Су құбырларын тазартатын құрылғы

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

Тақырыбы: Су құбырларын тазартатын құрылғы
Мазмұны

Кіріспе
1.Теориялық бөлім
1.1. Табиғи сулардың классификациясы
1.2. Ауыз сумен жабдықтау көздері және олардың сипаттамасы
1.3. Су тұтынушылар және олардың сапасына қоятын талаптары
1.4. Ауыз судың сапасына қойылатын талаптар
1.5. Табиғи сулардың сапасын жақсартудың негізгі әдістерімен технологиялық
схемалары
1.5.1. Су қоспаларын коагуляциялау
1.5.2. Суды залалсыздандыру әдістері
1.5.2.1. Суды хлорлау
1.5.2.2. Суды озондау
1.5.2.3. Суды ультракүлгін сәулесі арқылы залалсыздандыру
2.Есептеу бөлімі
2.1. Ауыз суды дайындаудың технологиялық схемасы
2.2. Ауыз суды дайындаудың аппаратуралық схемасы
2.3. Қажетті реагенттер шығынын есептеу
2.4. Негізгі қондырғыны есептеу
Қорытынды
Қолданылған әдебиеттер тізімі

Кіріспе
Су-Жер бетіндегі маңызды заттардың бірі. Судың біздің планетамыздағы
тіршілік көзі болып табылуға мүмкіндік беретін,ерекше қасиеттері бар.Саны
жағынан тірі материяның ең кең тараған бейорганикалық құраушысы.Сусыз
тіршілік болуы мүмкін емес.
Су табиғатта үнемі айналымда болады –үнемі жұмсалады және оның орны
қайтадан толтырлады.
Судың планетадағы негізгі ролі оның физикалық қасиеттеріне
байланысты.Жылу сиымдылығы үлкен.
Барлық климаттық өзгерулер гидросферадағы процестерге
байланысты,сондықтан гидросфераны байқау,ғалымдарға планетадағы
табиғи,сондай ақ антропогенді фактолардың әсерінен ғаламдық және аймақтық
климатта болатын өзгерістерді бағалауға мүмкіндік беретін база болып
табылады.Ауыз судың негізгі бөлігі үнемі қар жамылып жатқан мұздықтарда,ең
көп бөлігі Антарктидада.Ауыз судың біраз бөлігі жер қыртысында және жер
асты мұз жыныстарында орналасқан.Өзен суларындағы ауыз су барлығы 0,006%,ал
атмосферада шамамен 10есе көп.
Адам өзінің қажеттеріне пайдаланатын ауыз судың үлесін жер шарының
су ресурстарының аз бөлігін құрайды.XX ғасырдың ортасына дейін ең дамыған
елдердің өзінде ауыз су жеткілікті болып келді.Ауыз су таусылмайтын табиғат
байлығы болып көрінетін.Бұл судың айналым процесі нәтижесінде қысқа уақыт
ішінде үнемі қалпына келіп отыратын тағы да бір ерекше қасиетіне байланысты
болады.Табиғаттағы су айналымы біздің планетамызда күн энергиясы,атмосфера
мен гидросфера бар,ал жер беті континеттер мен мұхиттарға бөлініп тұрған
кезде тоқтамайтын үздіксіз процесс.
Қазақстан Республикасының Су кодексіне сәйкес,Қазақстан
Республикасының су қорларын өзендер,көлдер,мұздықтар,жер асты сулары және
су қоймалары құрайды.Өзендердің жалпы су ресурстары орташа есеппен жылына
100,5км³ құрайды,оның 56,5км³ республика территорясында түзіледі,ал қалған
44,0км³ көршілес мемлекеттерден түседі.Шаруашылыққа қолданылатын су
ресурстарының көлемі барлығы 46км³,себебі,судың негізгі бөлігі экологиялық
,балық шаруашылығы,транспорт және энергетикалық қажеттерге жұмсалады.
Су ресурстарын қорғаудың тиімділігі және оны тиімді қолдануды
қамтамасыз ету су қатынастарын құқықтық реттеуге байланысты.2003ж 9-июльде
жаңа Су кодексі қабылданды.Бұл құжаттың негізіне су пайдаланудың шындыққа
және теңдікке негізделген халықаралық принциптері қаланған.Приоритет
ретінде ауыз сумен жабдықтау ерекшеленген.Жаңа Су кодексін жасағанда жер
асты және жер үсті суларын пайдалануға рұқсат беру жүйелері Қазақстан
Республикасының ауыл шаруашылығы министрлігінің су ресурстары комитетіне
біріктірілген.

