bbk 000000

УДК 628162.1

Селюков А. В., Чекмарева С. В.

Деманганация речной воды

Аннотация

Рассматривается одна из трудно решаемых проблем коммунальных сооружений очистки воды поверхностных источников – невозможность осуществления деманганации по классической схеме водоподготовки. Приведены результаты исследований по доочистке речной воды от марганца с помощью перманганата калия на сооружениях водоснабжения г. Пугачева Саратовской области. При выборе способа снижения содержания марганца учитывались водородный показатель и окислительно-восстановительный потенциал среды. Проведенные исследования и пробная эксплуатация системы дозирования перманганата калия показали, что обработка этим реагентом обеспечивает остаточное содержание марганца в питьевой воде, соответствующее нормативным требованиям.

Ключевые слова

питьевая вода , водоподготовка , марганец , водоисточник , перманганат калия , деманганация

DOI 10.35776/VST.2021.07.01
УДК 628.16.081

Селюков А. В.

Комплексная технология кондиционирования холодных маломинерализованных подземных вод

Аннотация

Сообщается о новой комплексной технологии кондиционирования холодных маломинерализованных подземных вод. Технология разрабатывалась для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения нефтегазоносных районов Тюменского Севера. При благополучном соотношении ресурсов пресной воды и фактического объема водопотребления в этом регионе России вопрос питьевого водоснабжения из подземных горизонтов остается острым из-за проблемного качества воды и низкой эффективности очистных сооружений. Технология предназначена для очистки от железа, марганца, сероводорода и обеспечивает стабилизационную обработку воды. Основные работы, включавшие лабораторные исследования и пилотные испытания, выполнены в период 2001–2020 годов. На основе разработанных технологических решений построены и успешно эксплуатируются водопроводные очистные сооружения в городах Ноябрьске (75 тыс. м³/сут, 2006 г.) и Новом Уренгое (65 тыс. м³/сут, 2007г.). Дополнительные испытания технологии, проведенные в Ханты-Мансийске и Комсомольске-на-Амуре, подтвердили ее эффективность. Технология предусматривает применение в качестве основных реагентов пероксида водорода и перманганата калия для окисления примесей воды, а также щелочного реагента для корректировки рН и стабилизационной обработки. Для обеспечения требований стандарта ВОЗ по содержанию железа и марганца дополнительно может использоваться флокулянт. Обобщены данные по составу подземных вод, использованных для испытаний, и на их основе определена рекомендуемая область применения разработанной технологии. Приведена принципиальная технологическая схема кондиционирования холодных маломинерализованных подземных вод, учитывающая 15-летний опыт эксплуатации построенных станций, а также современные решения по дозированию и смешению реагентов. Указано, что данная технология обеспечивает также частичное снижение содержания кремния в очищенной воде (до 30%). Разработанная технология позволяет получать стабильную питьевую воду при нормативном остаточном содержании железа, марганца и сероводорода.

Ключевые слова

обезжелезивание , пероксид водорода , подземная вода , перманганат калия , деманганация , стабилизационная обработка , каустическая сода , очистка от сероводорода

bbk 000000

УДК 628.16.081

Селюков А. В., Байкова И. С.

Обезжелезивание-деманганация подземных вод водозабора «Северный» г. Ханты-Мансийска

Аннотация

Представлены результаты исследования процесса обезжелезивания-деманганации подземных вод водозабора «Северный» г. Ханты-Мансийска. Обрабатываемая подземная вода характеризуется низкими значениями жесткости, щелочности, солесодержания и температуры, что свойственно водам Тюменского Севера. Технология очистки воды на водозаборе не обеспечивает нормативного качества питьевой воды по железу и марганцу. Предложен альтернативный метод окисления перманганатом калия. В результате пилотных испытаний на водозаборе «Северный» установлена его оптимальная доза, позволяющая снизить концентрации железа и марганца до нормативного уровня. Показано, что предварительное подщелачивание обрабатываемой воды до рН 7,5 и 8,5 позволяет снизить эту дозу в 3–10 раз.

Ключевые слова

обезжелезивание , подземные воды , перманганат калия , деманганация , технологические испытания

bbk 000000

УДК 628.161.2

Рафф П. А., Селюков А. В.

Обескремнивание подземных вод на сооружениях обезжелезивания-деманганации

Аннотация

Приводятся результаты технологических испытаний по обескремниванию подземных вод, характерных для Тюменского Cевера. Установлено, что эффективное удаление соединений кремния, железа и марганца происходит при обработке воды перманганатом калия в слабощелочной среде с последующим коагулированием полиоксихлоридом алюминия «АКВА-АУРАТ™30». Однако доза коагулянта, необходимая для достижения нормативного содержания кремния, достаточно велика. Поэтому в технологическую схему следует включать дополнительные сооружения для осветления воды (например, блок двухступенчатого фильтрования). Остаточное содержание алюминия в фильтрате при испытаниях не превысило ПДК.

