Облучение воды ультрафиолетом
Поскольку в отличие от химических реагентов при применении УФ-обеззараживания отсутствует необходимость в ограничении верхнего предела дозы облучения, ее всегда можно выбрать достаточной для конкретных условий. При этом обеспечение в промышленных условиях доз УФ-облучения 40 и 80 мДж/см2 является вполне реальным с технической и экономической точек зрения. В настоящее время наиболее распространенной является схема водоподготовки, состоящая из обработки воды коагулянтами и флокулянтами, отстаивания и фильтрации. Правильная организация процессов физико-химической очистки позволяет значительно снизить требования к степени обеззараживания, которую должно обеспечить УФ-облучение или другой специальный метод обеззараживания. Путем физико-химической очистки можно снизить концентрации простейших на 99 или даже 99,9 %. В отношении бактерий и вирусов физико-химическая очистка может обеспечить 90 – 99% эффективность.
Исходя главным образом из экономических соображений, стараются разместить УФ-оборудование в конце очистных сооружений, чтобы облучению подвергалась вода, имеющая наиболее высокий коэффициент пропускания УФ-излучения. Посхеме с расположением УФ-обеззараживания в конце очистки с 1987 г работают очистные сооружения в Форте Бентон (США), использующие воду реки Миссури, производительностью 7500 м3/сут и дозой облучения 25 – 40 мДж/см2 . Аналогичная УФ-станция на реке Темзе (Англия) успешно эксплуатируется с 1987 г, имея производительность 55000 м3/сут. и дозой облучения не менее 20 мДж/см2 . В конце очистных сооружений размещается УФ-станция в г.Среднеуральске, производительность 3600 м3/сут. Хотя применение УФ-оборудования на заключительном этапе является предпочтительным, это не является единственно возможным техническим решением.
В ряде случаев, главным образом для того, чтобы не производить значительных работ по реконструкции очистных сооружений, может быть выбрано другое место расположения УФ-установок. Можно разместить УФ-оборудование вместо оборудования первичного хлорирования в начале очистных сооружений. Такая схема позволяет обеспечить более надежный барьер по бактериям и высокую эффективность удаления вирусов. В 1996 году введена в эксплуатацию крупнейшая в мире станция обеззараживания на очистных сооружениях водопровода г. Тольятти производительностью 405000 м3/сут. и дозой облучения 35 – 55 мДж/см2 . На практике выбор места применения УФ-обеззараживания должен осуществляться по результатам технологических обследований на конкретных очистных сооружениях. В настоящее время в 35 странах мира действуют в общей сложности более 1000 водопогружных УФ-установок по обеззараживанию сточных вод производительностью от 10 до 30000 м3/ч. Эксплуатационные расходы на действующих станциях водоподготовки с применением УФ-излучения составляют 1 долл. США на обеззараживание 2000 м3 питьевой воды.
Американские специалисты в 1992 г. провели сравнительную оценку стоимости квантов УФ-излучения и реагентов, используемых в процессах водоподготовки и водоочистки. Анализ показал, что квант бактерицидного света ртутных ламп низкого давления оказывается самым дешевым «реагентом».
Из отечественных производителей УФ-установок лидером является НПО «Лаборатория импульсной техники» (ЛИТ) г. Москва. Номенклатура выпускаемого НПО «ЛИТ» оборудования включает установки в широком диапазоне производительности от 6 м3/ч до 3000 м3/ч. Компактные установки «Блеск» для обеззараживания воды ультрафиолетовыми лучами производительностью от 1 до 50 м3/ч выпускает российская компания «Национальные водные ресурсы» (НВР) г. Москва. Установки предназначены для обеззараживания воды, используемой в быту, в пищевой и других отраслях промышленности, в оборотных системах водоснабжения. Ведущим зарубежным производителем УФ-установок является германская компания WEDECO, предлагающая установки обеззараживания питьевой воды, производительностью от 30 до 120 м3/ч, сверхчистой воды, производительностью до 100 м3/ч и загрязненных сточных вод, производительностью от 150 до 10000 м3/ч.
УФ-установки, предназначенные для обеззараживания холодной и горячей питьевой и технической воды в коммунальном и частном секторе производит также германская фирма BWT. Интересны предложения для производственной воды с плохой трансмиссией. Благодаря последовательному или параллельному подключению нескольких модулей установка может быть использована практически для любого требуемого расхода обрабатываемой воды.
Pages: 1 2