1.1.Табиғи сулардың классификациясы

Табиғи судың гидрохимиялық системадағы классификациясы бойынша,судың
тек химиялық құрамы ғана ескеріліп,негізінен судың құрамындағы аниондар мен
котиондардың мөлшері көрсетіледі.Сондықтан қазіргі күні,су қоймалары
өндірістік ағынды су арқылы әр түрлі қоспалармен көп мөлшерде
ластанып,осындай классификациясы,судың шын мәнінде қандай жағдайда
екендігін толық көрсете алмайды,және тазалау үшін қажетті толық шешімді
қабылдауға мүмкіншілік бермейді.
Кеңес үкіметі кезінде,су тазалау технологиясымен Украина Ғылыми
Академиясында көптеген ғылыми жұмыстар жүргізілді.Осы жұмыстар
негізінде,жоғары активті реагенттер алынып және талапқа сай қондырғылар
жасалып,суды тазалаудың эффективті әдістері ұсынылады.Осы әдістермен
тазаланған су ең қатаң санитарлы-гигеналық барлық талаптарға сәйкес болды.
Табиғи және ағынды суда болатын қасиеттері әр түрлі химиялық және
физикалық қоспаларды ластайтын заттарды,өлшеміне қарап бірнеше топтарға
біріктіріліп,олардың классификациясын жасап әр затты бөлек-бөлек бөліп
алуға және бұрын белгілі арнайы әдістерден бастартуға болатындығын
көрсетті.
Бұл ұсынылған классификация,қысқаша мынадай жағдайларға
негізделген:
1.Судағы қоспалар қасиеті,өздерінің тек химиялық немесе
биологиялық ерекшеліктерімен ғана емес,сол бөлшектің өлшемімен және сумен
әрекеттесіп гомогенді немесе гетерогенді қосылыс түзілумен
анықталады.Қоспалардың осы сыртқы қасиеті,олардың судағы фазалы дисперсті
сипаттамасын жасауға мүмкіншілік береді.
2.Практикада қолданылып жүрген,әр түрлі қоспалардан суды тазалау
әдістерін салыыстыра отырып, олардағы фазалы-дисперсті жағдайының бірдей
болуы,суды тазалаудың технологиялық жолдарының және әдістерінің де ұқсас
екендігін көрсетеді.
3.Табиғи және өндірістік суларды ластаған заттардың қалпына
қарап,бірнеше топқа біріктіруге болады.Олардың қай топқа жатуы,тазалау
технологиясын анықтауға мүмкіншілік берді.
4.Әр-түрлі факторлардың әсерінен көптеген заттар,сулы ортада
өздерінің фазалы-дисперсті қалпын өзгертіп,басқа топқа өте алады.Ал бұл
тазалау технологияларын түрлендіруге және суды өңдеу әдістерін оңайлатуға
кең мүмкіншілік туғызады.
Фазалы –дисперсті классификацияны практика жүзінде қолдану,сумен
қамтамасыз етумен тұйық жүйедегі қалдықсыз өндіріс технологиясын
ұйымдастыруға мүмкіншілік туғызады.Қолданылған суды тазалау,оларды қайта
қолдануға немесе қоршаған ортаны ластамай өзен немесе көлдерге тастауға
мүмкіндік береді.

1.2. Ауыз сумен жабдықтау көздері және олардың сипаттамасы

Сумен жабдықтау көзі ретінде тұщы сулы жер үсті су қоймалары және жер
асты сулары пайдаланады.Жер асты су көздеріне грунт сулары,қабат аралық
сулар,артезиан сулары жатады.Грунт суларының құрамы атмосфералық жауын
суларына,сол қабатта сумен беттесіп жатқан топырақтың сипаттамасына,жоғарғы
горизонттың санитарлық жағдайына байланысты.Артезиан суларының құрамының
қалыптасуында тереңдіктегі геологиялық стуктура шешуші рольді атқарады.Жер
асты суларының химиялық құрамы,тау жыныстарының шайылуы,еруі,сорбция,ион
алмасу сияқты процестердің нәтижесінде қалыптасады.Артезиан сулары
қабаттарының қорғалғандығы,су құрамының тұрақтылығын және
микроорганизмдердің мүлдем болмауын қамтамасыз етеді.
Жер үсті табиғи суларының өзіне тән ерекшелігі,олардың құрамының жыл
мезгілдері бойынша өзгеріп отыратыңдығнда.Жер үсті су қоймаларының суының
құрамының қалыптасуна көпеген факторлар әсер етеді.
Олардың ең маңыздылары-су көзіне ластанған ауамен және топырақ
жамылғысымен түсетін атмосфералық жауындардың әсері; гидробионттардың
қатысуымен және адамның іс әрекеті нәтижесінде жүретін биологиялық
процестер.
Табиғи суларда белгілі химиялық элементтердің жартысынан астамы
табылған.Өздерінің табиғатына байланысты су қоспалары минералды және
органикалық,суда жүзгін күйінде,коллоидты және нағыз ертінді түрінде
болатын болып бөлінеді.
Жер асты суымен жабдықтау көздерінде органикалық заттар болмайды
немесе жоқтың қасында,минералдылығы жоғары,кейде құрамында газдар
болады.Сумен жабдықтау көздерінің жер үсті су қоймалары төмендегіше
жіктеледі:тұздардың құрамы 200мгл минералдығы аз,500-1000гл минералдылығы
жоғары су қоймалары.Табиғи сулар аниондардың құрамына байланысты үш классқа
жіктеледі:гидрокарбонатты,сульфатты және хлоридті.Класстың ішінде басым
катиондардың мөлшеріне байланысты натрий,кальций және магний топтарына
жіктеледі.

