Производство и его виды. Технологический процесс. Влияние качеств сырья и материалов на качество продукции, страница 9

К воде употребляемой в технике и в быту предъявляются требования по отношению состава и свойства качества воды определяющая ее физическим и химическим характеристиками. К ним относятся жесткость, общее солесодержание, прозрачность, окисляемость, в случае оценки годности воды для       питьевых нужд важное значение имеет токсичность примесей: содержание в воде микробов и бактерий, запаха,  цвета и вкуса.          Важным показателем промышленных вод является жесткость, содержание солей, растворимых газов, механических примесей. Жесткость воды характеризуется содержанием в ней солей Ca и      Mg.    Различают жесткость трех видов: постоянную, общую, временную.                                        Временная жесткость обуславливается наличием в воде бикарбонатов Ca и Mg. Эти соли сравнительно легко удаляются из воды при кипячении. В этом случае они переходят в нерастворимые углекислые соли и выпадают в виде плотного осадка. Постоянная жесткость воды связана с присутствием в ней хлоридов, сульфатов, нитритов Ca и Mg. Эти          соли не удаляются при кипячении. Общее солесодержание (сухой остаток)      -         это насыщенные вещества, оставленные после испарения воды и выслушивания полученного остатка при Т=105 – 110         до постоянной массы, выражаемое в мг/л. Прозрачность          воды характеризуется толщиной слоя воды, через которые можно различать   с помощью фотоэлемента или   без     него определенное изображение.      Окисляемость          воды определяется массой в   мг. пермангоната  K, взаимодействия с 1 л. воды при кипячении её 10 минут. Кислотность (или щелочность) воды характеризуется концентрацией водородных ионов и величиной pH. При pH (6.5 – 7.5) вода считается нейтральной, меньше – кислотной, больше – щелочной. Допустимое содержание примесей в воде регламентируется соответствующими ГОСТами и нормативами.

Степень вредности примесей определяется  химическим составом (дисперсностью) трубопровода, снижают эффективность аппарата и могут стать причиной аварий.

Примеси в виде катодных частиц вызывают смешивание и выбросы воды в котлах и аппаратах.

Общим экологическим показателем качества воды является количество микроорганизмов, содержащихся в единице его объёма, эта величина может быть определена путём высела микроорганизмов из исследуемой воды небольшого объёма: плотную питательную среду и подсчёта выросших микробов после определённого срока инкубации.

Очистка и обезвреживание воды.

В воде, поступающей в потребление, содержащих разнообразные примеси. Это могут быть грубодисперсные и коллоидные частицы (различные силикаты, кремневая кислота), в воде могут быть растворены газы и соли (сульфаты, хлориды, нитраты, бикарбонаты). Очистка воды от примесей включая следующие операции: осветление и обесцвечивание, обеззараживание, умягчение, дегазация и дизульфурация.

Обесцвечивание и ответвление производятся с целью удаления из неё механических примесей. Это может быть достигнуто отстаиванием воды в бетонированных резервуарах большой вместимости (отстойники) с последующим пропусканием через песчаные фильтры с зернистым фильтрующим слоем, для осаждения коллоидных примесей в отстойники вносят коагулянты (сульфатов железа и сульфатов алюминия). 

Коагулянты в воде гидролизуются с образованием осадков соответствующих гидроокисей, которые адсорбируют коллоидные примеси и стимулируют выпадение их в осадок. Гидрооксид алюминия образуется также при взаимодействии сульфата алюминия с присутствующим в воде бикарбонатом калия и магния.

В этом случае снижается солесодержание воды, одновременно происходит процесс адсорбции на поверхности образовавшегося осадка красящих органических веществ в результате чего вода обесцвечивается. Образовавшийся при коагуляции калоидный осадок удаляется из воды при отстаивании и фильтровании.

Обеззараживание воды – это обязательный процесс очистки воды, которая используется для бытовых нужд. Уничтожение болезнетворных микробов и окисление органических примесей достигается хлорированием (введением газообразного хлора, хлорной извести, гипохлорида кальция) азотированием и кипячением.

При обработке воды хлорным соединением протекает реакция с выделением атомарного кислорода, который обладает сильными окислительными свойствами, и поэтому убивает микроорганизмы и даже окисляет органические примеси.

Метод биологической очистки воды является одним из наиболее надёжных и перспективных.

Механизм очистки заключается в разложении и окислении вредных примесей с помощью микроорганизмов.

Эти субстанции содержаться в сточных водах вещества и разлагают БТУ и другие соединения на CO, воду минерные соли, процессы биологической очистки могут протекать в естественных и искусственных условиях