Что такое аэрация воды: Что такое аэрация воды и как сделать первичную водоподготовку для скважины?

Аэрация воды: виды и разновидности

Каталог продукции

Главная » Статьи » Что такое аэрация воды?

Аэрация – это технология очистки воды от всевозможных примесей (железа, марганца, сероводорода и т.д.) путем ее насыщения кислородом, приводящего к улучшению органолептических свойств – устранению избытка металлов и уничтожению неприятного запаха. Сферы применения данного метода обширны – от труб со сточными водами до домашних аквариумов.

Виды очистки воды методом аэрации

1. Биологический. Стимулируется рост числа фитопланктона, который способствует насыщению жидкости кислородом. Способы: применение минеральных удобрений; заселение водоема растительноядными видами рыб (белый толстолобик, белый амур), которые питаются взрослым фитопланктоном, в результате чего происходит естественный прирост молодняка. Следует отметить, что белый толстолобик отличается своей способностью поглощать детрит (мелкие неразложившиеся органические частицы, взвешенные в воде), забирающий часть кислорода.
2. Химический. Добавление реагентов, выделяющих кислород при контакте с водой. Наиболее часто применяются: перекись водорода, перекись кальция и марганцовокислый калий. Необходимо строго соблюдать пропорции, которые отличаются в зависимости от используемого реагента, в противном случае вы нанесете непоправимый урон окружающей среде.
3. Механический. Данный способ имеет следующие преимущества: безопасен для экологии, не требует больших усилий, реализуется в кратчайшие сроки. Водоем оборудуется столиком, о который разбивается струя воды, поступающая из трубчатого водовыпуска. Капли взлетают на поверхность и, насыщаясь кислородом, возвращаются в водоем, обогащая его. Другой вариант механической аэрации – дождевальные установки для полива газонов, полей и огородов. В случаях, когда количество обитающих рыб превышает 2,5 тонны на гектар, можно установить аэратор.

Суть аэрации

Аэрационные системы необходимы для обогащения воды, в результате чего не только окисляются вредные металлы, но и происходит выветривание газов.

Наиболее часто они используются для обезжелезивания жидкостей.

Кислород, взаимодействуя с железом, увеличивает его валентность, делая металл нерастворимым, в результате чего на фильтре образуется осадок. С помощью аэрации процесс фильтрации воды происходит намного быстрее.

Данный способ очистки устраняет не только вредные вещества, но и неприятно пахнущие химические соединения, например, сероводород, аммиак, метан, углекислоту.

Разновидности аэраций

1. Напорная. Для данного метода необходима специально оборудованная емкость, например, колонна аэрации. Его суть — в поступлении воздуха на определенной глубине, ориентировочно, посередине емкости. Поднимаясь, он ускоряет процесс насыщения кислородом и одновременно устраняет газы, портящие вкусовые качества. Колонна аэрации воды имеет автоматический клапан, предназначенный для выведения избыточных газов и кислорода. За открытие или закрытие выходного отверстия отвечает специальный поплавок. Верхняя часть емкости имеет свободное пространство, предназначенное для задержки кислорода, причем, из-за соприкосновения воздуха с поверхностью воды производится дополнительная аэрация. Воздушная прослойка также защищает всю аэрационную систему от аварийных ситуаций при резких перепадах давления.
2. Безнапорная. Через специальный клапан бак наполовину наполняется водой из природных источников или водопровода. Включаются два вентилятора – нагнетательный и вытяжной, – которые одновременно и обогащают кислородом, и избавляют от газов, выдувая их. Процесс полностью автоматизирован – датчики определяют, когда необходимо открывать или закрывать выходы, включать и выключать вентиляторы, подавать и сливать воду.
3. Эжекторная. Вода, пропускаемая через установку, продвигаясь, всасывает в себя воздух. Затем она проходит через фильтры, предназначенные для остановки окислившегося железа.