1.3.Су тұтынушылар және олардың сапасына қоятын талаптары

Сумен жабдықтау жүйелерін жобалағанда су қандай қажеттерге,қандай
көлемде,қандай мақсаттқа,қандай тұтынатының білген жөн.
1.Тұрғындардың шаруашылық ауыз су қажеттілігіне жұмсалатын су;
2.Өнеркәсіп орындарында өндіріс мұқтаждарына жұмсалатын су;
3.Елді мекендер мен өнеркәсіптерде тазалық сақтауға,жасыл алқаптарға
себуге кететін су;
4.Өрт сөндіруге кететін су;
Су тұтыну мөлшері-уақыт бірлігінде әр түрлі шығарылатын өнімдердің
бір бөлігіне жұмсалатың судың көлемі.Тұрғындардың ауыз су мақсатына
жұмсалатың судың шығыны қала тұрғындарының санына байланысты.
Су сапасы түсінігіне,оның су пайдалану және су тұтынудың нақты
түрлеріне пайдалануға жарамдылығын анықтайтын,судың құрамы мен
қасиеттерінің жиынтығы жатады.Су сапасына қойылатын талаптар Жер үсті
суларын ақаба сулармен ластанудан қорғау ережелерімен,Жер үсті суларын
ластанудан қорғаудың санитарлық ережелері және нормалары,сондай-ақ
стандарттармен анықталады.
Су пайдалану сипаты мен су сапасын нормалауға байланысты жер үсті су
тоғандары екі категорияға бөлінеді: 1-ауыз су және мәдени-тұрмыс
мақсатындағы,2-балық шаруашылығы мақcатындағы.Бірінші категорияға жататын
су объектілеріндегі судың құрамы мен қасиеттері су ағысынан 1км
жоғары орналасқан және жақын су пайдалану пунктіне 1км радиуста орналасқан
бақылау нүктесіндегі нормаға сәйкес болуы керек.Шаруашылық мақсатындағы су
қоймаларындағы судың сапасы ағыс бар кезде ақаба суды төгетін жерде, ағыс
жоқ кезде су төгілетін жерден 500м қашықтықта тағайындалған нормадан аспауы
қажет.
Су сапасы төмендегі параметрлер бойынша жүзеге асырылады:
Жүзгіндердің және қалқып жүрген заттардың құрамы,исі,дәмі,түсі,судың
температурасы,pH мәні,оттектің мөлшері,органикалық заттардың құрамы,зиянды
және улы заттардың концентрациясы.
Егер судың құрамы мен қасиеттері аталған көрсеткіштердің бірден бірі
бойынша тағайындалған нормативтен,ал су құрамындағы зиянды заттардың
мөлшері шектелген рұқсат етілген концентрациядан аспаса су таза деп
есептелінеді.
Көптеген су тұтыну түрлері үшін ауыз су қажет,ал оның қорлары жер
бетіндегі барлық сулардың 3 пайызын ғана құрайды.Су тұтынудың үнемі өсуі-
әртүрлі аймақтарда су тапшылығын тудыратын негізгі себепке жатады.Осыған
байланысты су қорларын тиімді пайдалану және қорғау соңғы кезде маңызды
мәселеге айналды.

