Хлорування

 

Хлорування - процес водопідготовки, який полягає у додаванні елемен-та хлору в воду як спосіб очищення води, щоб зробити її придатною для споживання людиною в якості питної води. Хлорування використовується навіть у воді для басейнів [12].

Хлорування буває

1) попереднє;

2) наступне.

Хлор поступає на станцію в вагонах у зрідженому стані під тиском 6-8 кгс/см. Малі балони 25-40 кг, великі 100 кг, 700-3000 кг.

Із балонів хлор подається в воду через спеціальні прибори (газодозатори), в яких здійснюється його дозування і змішування з незначною кількістю води. Одержана хлорна вода поступає для обробки води, яка підлягає очищенню.

Системи хлорування бувають:

– непереривної дії (подача певної кількості за одиницю часу);

– порційованої дії (подача певними порціями);

– автоматичні (кількість подачі хлору пропорційна розходу води, яка підлягає хлоруванню).

Хлоратори є:

1) напірні;

2) вакуумні.

Недолік напірного хлоратора – ймовірність витікання хлору. У вакуумних хлораторах газ знаходиться під тиском нижче атмосферного, що унеможливлює його витікання в приміщення.

Хлор із балонів, поступає в проміжний балон, в якому переходить із рідкого в газоподібний стан і де відділяються домішки, які забруднюють хлор. Із проміжного балона хлор надходить в хлоратор.

Для (розходу) контролю за розходом балон встановлюють на терези.

Для видалення запаху хлору, який відчувається в кількості 0,3-0,4 мг/л одночасно в воду подається аміак або його солі. Амонізація може бути:

– попередня;

– кінцева.

При хлоруванні застосовують або чистий хлор або хлорвмісні препара-ти: хлорне вапно, гіпохлорит кальцію, гіпохлорит натрію, діоксид хлору, хлораміни. Окислювальні властивості хлору та консервуючий ефект післядії, а також низка інших сприятливих ефектів (дезодорація, зменшення кольоровості, попередження біообростань, видалення заліза та марганцю, руйнування сірководню) - суть знезаражуючого ефекту при хлоруванні води.

Метод хлорування, продовжує бути найбільш розповсюдженим у всьому світі через його простоту та високу знезаражуючу дію стосовно патогенних мікроорганізмів, незважаючи на проблему забруднення питної води через здатність хлорагентів утворювати у воді хлорорганічні сполуки (ХОС) високого ступеня токсичності та сумарної мутагенної активності хлорованої питної води, що в багато разів перевищує ризик виникнення онкологічних захворювань [28].

Хлоратор (рис 3.1) складається з фільтра 1, манометра 2, регулюючого вентиля 3, ротаметра 4, змішувача 5, в якому розміщена вихідна трубка 6 для хлору, а також переливна трубка 7, вміщена під скляний ковпак 8, які укріплені в змішувачі 5 на нижній кришці 9. Вихідна трубка 6 для хлору з'єднана з лінією подачі хлору 10 в ежектор 11, перед фільтром 1 на лінії подачі хлорного газу встановлений запірний кран 12. Пристрій також забезпечений магістраллю 13 системи хлорування води і магістраллю 14 системи подачі води в змішувач, лінією подачі води для хлорування 15 через регулюючий вентиль 16 в ежектор хлорування 11, який на виході з'єднаний з лінією відведення хлорованої води 17, лінією подачі води 18 через регулюючий вентиль 19 в змішувач 5, нижнім хлоропроводів 20, верхнім хлоропроводів 21, вихід якого з'єднаний з верхньою кришкою 22. На лінії відводу води з змішувача 23 встановлений колектор 24, що має лінію подачі води 25 через регулюючий вентиль 26 з магістралі 14, лінію виведення 27 в систему подачі води в змішувач, а також лінію 28 виведення води в скидний лоток. На лінії подачі води 25 в колекторі 24 встановлений ежектор відведення 29, вихід якого з'єднаний з лінією виведення 27, а його Ежекційна вхід послідовно з'єднаний з вентилем регулювання відведення води 30 і зворотним клапаном блокування 31 струму води при відсутності ежекції, вхід якого, так само як і зворотного клапана перекриття 32 струму води з скидного лотка, встановленого на лінії 28, з'єднаний з лінією 23 відводу води з змішувача 5.

Хлоратор працює таким чином.

При відкритому запірному крані 12 газоподібний хлор, проходячи через фільтр 1, регулюючий вентиль 3, нижній хлоропровод 20, ротаметр 4, верхній хлоропровод 21, через отвір у верхній кришці 22 надходить в змішувач 5. Одночасно з цим з водної магістралі 14 через лінію подачі води 18 і отвір в нижній кришці 9 в змішувач 5 подається вода, поверхневий шар якої встановлюється нижче рівня верхнього кінця вихідний трубки 6 зважаючи на її відведення в колектор 24 по лінії відводу води з змішувача 23, а по лінії подачі 15 вода подається в ежектор 11 для забезпечення ежекції. При цьому сухий газоподібний хлор всмоктується в ежектор 11 із змішувача 5 по вихідний трубці 6 і лінії подачі хлору 10, де він змішується з водою з магістралі 13. У результаті цих процесів з ежектора 11 в лінію відводу 17 надходить хлорована вода.

Відведення води з змішувача 5 в колектор 24 здійснюється її всмоктуванням з переливної трубки 7 по лінії відводу 23 через відкритий зворотний клапан блокування 31 і вентиль регулювання відведення води 30 в ежектор відведення 29 завдяки наявності ежекції, створюваної потоком води, що впадає до ежектор відведення 29 з лінії 25 і що з нього в лінію виведення 27.

При відсутності ежекції в ежекторі хлорування 11 і ежекторі відведення 29 (аварійна ситуація) надходить в змішувач 5 по лінії подачі 18 вода видавлюватиметься з нього утворюється при цьому в змішувачі 5 протитиском хлору в переливну трубку 7, лінію відводу 23, через відкрився в цій ситуації зворотний клапан перекриття 32 в скидний лоток і далі в каналізацію. Зворотний клапан блокування 31 в цій ситуації буде закритий протитиском води в ежекторі відведення 29.

 

Рисунок 3.1 - Вакуумний хлоратор

 

Таким чином, при хлоруванні забезпечується всмоктування сухого хлору в ежектор хлорування 11 без технологічних втрат підготовленої до процесу хлорування води, а в аварійній ситуації зберігається можливість зливу видавлюваної із змішувача 5 води в скидний лоток.