2.8.3. Обработка технологической воды

В практике замкнутых установок для обработки циркулирующей воды нашла применение только бактерицидная обработка. Обработка циркулирующей воды нагревани ем с последующим охлаждением энерго- и капиталоемка.

Использование соединений хлора губительно как для гидробионтов, так и для микрофлоры. Использование озона для дезинфекции воды в силу более высокой стоимости его получения и опасности отравления рыбы остаточным озоном получило распространение преимущественно в системах для демонстрации гидробионтов. В этих системах озон не только дезинфицирует воду, но и осветляет ее, окисляя гуминовые вещества, окрашивающие воду. Попытки создания систем без использования биологической фильтрации с применением озонаторов для прямого окисления аммония закончились провалом, так как “Озон ... почти не вступает в реакцию с аммиаком” (Уитон, 1985].

Механизм действия ультрафиолетового облучения на микроорганизмы изучен недостаточно. Предполагается, что излучение действует на нуклеиновую кислоту (Уитон, 1985]. Эффективность действия излучения на бактерии, грибки и вирусы зависит от длины волны. Наиболее эффективно излучение с длиной волны 2600 A°. Излучения большей и меньшей длины волны менее эффективны. Эффективность облучения в зависимости : от длины волны изображена графически на рис. 9.

Чтобы достичь дезинфицирующего эффекта, излучение должно иметь достаточную мощность (мкВт-с)/см2. Различные виды бактерий имеют разную устойчивость к излучению.

Нижний порог мощности излучения - 1000 (мкВт*c)/см2, эффективность, %

верхний - 10 000 (мкВт.с)/см2. На устойчивость микроорганизмов к облучению влияют степень их окраски, концентрация клеток и возраст культуры. Источники излучения равной интенсивности по-разному могут влиять на бактериальный фон из-за различия в мутности воды, содержа щей взвешенные вещества в определенной концентрации. Различна и глубина проникания облучения в воду в зависимости от длины волны. Лучи с длиной волны 2600 A° обладают наилучшей проницаемостью. Так как энергия излучения теряется по большей части в тонком слое воды то чтобы обработать воду за один проход, толщина обрабатываемого слоя должна быть достаточно малой.

 

 Эффективность обеззараживания облучением в зависимости от длины волны [Уитон, 1985]

Рис. 9. Эффективность обеззараживания облучением в зависимости от длины волны [Уитон, 1985]

 

В небольших установках для дезинфекции воды применяют иногда открытые источники облучения – специальные лампы. Лампы располагают над лотком с проточной водой на уровне 10-20 см, чтобы на них не попадали капли влаги. При установке ламп над поверхностью воды применяются отражатели, а лоток закрывается непрозрачным материалом, так как излучение вредно для Глаз обслуживающего персонала.

Наиболее часто для целей дезинфекции циркулирующей воды ЗУ используют промышленные установки для обеззараживания воды различной производительности. Как правило, эти установки рассчитаны для обеззараживания питьевой воды с содержанием взвесей не более 2 мг/л и цветностью не более 20°. Технологическая циркулирующая вода ЗУ нередко ниже по качеству, но эффект от применения достигается тем, что вода многократно в течение суток проходит через аппарат обеззараживания.

Аппарат представляет собой камеру с входом и выходом для воды.

В камере размещаются лампы, защищенные кварцевыми чехлами или колбами. При длительной эксплуатации чехлы собирают осадок, который периодически удаляется путем промывки специальными растворами. Применение вращающихся щеток и прочих механических приспособлений для удаления осадка малоэффективно.

Номенклатура оборудования для обеззараживания воды НПО “ЛИТ” (г. Москва) содержит 12 установок производительностью от 6 до 1000 м/ч, мощность, потребляемая установками, от 0,5 до 47 кВт. Каждая установка снабжается блоком промывки и пультом управления.