1.4.Ауыз судың сапасына қойылатын талаптар

Табиғи сулардың сапасы әр түрлі көрсеткіштермен сипатталады,ең
негізгілері –температура,ортаның реакциясы,түсі,исі,дәмі,лайлығы.Сон ымен
қатар,иондық құрамы,темір және марганец қосылыстарының
болуы,қаттылығы,тотығуы,еріген газдардың болуы,фтор,йод,улы заттардың
болуы,санитарлық-бактериялық және гидробиологиялық көрсеткіштері де
маңызды.Су сапасының көрсеткіштері ГОСТ арқылы белгіленеді.
Температура-су сапасының физикалық көрсеткіші.Жер үсті су
қоймаларының температурасы жыл мезгілдеріне байланысты 0-30°С арасында
өзгеріп отырады,жер асты су көздерінің температурасы салыстырмалы тұрақты
болып табылады.Ауыз судың температурасы 7-15°С
арасында болғаны дұрыс.
Ортаның реакциясы.Шаруашылық ауыз су мақсатында қолданылатын су үшін
pH=6,5-8,5 болуы қажет.Бұл талап адамның физиологиялық мұқтаждарын
қанағаттандыру үшін және құбырлар мен қондырғылардың материалдарының
коррозиясын болдырмау үшін керек.Көптеген табиғи су көздерінің pH шамасы
бұл шектен аспайды.
Судың түсі.Судағы гумин және фульво қышқылдары,олардың еріген
тұздары,сондай ақ темір қосылыстары суға түс береді.Суға түс беретін
қосылыстар дисперстік дәрежесі бойынша екінші және үшінші топқа жатады.Суға
түс беретін қосылыстардың мөлшері көптеген факторларға,негізіненсу көзі
бассейнінде торфяниктердің болуына байланысты.
Судың исі мен дәмі-су сапасының органолептикалық көрсеткіштері.Ұшқыш
иісті заттар суға иіс береді.Табиғи судың исі мен дәмі оның құрамында
табиғи заттардың болуынан,немесе ағынмен бірге ластаушы заттардың
түсуінен.Табиғи иіске жер,шірік,батпақ,күкірттісутек және т.б.иістері
жатады.Жасанды иістер хлор,фенол,аптека иістері болып жіктеледі. Судың дәмі
тұзды,тәтті,ащы және қышқыл болып жіктеледі. Ерекше дәмдер де бар-сілтілік,
метал және басқа дәмдер.Шаруашылық ауыз сумен жабдықтау көздерінің дәмі мен
исі әдетте 3-4 балдан аспайды.
Ауыз судың дәмі жоқ.Жер асты су көздерінің суларының дәмі,
құрамындағы тұздардың концентрациясы үлкен болғандықтан,тұзды және ащы
тұзды болуы мүмкін.
Судағы ерімеген және коллоидты заттар суға лайлылық береді.Өзен
суларының лайлығы жер асты суларына қарағанда жоғары.Санитарлық нормаларға
сәйкес ауыз судың лайлығы1,5мгл аспауы керек.
Құрғақ қалдық. Іс жүзінде құрғақ қалдық деп судағы еріген және
коллоидты түрдегі бейорганикалық және органикалық заттардың қосындысын
түсінеді. Құрғақ қалдықты суды буландыру, пробаны фильтрлеп, 105°С кептіру
арқылы анықтайды. Шаруашылық ауыз су мақсатындағы су көздерінің суының
құрғақ қалдығы 1000мгл аспауы керек,себебі суда тұздардың құрамы көп
болса, адам әр түрлі ауруларға шалдығады.
Иондық құрам.Табиғи сулардағы тұздардың жалпы құрамы көптеген
жағдайларда Na+,K+,Ca2+,Mg2+ катиондарының және HCO3-,SO2-4,CL—аниондары
арқылы жоғары дәлдікпен анықталады. Қалған иондар суда өте аз мөлшерде
болады, бірақ кейде олар судың қасиеттерімен сапасына әсер етеді. Су
электронитральды болғандықтан, оң иондардың қосындысы теріс иондардың
қосындысына тең болуы тиіс:
[Na+]+[K+]+[Ca2+]+[Mg2+]=[HCO3-]+[S O2-4]+[CL-]
Санитарлық – бактериялық және гидробиологиялық көрсеткіштер. Иабиғи
сулардың микро бірлестіктері ерекше алуан түрлі. Оның сандық және сапалы
құрамы ең алдымен судың құрамына байланысты. Тереңде жатқан, өте таза
артезиан суларында бактериялар мүлдем болмайды, себебі су қабаты жоғарыда
жатқан горизонттардан жақсы қорғалып тұр.
Су сапасын бақылау кезінде барлық жұқпалы аурулардың қоздырғыштары
түрлерінің аса көптігінен және анализдің күрделілігінен, олардың санын
тікелей анықтау мүмкін емес. Сондықтан санитарлық биологияда, судың
патогенді микроорганизмдерді потенциялды жұқтыруын анықтауға мүмкіндік
беретін қосалқы әдістер қолданылады. Судың сапасын санитарлық-
бактериологиялық бағалау негізгі екі көрсеткішті, микроб саны мен Coli тобы
бактерияларының санын анықтауға негізделген.

1.5. Табиғи сулардың сапасын жақсартудың негізгі әдістері мен
технологиялық схемалары

Адамның мұқтаждарына қолданылатын су әдетте сапалық көрсеткіштері
арқылы, яғни судағы қоспалардың түрлерімен және консецетрациясымен
сипатталады. Сондықтан су сапасын бағалағанда қоспалардың табиғаты ғана
емес, физика – химиялық жағдайы да үлкен роль атқарады.
Су тазартудың технологиялық процестерінде дисперстік ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.