Oqova suvlarni biologik usulda tozalash jarayonini tushuntirib bering

NAZORAT SAVOLLARI

1. 
   Oqova suvlarni biologik usulda tozalash jarayonini tushuntirib bering.
   
2. 
   Aylanma suvdan foydalanishning asosiy prinsiplari
   
3. 
   Ishlab chiqarishda qo‘llanadigan toza suv turlari.
   

Suvni tozalash — suv taʼminoti manbalari (daryolar, koʻllar, suv havzalari, suv omborlari va boshqalar)dan vodoprovod tarmogʻiga kelib tushadigan suvning sifatini belgilangan meʼyorga keltirish uchun moʻljallangan texnologik jarayonlar majmui. Sanoat korxonalari va maishiy korxonalardan chiqadigan oqova suvlarni tozalashni ham oʻz ichiga oladi. [[Suv taʼminoti va kanalizatsiya tizimidagi, korxonalardagi muxandislik inshootlari yordamida hamda biologik va kimyoviy usullarda amalga oshiriladi.

Yer yuzasidagi tabiiy suv manbalari (daryolar, koʻllar va boshqalar) suvini vodoprovod tarmogʻiga yuborishdan oldin tindiriladi, tiniklashtiriladi va zararsizlantiriladi. Tozalash inshootlarida tindirish va tiniklashtirishda suv tarkibidagi muallaq va kolloid (mayda) zarralar suv tagiga chukadi, suvga maxsus idishlarda alyuminiy sulfat va xlorli temir bilan ishlov beriladi, suv shagʻal, qum qavati, baʼzan esa gʻovak sopol filtrdan oʻtkaziladi. Tiniq suvni zararsizlantirish (turli mikroorganizm va viruslarni oʻldirish) uchun unga suyuq yoki gaz holatdagi xlor, gipoxloritlar — NaCIO, Sa(SYU)2 va xlor qoʻsh oksid S1O2, xlorli ohak qoʻshiladi, tindirilgan suv va yer osti suvlarini zararsizlantirish maqsadida, shuningdek, ozon va ultrabinafsha nurlar ham qoʻllanadi. Bunda simobkvarsli yoki argonsimobli lampalardan foydalaniladi. Agar suv qattiq (tarkibida kalsiy va magniy tuzlari umumiy miqdori meʼyordagidan yuqori) boʻlsa, yumshatiladi (qarang Suvni yumshatish). Yer osti suvlari koʻpincha aeratsiya usulida temirsizlantiriladi (havo kislorodi bilan boyitiladi). Suvni kremniysizlantirish (metasilikat kislota H2SiO3 va uning tuzlari miqdorini kamaytirish) uchun ohak, natriy alyuminat NaAlO2, baʼzan kuydirilgan dolomitdan foydalaniladi. Suv tarkibidagi boshka erigan tuzlarni ketkazish uchun u chuchuklashtiriladi (qarang Suvni chuchukpashtirish) yoki ionitlardz. tuzsizlantiriladi. Suv tarkibidagi vodorod sulfid, metan, radon, karbonat angidrid va boshqa erigan gazlarni ketkazish uchun suv degazatsiyalanadi (qarang Degazatsiya). Suv tarkibidagi ortikcha ftorni kamaytirish uchun suv faollashtirilgan alyuminiy oksid orqali suzib oʻtkaziladi. Agar suv tarkibida radioaktiv moddalar borligi aniklansa, u dezaktivatsiyalanadi (qarang Dezaktivatsiya). Agar suvda noxush hid boʻlsa, faollashgan kumir, ozon, kaliy permanganat yoki xlor koʻsh oksid bilan ishlanadi (qarang Sorbsiya).

Oqova suvlar (sanoat korxonalari, maishiy korxonalar va turar joylardan chiqadigan iflos suvlar) va yogʻin suvlarni tozalash masalalari tabiatni mahofaza qilishning muhim bir qismi hisoblanadi. Oqova suvlar tarkibidagi balchiq, kolloid va erigan moddalar tindirgichlarda choʻktiriladi, zararli moddalar biologik usullarda zararsizlantiriladi (qarang Biologik suzgich, Suvni zararsizlantirish), korxonalardan chiqayotgan suvlar tozalash inshootlarida tozalanadi. Suvni tozalashning fizikkimyoviy, termik va boshqa usullari ham bor.