Аэрация скважинной воды

В некоторых регионах России вода из подземных скважин не нуждается в дополнительной очистке и насыщении кислородом, однако, не каждый источник отвечает основным требованиям качества. Если после взятия проб специалисты сделали лабораторное заключение о том, что она не пригодна для питья или содержит всевозможные примеси, то следует подумать об установке аэрационной системы.

Даже если вы планируете использовать получаемую воду исключительно в хозяйственных целях, имеющееся в ней неотфильтрованное железо может нанести серьезный ущерб оборудованию, по которому она протекает. Твердые частицы не только закупоривают проходы, но и царапают стенки.

Что такое упрощенная аэрация?

Суть данного метода заключается в том, что на поверхности воды с растворенным в ней кислородом и двухвалентным железом в ходе фильтрации образовывается каталитическая пленка. Подобное явление добивается расположением излива – он должен быть выше уровня воды в фильтре на 0,5 метра. Следует отметить, что при содержании солей железа менее 70% применение данного способа бесполезно, так как пленка не образуется.

Факторы, мешающие упрощенной аэрации:

• Наличие углекислоты, связывающей железо;
• Присутствие сероводорода;
• Повышенная окисляемость;
• Низкий уровень рН

В зависимости от особенностей воды варьируется пропорция кислорода на литр воды.

Услуги компании «АкваБосс»

Аэрационную систему можно установить своими руками, однако наша компания имеет большой опыт в производстве, продаже и установке оборудования для фильтрации воды. Если вам необходима колонна аэрации, купить ее вы можете, зайдя на наш сайт. Ознакомьтесь с представленным каталогом продукции и оформите заявку на подбор оборудования.

Заявка на подбор оборудования

Краткая форма заявки

Развернутая форма заявки

Контактное лицо*

Ваш e-mail

Телефон*

Анализ воды

Есть Необходимо сделать

Прикрепить анализ воды

Комментарии

* Нажимая на кнопку «Отправить заявку» я соглашаюсь на обработку персональных данных

Контактное лицо*

Телефон/факс*

E-mail

Ваш регионВаш регионСанкт-Петербург (Ленинградская область)МоскваСамараКраснодарКрасноярск

Источник снабженияИсточник снабженияколодецскважинагородской водопроводместный водопровод

Требования, предъявляемые к качеству очищенной водыТребования, предъявляемые к качеству очищенной водыпитьевая водавода для хоз. быт. нужд

Результаты исследования воды
Цветность

Мутность

Жесткость общая

Железо общее (Fe общее)

Марганец (Mn)

Окисляемость перманганатная (ПМО)

Седоводород

Другие, несоответствующие норме показатели

Визуальные характеристики водыВизуальные характеристики водыизначально прозрачнаямутная

Подбор произв-ти системы водоочистки
Кол-во постоянно проживающих чел.

Кол-во точек водоразбора

Наличие бассейна

Да Нет

Тип канализацииТип канализациипромышленнаяливневаясептикцентрализованная канализация

ПроживаниеПроживаниепостоянноене постоянное

Сообщение

* Нажимая на кнопку «Отправить заявку» я соглашаюсь на обработку персональных данных

Аэрация воды

Содержание статьи

1 Что такое аэрация воды? Принцип действия

2 Виды загрязнений, очищаемых с помощью аэрации

3 Виды аэраций

3.1 Безнапорная аэрации воды

3.2 Напорная аэрации воды

4 Аэрация воды из скважины

4.1 Применение для обезжелезивания и очистки от органических веществ

4.2 Применение для удаления растворенных газов

Аэрацией называют способ очистки, в процессе которого происходит обогащение воды воздухом (либо чистым кислородом), в результате чего из нее удаляются вредные элементы, такие как сероводород, марганец, железо, органические соединения и другие, и таким образом химический состав воды значительно улучшается. Также аэрация направлена на оптимизацию органолептических свойств воды – вкус, цвет, запах.

Благодаря высокой эффективности и надежности, такой метод получил широкое использование и успешно применяется в разнообразных сферах, например, при водоподготовке, очистке воды из скважин, в рыбном хозяйстве, при создании водохранилищей, для очищения сточных вод.