Ключевые слова

коагулянт , перманганат калия , подщелачивающий реагент , холодные маломинерализованные подземные воды , обескремнивание , обезжелезивание-деманганация

DOI 10.35776/VST.2022.04.02
УДК 628.161.3:628.168.3

Селюков А. В., Рафф П. А., Мишина Т. Ф.

Предпроектные технологические испытания по очистке речной воды в Заполярье

Аннотация

Приводятся результаты предпроектных технологических испытаний по очистке воды реки Вары-Хадыта, являющейся источником питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения села Яр-Сале (Ямало-Ненецкий автономный округ). В речной воде в течение всего года превышено допустимое содержание железа, марганца, взвешенных веществ и соединений, обусловливающих цветность воды. Низкие значения температуры, щелочности и солесодержания являются причиной низкого уровня стабильности воды (индекс Ланжелье от –3,8 до –1,1 ед.). Водоочистные сооружения с. Яр-Сале (ВОС-50) не обеспечивают получение очищенной воды нормативного качества. Это вызвано как некорректной технологией водоподготовки, использующей для осветления только фильтрование, так и неполным набором реагентов, необходимых для получения питьевой воды. При реконструкции очистных сооружений, в связи с периодическим применением высоких доз коагулянта, предлагается заменить технологию классической схемой осветления (отстаивание – фильтрование), а также дополнить реагентную обработку процессами подщелачивания и окисления марганца речной воды перманганатом калия. Для назначения проектных режимов реагентной обработки воды были проведены технологические испытания в условиях ВОС с. Яр-Сале. Для осветления и обесцвечивания воды применялись реагенты, используемые на ВОС с. Яр-Сале (коагулянт ПОХА марки «Аква-Аурат-30™», флокулянт Praestol 2530). Показано, что применение только этих реагентов не позволяет получить питьевую воду нормативного качества. Для повышения эффективности очистки предлагается реагентную обработку проводить в две стадии: перед отстойниками – подщелачивание, коагуляция и флокуляция, затем перед фильтрами – дополнительное подщелачивание, окисление марганца перманганатом калия и дополнительная флокуляция. Определены рабочие дозы реагентов, гарантирующие получение стабильной питьевой воды в соответствии с требованиями действующих нормативных документов. На основании полученных результатов испытаний разработан технологический регламент проектирования реконструкции ВОС-50 с. Яр-Сале.

Ключевые слова

обезжелезивание , перманганат калия , деманганация , речная вода , стабилизационная обработка , кальцинированная сода , обесцвечивание , «Аква-Аурат-30тм» , Praestol 2530

DOI 10.35776/MNP.2020.02.01
УДК 628.16.081:542.943-92

Селюков А. В., Рахимов В. В.

Реконструкция станции очистки подземных вод г. Ноябрьска (ЯНАО)

Аннотация

Приводятся основные результаты технологических изыс­каний, положенных в основу проекта реконструкции станции очистки подземных вод г. Ноябрьска (Ямало-Ненецкий автономный округ). Станция построена по проекту ЗАО «ДАР/ВОДГЕО» (Москва) и принята в постоянную эксплуатацию в сентябре 2006 г. На станции используется новая технология, предусматривающая последовательную обработку воды двумя окислителями – пероксидом водорода и перманганатом калия с целью очистки от соединений железа и марганца. Недостатки проекта и неполная реализация проектных решений усложняют штатную эксплуатацию станции и затрудняют получение питьевой воды нормативного качества. Установлено, что в подземной воде присутствует сероводород в концентрациях до 0,1 ­мг/дм³,
что требует дополнительного расхода реагентов. Ручное дозирование реагентов приводит к значительным отклонениям от необходимых доз: от –14,5 до +19,1% для пероксида водорода и от –8,5 до +9,1% для перманганата калия. Указано, что применяемые в качестве реагента технические продукты перманганата калия производства КНР создают угрозу увеличения токсичнос­ти питьевой воды. Найденное значение величины индекса Ланжелье (индекса насыщения карбонатом кальция) подземной воды (–2,35 ед.) позволило сделать вывод о необходимости стабилизационной обработки путем подщелачивания. Выполненные пробные обработки воды пероксидом водорода и перманганатом калия в сочетании с подщелачиванием показали, что такой процесс обеспечивает достижение остаточных концентраций марганца < 0,1 мг/дм³ и железа общего 0,1–0,15 мг/дм³ при отсутствии остаточного сероводорода. Однако для получения воды постоянного нормативного качества необходима высокая точность дозирования реагентов, что может быть достигнуто только путем полной автоматизации процесса. Выполненный на основе технологических изысканий проект реконструкции станции очистки подземных вод г. Ноябрьска позволяет решить существующие проблемы и обеспечить нормативное качество очищенной воды.

Ключевые слова

обезжелезивание , подземные воды , пероксид водорода , перманганат калия , деманганация , стабилизационная обработка , каустическая сода , очистка от сероводорода