Tabiiy suvlarni sanoatda qoʻllanadigan usullar yordamida mikroorganizmlar, tuzlar va gazlardan butkul tozalashning imkoni yoʻq. Shu sababli ularning ichimlik suvidagi miqdori belgilangan maʼlum meʼyordan koʻp boʻlmasligi talab etiladi. Mas, ichimlik suvining 1 ml dagi mikroorganizmlarning umumiy soni 100 tadan oshmasligi, ichak tayoqchalari guruhi bakteriyalarining soni 3 tadan oshmasligi shart. Suvning umumiy qattiqligi 7 mmol/l gacha, quruq qoldiq 1000 mg/l gacha, vodorod koʻrsatkichi — r-n 6,0 dan 9,0 gacha boʻlishi kerak. Ayrim hollarda ichimlik suvining qattiqligi 10 mmol/l gacha, quruq qoldiq 1500 mg/l gacha, temir va marganets ionlarining miqdori tegishlicha 1 va 0,5 mg/l gacha boʻlishiga ruxsat etiladi. St. xalqxoʻjaligida va aholi sogʻligʻini saqlashda juda muhim tadbir hisoblanadi.Oʻzbekiston shahar va tumanlarida suv taʼminoti markazlashtirilgan. Aholiga beriladigan ichimlik suvi yuqorida aytilgan usullarda tozalanadi, sanitariya koʻrigidan oʻtkazib turiladi. Bu ish bilan shahar va tuman sanitariyaepidemiya st-yalari (SES) shugʻullanadi. Yirik sanoat va maishiy korxonalarning oqova suvlari mahalliy tozalash inshootlarida tozalab chiqariladi

Chiqindi suvlari - bu inson faoliyati natijasida ifloslangan va kanalizatsiya orqali keyinchalik qayta ishlash va tozalash uchun to'planadigan joyga yuboriladigan suv. Bundan tashqari, chiqindi suv sanoat korxonalarida ham, odamlarning uy xo'jaligi faoliyati natijasida hosil bo'lgan (ifloslangan) hisoblanadi. Bunday suvda ko'plab patogen mikroorganizmlar, og'ir metallarning tuzlari, pestitsidlar, nitratlar va nitritlar, shuningdek zararli kimyoviy va biologik birikmalar mavjud. Shu sababli, erning suv zaxiralarini saqlab qolish uchun oqava suvlarni tozalashning maxsus sxemasi ishlab chiqilgan bo'lib, u allaqachon neytrallangan tozalangan suvni suv omborlari va tuproqlariga to'kishga qaratilgan. Ekologiyaga bo'lgan bunday munosabat sayyoramizda toza suvni kelajak avlodlar uchun tejashga imkon beradi.

Drenajning tiqilib qolishi uzoq vaqt uzilishlar sodir bo'lganda, zavod hali ham chiqindi suvni evakuatsiya qilganda yuzaga keladi, bu esa tozalangan oqava suvni faol loy bilan chiqarilishiga olib keladi. Ba'zi bir qurilmalarda avtomatizatsiya va kompressor to'g'ridan-to'g'ri suv sathidan yuqori darajada joylashgan va, albatta, suv sathining oshishi bilan barcha oqibatlarga olib keladigan qisqa tutashuv paydo bo'ladi. Bularning barchasi kompressorlar va avtomatlashtirishni kompressorlarga kiritishda "iqtisodiy foyda va ustunliklar" ga tegishli. Bu ortiqcha narsani Milkov daryosiga tashlash mumkin.

Undagi iflosliklarning turiga va turiga qarab, oqova suvlar bugungi kunda bir necha usul bilan tozalanmoqda. Bundan tashqari, oqava suvlarni sifatli neytrallash uchun zarur bo'lsa, uni faqat ma'lum bir usul yoki aralashtirilgan tozalash texnologiyasi sifatida ishlatish mumkin. Eng ko'p ishlatiladigan tozalash usullari:

Texnologiya oqimi Evropa standartlariga javob beradi. Jarayon oqimi kam loyni tozalash jarayoni, shu jumladan denitrifikatsiya va fosforni biologik olib tashlash jarayonlari yordamida ishlab chiqilgan. Vransk okrugi poytaxti Focsani shahrida 1000 ga yaqin aholi yashaydi.

