Как видно из приведенных анализов, в анионном составе воды преобладают бикарбонаты (НСО¯3), поэтому основной формой железа в подземной воде альб-сеноманского горизонта является устойчивый бикарбонат железа Fе(НСО3). При контакте с кислородом он легко окисляется и образует малорастворимые гидратные формы трехвалентного железа Fе(ОН)3 в форме хлопьев бурого цвета, которые отфильтровываются при движении через пористую среду (песок). По величине рН = 7,5 – 8,05 подземная вода относится к слабощелочной и характеризует воду данного горизонта как среду устойчивости двухвалентного железа в растворе.
Подземная вода из скважин на участке водозабора удовлетворяет перечисленным требованиям, что позволяет применить для очистки воды метод обезжелезивания непосредственно в водоносном пласте. Кроме гидрохимических факторов этому будут способствовать и другие факторы гидравлического характера, влияющие на эффективность закачки аэрированной воды: сравнительно глубокий статический уровень продуктивного водоносного горизонта, бесфильтровые конструкции скважин в альб-сеноманских песках с малыми гидравлическими сопротивлениями водоприемной части, достаточно высокий удельный дебит скважин при откачке и нагнетании.
2.2 Требования к конструкции скважин
Эксплуатационные скважины, которые оборудуются установками внутрипластового обезжелезивания подземных вод циклического типа с режимом "закачка – откачка", должны быть по своему назначению как водозаборными так и нагнетательным, т.е. они должны служить как для подачи обогащенной воды в пласт, так и для откачки обезжелезненной воды из пласта. Для осуществления этих процессов скважины должны иметь хорошие гидравлические xapaктеристики: достаточно высокий удельный дебит откачки и нагнетания, отсутствие мэжтру6ных и затрубных утечек, малые гидравлические сопротивления водоприемной части и прискважинной зоны. При наличии подобных условий более подходящими для нагнетания аэрированной воды являются скважины с более глубоким положением статического уровня.
При эксплуатации скважины в двух направлениях "закачка - откaчкa" скорости потока в водоприемной части и прифильтровой зоне должны быть относительно высокими, чтобы обеспечить двухстороннюю подачу воды с возможно большим дебитом и сократить время на закачку расчетного объема аэрированной воды. Этим условиям более всего соответствуют скважины бесфильтровые с водоприемной полостью – "каверной" в песках при наличии над ними устойчивой кровли.
Такие конструкции обычно обеспечивают высокую приемистость скважины при закачке аэрированной воды и высокий дебит при откачке.
При проектировании новых скважин установка обезжелезивания воды в пласте следует ориентироваться именно на указанные конструкции водоприемной части скважины.
2.3 Технологическая схема и процесс обезжелезивания воды
Запроектированная технологическая схема очистки подземной воды от железа основана на создании в эксплуатируемом водоносном пласте вокруг фильтровой части скважины геохимического окислительного барьера в радиусе 15 – 20 м, в пределах которого и идет процесс очистки воды. При этом в качестве фильтра используются породы водоносного пласта.
Установка о6езжелеэивания подземных вод в пласте представляет собой водозаборную скважину, оборудованную герметичным оголовком, погружным насосом с напорным трубопроводом (трубопровод обезжелезенной воды) и трубопроводом для закачки в пласт аэрированной подземной воды (трубопровод питательной воды), который подсоединен к напорному трубопроводу. Установка рассчитана на периодическую работу с чередованием циклов “закачка – откачка” (Рис. ▀).
В период закачки погружной насос выключается из работы. Одновременно запорная арматура на трубопроводе обезжелезенной воды закрывается, а на трубопроводе питательной воды – открывается, и вода по этому трубопроводу подается в скважину, при этом насыщение воды кислородом предусмотрено при помощи водовоздушного эжектора.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.