Пособие по проектированию дуплексных систем сельскохозяйственного водоснабжения (к СНиП 2.04.02-84)

7. КОРРЕКЦИЯ КАЧЕСТВА ОПРЕСНЕННОЙ ВОДЫ

7.1. Качество воды, опресненной способом электродиализа, по органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям должно соответствовать ГОСТ 2874-82.

Практически трудно получить после опреснения воду, не требующую кондиционирования. В табл.23 перечислены основные возможные неблагоприятные свойства опресненной воды и мероприятия по доведению ее качества до требований ГОСТа.

Таблица 23

Основные возможные неблагоприятные свойства опресненной воды

органолептические

физико-химические

биологические

запах

привкус

темпе-
ратура

солевой состав

микро-
элементы

органические вещества

микробио-
логические

физиоло-
гические

токсиколо-
гические

++

+

+

+

++

++

++

+

++

Мероприятия по улучшению качества опресненной воды

Коррекция солевого состава, сорбция

Охлаж-

дение

Коррекция солевого состава (смешение вод, фильтра-

ционное обогащение, введение солей)

Сорбция, фтори-

рование, смешение вод

Промывка полимерных материалов, сорбция

Обеззара-

живание

Коррекция солевого и микроэле-

ментного состава воды

Промывка полимерных материалов, сорбция, смешение вод

Сорбция, промывка полимерных материалов


Примечание. При температуре 25 °С "+" - умеренная выраженность; "++" - значительная выраженность.

7.2. При контакте с водой из полимерных материалов, используемых в электродиализных опреснительных установках (ионитовые мембраны, конструкционные материалы), в опресненную воду могут мигрировать органические вещества, потенциально опасные в токсикологическом отношении или же ухудшающие органолептические свойства воды (незаполимеризовавшиеся мономеры, олигомеры, активаторы, стабилизаторы, пластификаторы и др.). Этот процесс может интенсифицироваться при "старении" или деструкции полимеров, вызываемый воздействием различных факторов внешней среды (температура, электрический ток, радиация и др.). Поэтому все детали электродиализной опреснительной установки, соприкасающиеся с обрабатываемой водой, должны быть изготовлены из материалов, допущенных Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Минздрава СССР к использованию (с учетом их специфических особенностей) в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения.

7.3. Опресненная вода должна подвергаться обязательной доочистке на фильтрах с березовым активированным углем (БАУ) независимо от типа установки и состава исходной воды. Целесообразность применения фильтров БАУ связана не только с использованием их в качестве надежных дезодорантов, но и для частичной задержки комплекса непахучих, аналитически не всегда определяемых, органических веществ, которые могут присутствовать в исходной воде или вымываться из применяемых полимеров. Следует отметить, что органолептические свойства опресненной воды в значительной степени определяются состоянием БАУ, так как при длительной работе его адсорбционная способность снижается. Это отрицательно сказывается на качестве опресненной воды.

7.4. Ввиду избирательной способности удаления ионов при электродиализе количественные уровни глубины опреснения воды для питьевых цепей должны быть дифференцированы для каждого из гидрохимических классов природных вод.

7.5. Для повышения полноценности и улучшения свойств опресненной воды может возникнуть необходимость в коррекции ее солевого состава посредством дополнительной карбонизации опресненной воды и обогащения ее кальцием при фильтрации ее через фильтры с мраморной крошкой. Такая обработка целесообразна также для снижения коррозионных свойств воды.

7.6. При повышенном содержании бора или брома в воде могут быть использованы специальные бор-бромзадерживающие средства (мембраны, сорбенты и др.). Гигиеническую оценку получил сорбент гидроокись циркония.

Эффективность задержки бора этим сорбентом составляет 60-85%, брома - 22-40% в зависимости от исходной концентрации.

Рекомендуется в схемах коррекции качества опресненной воды для доведения содержания бора и брома до ПДК применять электрокоагуляторы, выпускаемые промышленностью.

7.7. При электродиализном опреснении происходит значительное снижение микробного загрязнения. Вместе с тем, даже при удовлетворительном качестве исходной воды (в бактериальном отношении) в процессе эксплуатации электродиализных установок могут создаваться условия, приводящие к дополнительному микробному загрязнению опресненной воды. Это связано как с возможностью вторичного загрязнения, так и с тем, что на фильтрах предподготовки, доочистки (БАУ) и ионитовых мембранах может осаждаться и накапливаться осадок органического происхождения, который способствует размножению микроорганизмов.

В связи с этим опресненная электродиализом вода должна подвергаться обязательному обеззараживанию одним из известных способов, независимо от типа установки, состава и качества исходной воды. При удовлетворительных свойствах воды (прозрачность, мутность, цветность, взвешенные вещества) для обеззараживания опресненной воды могут быть использованы бактерицидные установки.

Добавление в исходную воду промывных вод анодной камеры, содержащих газообразный хлор, образующийся при электролизе солей в ней, может дать определенный обеззараживающий эффект, который зависит от содержания хлоридов в исходной воде и плотности тока. Однако это не исключает необходимости дополнительного обеззараживания опресненной воды. Оно должно проводиться на заключительном этапе ее доочистки, перед подачей в резервуары чистой воды.

7.8. При опреснении воды для хозяйственно-питьевых целей надо учитывать, что из обрабатываемой воды удаляются ионы фтора. Содержание его снижается на 40-50%. Может возникнуть необходимость фторирования воды. Рекомендации по фторированию воды даны в СНиП 2.04.02-84.

7.8.1. Ввод фторсодержащих реагентов надлежит предусматривать в опресненную воду после фильтров БАУ, перед ее обеззараживанием.

7.8.2. В качестве реагентов для фторирования применяются: кремнефтористый натрий, фтористый натрий, кремнефтористый аммоний или кремнефтористоводородная кислота.

Доза реагента определяется:

, г/м,


где - коэффициент, зависящий от места ввода реагента в обрабатываемую воду, принимаемый в нашем случае равным 1,1;

- допустимое содержание фтора в обрабатываемой воде, г/м;

- содержание фтора в исходной воде, г/м;

- содержание фтора в чистом реагенте, % (принимается для натрия кремнефтористого - 61, для натрия фтористого - 45, для аммония кремнефтористого - 64, для кислоты кремнефтористоводородной - 79);