Цель: рассмотрение технологической схемы водоснабжения города Тобольска на экологичность.
Подача воды.Вода реки Иртыш через русловый оголовок по сифонной линии попадает в приемный колодец станции I подъема, где из приемного колодца станции I подъема вода центробежными насосами подается по напорному водоводу в смеситель, расположенный на станции II подъема. При низком уровне воды в реке, а также при шугообразовании вода с наплавной станции также подается в приемный колодец станции I подъема по наружному трубопроводу (рис. 1, примеч. 1-7).
Очистка воды. В смесителе происходит смешивание воды источника с добавляемыми для очистки воды коагулянтами, такими как: сернокислый алюминий Al2(SO4)3и сульфат алюминия Аl2OH3. Доза реагента устанавливается пробным коагулированием, которая проводится ежедневно, при изменении качества исходной воды. Растворы коагулянтов и флокулянтов готовятся вреагентом цехе, а обеззараживающие реагенты, то есть хлор, подается из хлораторной (рис. 1, примеч. 8-9б).
Отстаивание. Вода, смешанная с реагентами, подается на осветлители с взвешенным осадком, где происходит её осветление и обесцвечивание. Осветленная вода подается на фильтры и, проходя через фильтрующую загрузку сверху вниз, освобождается от остаточных загрязнений (рис.1, примеч. 10).
Распределение воды в городскую сеть. Фильтрат по сборному коллектору поступает в запасно-регулирующие емкости чистой воды (РЧВ), оттуда центробежными насосами станции II подъема подается в сеть водопровода города. Движение воды по сооружениям водоподготовки станции II подъема происходит за счет перепадов уровней воды в них (рис. 1, примеч. 11-13)[2].
.
Рис.1 – Технологическая схема водозабора города Тобольска
Примечание: 1 – русловый оголовок; 2 – сифонная линия; 3 – наплавная линия; 4 – наружный водопровод; 5 – насосная станция 1-го подъема; 6 – напорный водопровод; 7 – смесители; 8 – реагентное хозяйство; 9 – хлораторная; 9а – первичное хлорирование; 9б – вторичное хлорирование; 10 – осветлители с взвешенным осадком; 11 – скорый фильтр с однослойной загрузкой; 12 – резервуар чистой воды; 13 – насосная станция 2-го подъема.
Обсуждение результатов. Исследование показало, что экологическими недостатками данной схемы водоснабжения города являются: старое оборудование, большая строительная эксплуатационная стоимости, громоздкость, а также экологическое несовершенство ввиду возможного увеличения объема очистных сооружений. К преимуществам системы водоснабжения можно отнести: обеспечение подачи практически любого необходимого количества воды с учетом перспективного роста города, надежность и обеспечение высокого санитарного качества воды.
Для усовершенствования системы водоснабжения можно дать следующие рекомендации:
- разработка новых технологий для получения питьевой воды, отвечающей современным стандартам. Это технологии с использованием озоно-сорбции, нанофильтрации.
- совершенствование конструкции водоочистных сооружений, например, внедрение тонкослойных отстойников.
- внедрение новой водозапорной арматуры, приборов учета и контроля расхода воды, автоматики управления работой всех звеньев технологии производства питьевой воды.
- внедрение систем автоматического регулирования напоров, управления задвижками, контроля давления, дозирования реагентов, выравнивания суточной динамики производства за счет новых резервуаров и повысительных станций и т.д.
Список литературы
Абрамов, Н. Н. Водоснабжение: учебник для вузов [Текст] / Н. Н. Абрамов. – 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1974. – 480 с.
Болотов, В. Л. Горводоканал вчера, сегодня, завтра [Текст] / В. Л. Болотов. – Екатеринбург, 2001. – 290 с.