Jarayon oqimi kam loyni tozalash jarayoni, shu jumladan nitrifikatsiya, denitrifikatsiya va biologik fosforni yo'q qilish jarayonlari yordamida ishlab chiqilgan. Sharob zavodiga kiradigan suvning xususiyatlari. Kimyoviy zaryad va oqova suvning harorati.

Suvni tozalash (cho'kindi va filtrlash). Bu suvni tozalashning eng oson va arzon usuli.

Oqava suvlarni kimyoviy tozalash (Oqindi suvlarni kimyoviy neytrallashtiruvchi moddalar bilan aralashtirish). Suvga reaktivlar qo'shilishi natijasida zararli aralashmalar to'liq yoki qisman neytrallanadigan reaktsiyalar yuzaga keladi.

Ifloslangan suvni fizik-kimyoviy tozalash (UB nurlari yoki oqindi suvlarning ozonlanishi).

Oqova suvlarni tozalashning biologik usuli. Bunday holda ma'lum patogen mikroorganizmlar bilan oziqlanadigan ma'lum miqdordagi bakteriyalar suv muhitiga tushadi va suvdagi ularning sonini nolga kamaytiradi.

Xulosa qilib aytganda, suvdan erigan eritma olish fenomeniga erishish uchun biz 3 ta bakteriyalar oilasiga g'amxo'rlik qilishimiz kerak. Agar bakteriyalar oilalari, ular aylantirishi mumkin bo'lgan ba'zi moddalarni olish uchun etarlicha g'amxo'rlik qilmasa, tozalash inshooti ishlamaydi.

Bakteriyalar o'zlarining vazifalarini yaxshi yashash sharoitlariga ega bo'lgandagina bajarishlari mumkin. Biroq, biz ularni g'amxo'rlik bilan xohlagan narsani bajarishga majbur qilishlari uchun ularni yomon sharoitlarga solib qo'yishimiz kerak, ammo ular o'z vazifalarini bajarishlari kerak. Ba'zi bakteriyalar ammiakni azot gaziga aylantiradi, boshqalarida fosfor to'planadi. Biz uni siqib, tuproqqa aylantiramiz, unda biologik o'g'itlar bo'lgan fosfor yoki fosfatlar ko'p.

To'rlar va panjaralardan tashqari, barabanli eleklar oqava suvlarni mexanik tozalash ishlarida qatnashishi mumkin. Elakning fraktsiyasi millimetrning o'ndan bir qismigacha. Ushbu qurilmalar panjaralardan ko'ra nozikroq qismga ega va suvdan aralashmalarni shag'al, qum, mayda shisha bo'laklari va boshqalar shaklida olib tashlash uchun mo'ljallangan. Baraban suvda aylanib, barcha bo'shliqlarni uning bo'shlig'iga singdiradi.

Bu erda boshqa bakteriyalar uni mineral, suv va biologik fermentatsiya gaziga aylantiradi. Ushbu vosita stantsiya tomonidan talab qilinadigan energiyaning 20 foizini qoplaydigan elektr generatorini boshqaradi. Dvigatelning isishi binolarning bo'shliqlarini va bu jarayonlarni bajarish uchun issiqlikni talab qiladigan issiqlik bakteriyalarini isitishga yordam beradi.

Muhim: oqava suvlarni tozalash sxemasidan foydalanib cho'ktirish samaradorligi 50% ni tashkil qiladi. Cho'milish havzasining chuqurligi kattalik tartibida kamayib, uning maydoni kattalashgan taqdirda samarasini oshirish mumkin.

O'rnatilganidan keyin suv maxsus koagulantlar yordamida aniqlanadi, ular suvdagi yoriqlarga aylanadi va shu bilan oqava suvlarni filtrlaydi va ularni yanada aniqlashtiradi.

