так и неорганической природы (отложение солей). Степень обрастания зависит от температуры источника излучения и от показателей качества воды, таких как жесткость, щелочность, содержание железа, наличие маслянистых веществ и др. Образование биопленки усиливается при отключении ультрофиолетовых ламп или при малой дозе облучения. На работающих УФ станциях обрастание чехлов связано, в основном, с отложением солей. Соли металлов находятся на кварцевых чехлах в аморфном состоянии, поэтому их можно легко удалить слабым раствором кислоты. В практике обслуживания УФ станций обеззараживания сточных вод широкое применение для очистки кварцевых чехлов нашли растворы фосфорной, щавелевой и лимонной кислоты, обеспечивающие эффективное удаление обрастания с их поверхности.

Период между промывками определяется качеством подающихся на обеззараживание сточных вод и может сильно варьироваться. Опыт эксплуатации указанных выше установок выявил большое различие в скоростях обрастания чехлов. В период эксплуатации установки на очистных сооружениях Курьяновской станции аэрации интенсивность ультрафиолетового излучения в камере облучения из-за обрастания чехлов снижалась на 30% за 2-3 месяца. При эксплуатации на очистных сооружениях Зеленоградской станции аэрации не было обнаружено заметного спада излучения за период более полугода. Таким образом, период между промывками для различных очистных сооружений может колебаться от месяца до года.

Эффективная работа УФ оборудования может быть обеспечена только при правильном выборе типа и количества ультрафиолетовых установок, грамотной их эксплуатации. Кроме того, в России применение ультрафиолета для обеззараживания регламентируется методическими указаниями МУ 2.1.5.732-99 «Санитарный надзор за обеззараживанием сточных вод ультрафиолетовым излучением». В этом документе указывается, что установки должны быть оснащены:

  • датчиками измерения интенсивности ультрафиолетового излучения в камере обеззараживания;
  • системой автоматики, гарантирующей звуковой и световой сигналы при снижении минимальной заданной дозы;
  • счетчиками времени наработки ламп и индикаторами исправности каждой лампы;
  • системой механической или химической очистки кварцевых чехлов, позволяющей производить процесс очистки без разборки и демонтажа установки;
  • кранами для отбора проб воды на бактериологический анализ.

Если УФ оборудование не имеет указанных элементов, то контроль за эффективностью обеззараживания невозможен и эксплуатация такого оборудования недопустима.

Выводы

На различных очистных сооружениях (более 70-ти объектов) в ходе проведения технологических обследований были выявлены общие закономерности и связи между физико-химическими показателями качества сточных вод и величиной УФ дозы, необходимой для достижения нормативных микробиологических требований.

Результаты работы УФ систем на многих сооружениях в различных городах России выявили высокую эффективность и надежность использования данной технологии для полномасштабного применения на крупных очистных сооружениях. Таким образом, на основании обширных научных и технологических исследований выработан комплексный подход к внедрению технологии ультрафиолетового обеззараживания сточных вод.

Однако, эти исследования также показали, что не существует однозначной зависимости между этими параметрами для разных очистных сооружений. Следовательно, для обеспечения эффективности обеззараживания с помощью ультрафиолетового излучения и выбора оптимального количества и типа УФ оборудования необходимо проведение технологического обследования ОСК. Кроме этого, для крупных УФ станций с целью отработки технологического регламента эксплуатации рекомендуется проведение опытно-промышленных испытаний.

Эффективное обеззараживание и контроль за этим процессом возможен лишь при соответствии характеристик и конструкции УФ оборудования нормативным требованиям МУ.2.1.5.732-99.

Опыт многочисленных НИР и ОКР, многолетний практический опыт эксплуатации на крупных коммунальных объектах водоснабжения и канализации, наличие универсальных проектных решений, разработанных проектными институтами, налаженный серийный выпуск широкой номенклатуры УФ оборудования на уровне лучших мировых образцов позволяют в настоящее время осуществлять крупномасштабное внедрение этой технологии в России.

Литература

  1. Бутин В.М., Жуков В.И., Костюченко С.В., Кудрявцев Н.Н., Куркин Г.А., Шепелин А.В., Якименко А.В. //ВСТ (1996), №12
  2. А.В. Якименко, С.В. Костюченко, С.А. Васильев, С.В. Волков, В.В. Ахмадеев, Д.А. Данилович, А.Б. Каменецкий, В.Н. Плятнер, А.К. Стрелков //ВСТ (1998), №11
  3. С.В. Костюченко, С.А. Васильев, В.В. Ахмадеев, С.В. Волков, А.В. Якименко// ВСТ (1999) № 4,
  4. Костюченко С.В., Красночуб А.В., Волков С.В., Куркин Г.А., Ахмадеев В.В., Кондратьев И.И., Гришин С.А., Отдельнов Д.В. //ВСТ (1999) № 10

Обсудить выпуск

Выпуск подготовлен экологическим предприятием ООО "Очистные сооружения"
Наш тематический форум:

Присылайте свои пожелания на адрес: info@1os.ru





http://subscribe.ru/
http://subscribe.ru/feedback/
Подписан адрес:
Код этой рассылки: service.water
Отписаться

В избранное