Metantanda cho'kindi taxminan 75 kundan keyin to'la qaynaydi. 20 kun davomida saqlanadi, bu davrda minerallashtirishning katta qismi hal qilinadi. Bu jarayonda noqulayliklar ham bor - vodorod sulfidining hosil bo'lishi, ular suv bug'lari bilan aloqa qilganda sulfat kislotaga aylanadi. Vodorod sulfididan faol uglerod orqali o'tib, undan xalos bo'lishimiz mumkin. Bir haftadan ko'p bo'lmagan vaqt davomida ko'mirning teshiklari ushbu modda bilan to'ldiriladi. Investitsiyadan qimmatroq, ammo ishlatish uchun arzonroq bo'lgan yana bir usul, ma'lum sharoitlarda biogazdan vodorod sulfidini yutadigan bakteriyalardan foydalanishdir.

Oqova suvlarni biologik usulda tozalash Asosan organik moddalardan tozalashda qo‘llaniladigan usul. Oqova suv tarkibidagi organik moddalarni bioximik oksidlash orqali tozalanadi. Bu usul mikroorganizmlarga (biotsenoz) kiruvchi har xil bakteriya va suv o‘simliklarida kechadigan jarayonlar asosida o‘tadi. Organik moddalar bakteriyalar bilan birlashib, ularni parchalaydi – mineralizatsiyalaydi. Kislorod miqdori yetarli bo‘lganda, organik moddalar parchalanib, aerobik bakteriyalar uchun oziqa bo‘lgan azot, fosfor va oltingugurtlarga ajraladi. Bu moddalarni bakteriyalar iste’mol qilish natijasida mineralizatsiyalanadi va shu tufayli oqova suv tarkibidagi organik moddalardan tozalanadi. Kislorod bo‘lmaganda yoki yetarli bo‘lmasa, aerobik bakteriyalarning hayotiy faoliyati tufayli organik moddalar achiy boshlaydi.

Aerobik bakteriyalar ikkiga – getrotrof va avtotroflarga bo‘linadi.

Getrotroflar uglerodli birikmalarni iste’mol qilib, energiya oladi va hujayralarni biosintez qiladi.

Avtotroflar hujayralarni biosintez qilish uchun anorganik uglerodni iste’mol qiladi. Energiyani esa yoriqliq hisobida fotosintezdan oladi. Biologik usulda oqova suvni effektiv tozalashda temperatura, muhit (pH) va kislorodli rejim ta’sir etadi.

2. Aylanma suvdan foydalanishning asosiy prinsiplari. Qog‘oz ishlab chiqarishda uzluksiz ravishda suv chiqariladi, dastlab qog‘oz massasidan, setka stolining registr qismida, so‘ngra qog‘oz polotnosidan, presslash va quritish qismlaridan.

Qog‘oz olish jarayonining har bir bosqichida, qog‘oz tarkibidagi 1 kg a.q. tolalardagi suv miqdorini quyidagi formula bilan aniqlash mumkin: B=100 C , kg,

C bunda, C – qog‘oz massasining konsentratsiyasi, %.

Qog‘oz olish jarayonida, uning tarkibidagi suv miqdorini quyidagi formuladan topish mumkin:

Вуд = (Ck Cн )100 , kg

СкСн bunda, Cn, Ck – qog‘oz tarkibidagi quruq moddaning dastlabki bosqichida (Cn) va suvsizlantirilgandan keyingi (Ck) miqdori, %.

Qog‘ozdagi osma va erigan moddalar tarkibi, aylanma suvning hosil bo‘lish joyiga qarab, olinayotgan qog‘oz turi, setkaga quyulayotgan massa konsentratsiyasi, ishlash rejimi hamda boshqa faktorlarga qarab keskin farq qiladi. Bir xil selluloza va to‘ldiruvchisiz qog‘oz olishda, chiqarilayotgan suvdagi osma moddalar krnsentratsiyasi 5–20 %ni tashkil etadi. Odatda, kalta tolali daraxt sellulozasi massasidan gazeta qog‘ozi olinadi. Bunda setka tagiga qog‘oz massasining, 40–50 % o‘tib ketishi mumkin.

Shuning uchun, imkon qadar aylanma suvdan to‘la foydalanish lozim. Bunda tolalar va boshqa moddalarni isrof bo‘lishdan saqlab, toza suvni va setka tagi suvlarini iqtisod qi-lish mumkin. Ba’zi bir qog‘ozlarni olishdagi chiqarilayotgan suvlarning xarakteristikasi keltirilgan. Aylanma suvlar uch oqimga bo‘linadi. Birinchisi registrli suv. Uning quvvati katta bo‘lib 1 t qog‘ozga 140–160 m3 to‘g‘ri keladi. Tarkibidagi osma moddalar konsentratsiyasi – 3–4 g/l. Bu suv tozalanmasdan sellulozani maydalab massa tayyorlaydigan bo‘limga, massani suyultirish uchun yuboriladi.

Ikkinchi oqimdagi (so‘ruvchi yashikdan, gauch-valdan, setkani yuvgandagi) suvda osma moddalar miqdori, birinchi oqimdagiga qaraganda 2–3 marta kam va uning miqdorini 10 % tashkil qiladi. Bu suv massa tayyorlash bo‘limiga yuboriladi. Ortiqchasi – lokal tozalagichlarga yuboriladi. Tozalangan suv toza suv bilan aralashtirilib ishlatiladi. Uchinchi oqimi – vixrli tozalagich, tugin tutgich, ho‘l presslardan chiqqan suvlar. Bu suvlar oqova suvga yuboriladi. Uchinchi oqim suvi miqdori ko‘p emas – 2–3 m3/t tashkil qiladi. Osma zarrachalar ham, nisbatan kam.

Toza suv juda kam ishlatiladi. Faqat aylanma suvni ishlatib bo‘lmaydigan hollardagini qo‘llaniladi. Aylanma suvni aylanish darajasi 80–90 %, toza suvni sarfi 5–25 m3/t gacha kamaytiradi, yuvindi suv 0,5 %dan kam. Agarda aylanma suv 70 % kam bo‘lsa, uni takomillashtirish talab etiladi.

Suv aylanishini ulash va aylanma suvni lokal tozalash. Hozirgi vaqtda qog‘oz ishlab chiqarishda, toza suvni butunlay ishlatmaslikni ta’minlovchi texnologiya va qurulmalar mavjud. Faqat, parlanib ketgan suvni o‘rnini to‘ldirib turadi xolos. Bu texnologiya suv sarfini kamaytirishdan tashqari suvni qizdirishga ketadigan energiyani iqtisod qiladi, tolalar va ximikatlarning isrofi kamayadi.

Bu texnologiyaning foydali tomonlari bilan birga texnologiyani ancha qiyinlashtiradi: aylanma suvda erigan moddalarning ko‘payishiga olib keladi, ya’ni sulfat va xloridlar, yelimlashga, to‘ldirishda salbiy ta’sir etadi; osma moddalarning ko‘payishi natijasida mashinadagi suknolarning ifloslanishi oshadi, bu hol mikroorganizmlarning ko‘payishiga olib keladi, bular qog‘oz sifatining pasayishiga (dog‘lar, uzilish) olib keladi.

Shu tufayli mashinada suvning aylanishini effektiv usullar bilan lokal tozalash zarur. Odatdagi usullar – tindirish, filtrlash, flotatsiya va koagullash, to‘g‘ri kelmaydi.

Aylanma suvni tozalashning birmuncha effektiv usuli: qurilma – diskali vakuum

– filtrni, flotatsiyali tutqich, osma qatlamni cho‘ktirgichlarni qo‘llash.

Diskali vakuum – filtr (60-rasm), tolalar qatlamini yuvib turuvchi setkaga beriladigan 5–8 g/l konsentratsiyali suv berilib turganda, effektiv ishlaydi. Aylanma suvdagi osma tolalarni va boshqa qo‘shimchalarni effektiv (80–90 %) tutib qolish uchun vakuum 30–40 Пa bo‘lishi lozim.

Aylanma suvni tindiruvchi qurilma sxemasi:

1–havoajratgich; 2–bo‘luvchi qurilma; 3–shlam ajratib yo‘naltiruvchi truba; 4– ko‘p teshikli tag (dno); 5–korpus; 6–cho‘kma chiqargich; 7–konusli shitcha; 8– cho‘kmaning osma qismi; 9–chashkasimon germetik tag; 10–suvni chiqaruvchi trubalar sistemasi; 11–tindirilgan suvni chiqargich; 12–yig‘uvchi jeloba.

Aylanma suvni lokal tozalovchi har xil konstruksiyali qurilmalar bor. Ulardan eng effektiv tozalaydigan qurilma 3-rasmda ko‘rsatilgan.

Bu qurilma karton-qog‘oz ishlab chiqarishda, tarkibida osma moddalar miqdori 150 dan 2500 mg/l gacha bo‘lgan, shu jumladan, 30 – 50 % to‘ldiruvchi bo‘lganda qo‘llaniladi.

Koagulant qo‘shmasdan tozalanganda, tarkibida 100–200 mg/l osmalar bo‘lganda, effektivligi 65–85 %, koagulant sifatida aluminiy sulfatidan 35 mg/l miqdorda qo‘shilganda, tozalash effektivligi 98,0–99,5 %gacha bo‘ladi. Tozalangan suvda osma miqdori 2–10 mg/l, bu apparatlarni halqasimon sistemasini tashkil etish imkonini beradi.

Tutuvchi qurilmalarda aylanma suvni tozalashda, yirik va mayda tolalar bilan birga, tola bo‘lmagan mayda qo‘shimchalar ham tutiladi. Ular sukno oralariga kirib, setkada massani suv-sizlantirish tezligini kamaytiradi va diskali – filtr effektivligini96–97 %dan 80–90 %gacha tushiradi. Bu holatni yo‘qotish uchun struyali fraksionator (61-rasm) qo‘llaniladi.

УкрНИИБ tomonidan ishlab chiqilgan ФСВ tipidagi struyali fraksionatorga aylanma suv, kollektor va soplo orqali 0,04–0,10 MPa bosimda, fraksionirlovchi setkaga beriladi. Bunda yirik tolalar ushlanib qolinadi va qayta ishlashga yuboriladi, setkadan o‘tgan mayda dispersli fraksiyalar qayta tozalashga jo‘naltiriladi.

3. Ishlab chiqarishda qo‘llanadigan toza suv turlari Ishlab chiqarishda qo‘llaniladigan suvning sifatiga bo‘lgan talab, suvni tayyorlash sxemasi olinadigan qog‘oz turiga hamda tabiiy suvning sifatiga bog‘liq: suvda erigan moddalarning tarkibi, osma holdagi qo‘shimchalarning turi va miqdori, rangi, pH ko‘rsatkichi va boshqa ko‘rsatkichlar. Fabrikalarda ishlatiladigan toza suvni tayyorlash texnologiyasining murakkabligiga qarab, quyidagi tartibda joylashtiriladi: mexanik tozalangan – suv, suv havzolaridan olingan, undan yirik qo‘shimchalarni, cho‘p-xashaklarni, axlat, payraxa va shunga o‘xshashlardan tozalangan, suv; filtrlangan – suv, suvdan mayda dispersli iflosliklardan butunlay yoki qisman tozalangan, suv; koagullangan – suv, undan koagulant va flokulantlar yordamida, hamda filtrlab butunlay yoki qisman chiqarilgan, yirik va mayda dispers moddalardan tashqari hamda kolloid eritmalar va bo‘yalgan qo‘shimchalardan tozalangan, suv; kimyoviy toza – suv, undan koagullash, flotatsiyalash va filtrlab, kerakli kimyoviy moddalar qo‘shib yoki butunlay, suvga qattiqliq beruvchi kalsiy va magniy birikmalaridan tozalangan, suv; tuzsizlangan – suv, suvda erigan ionlarni ionitlar yordamida tozalangan, suv; ichimlik – suv, tegishli standartlar talabiga javob beradigan darajada tozalangan va ichishga yaroqli, suv.

Mahsulot assortimentning kengligi tufayli, xossalari bir-biriga yaqin bo‘lgan qog‘oz va karton turlari guruhlarga birlashtirilib, suvning sifatiga bo‘lgan talablar aniqlanadi. Bundan maqsad suv sarfini me’yorlash, sarfini, qayta ishlatish hisobiga kamaytirish. Bu usul Rossiya selluloza-qog‘oz sanoatida qo‘llaniladi. Qog‘oz va karton ishlab chiqarishda qo‘llaniladigan suvning sifatiga bo‘lgan talablar 50jadvalda keltirilgan.