Процесс аэрации основан на принудительном насыщении воды кислородом либо с помощью распыления воды, либо пропусканием воздуха сквозь воду.

Рис. 1 — Аэрация воды — насыщение кислородом воздуха

Существует несколько типов аэрации:

— биологическая,

— химическая,

— механическая.

Биологическая аэрация является естественным природным процессом и свойственна открытым водным источникам. До 90% кислорода, который присутствует в открытых водоемах создается фитопланктоном, поэтому принцип действия биологической аэрации заключается в стимулировании роста количества планктона, вследствие чего уровень кислорода в воде будет повышаться. Для достижения этого результата применяют разные методы, например, использование минеральных удобрений. Альтернативная мера – запускание в водоем различных рыб, питающихся фитопланктоном, обычно водоем населяют белым амуром или толстолобиком.

При химической аэрации в воду растворяют реагенты, которые в процессе реакции с ней выделяют кислород. В качестве реагентов используют перекись водорода, марганцовокислый калий, перекись кальция и другие. Недостатком химического метода является то, что очень важно соблюдать пропорции реагента и применять разные вещества в зависимости от желаемого результата. Неправильное использование химических элементов и ошибочные дозировки могут приводить к экологическим проблемам.

Механическая аэрация реализуется с помощью фильтрующих установок. Работа фильтров для очистки воды, в которых применяется аэрация устроена следующим образом: насыщенная в процессе аэрации кислородом вода перемещается в специальный бак, где происходит окисление химических элементов, надлежащих устранению. В процессе окисления состояние этих элементов из растворимого переходит в нерастворимое, и они преобразуются в твердые взвеси, которые затем задерживаются в фильтрующей среде (как правило, это разнообразные сорбционные загрузки). После чего уже очищенная вода нужного качестве подается через внутренний канал на выход фильтра.

Какие же задачи можно решить с помощью метода аэрации? Несомненно, это один из наиболее эффективных способов обезжелезивания воды, но помимо металлов фильтры с предварительной аэрацией способны удалять и множество других элементов, отрицательно влияющих на качество, вкус и в целом пользу воды.

Растворенные вещества, от которых успешно можно очищать воду методом аэрации:

— разнообразные металлы, в том числе марганец и железо,

— газы – хлор, аммиак, сероводород, метан, родон,

— микроорганизмы, бактерии, вирусы,

— углекислота,

— органические соединения (в том числе гуминовые кислоты, фульвокислоты).

В зависимости от назначения очищающие аэрационные установки различаются конструкционным исполнением, способом подачи воздуха в воду, а также составом фильтрующих материалов. Для бытовых нужд это могут быть вполне компактные приборы, простые в управлении и эксплуатации. А для промышленных целей, обогащения водоемов и очистки сточных вод применяются довольно громоздкие сложные установки или целые комплексы аэрационных устройств.

3.1      Безнапорная аэрации воды

Установки безнапорной аэрации используются для извлечения из состава воды чрезмерного количества железа, марганца, метана, сероводорода и других газов, а также, если превышены показатели мутность, цветность и присутствует неприятный запах. Считается одним из наиболее экологически чистых и безопасных способов фильтрации.

Рис. 2 — Схема безнапорной системы аэрации

Системы безнапорной аэрации могут иметь различные габариты в зависимости от необходимой пропускной емкости, поэтому отлично подходят для использования как на дачах и загородных домах, так и на предприятиях с большим показателем потребления воды.

Принцип действия: поступающая из источника вода наполняет бак аэратора, рассеиваясь через специальные насадки (форсунки). Во время падения капли воды перемешиваются с атмосферным воздухом. На дно бака в дополнение подается воздух посредством мембранного компрессора. В результате взаимодействия молекул воды с молекулами кислорода, находящиеся в составе частицы двухвалентного железа окисляются до нерастворимого трехвалентного и вместе с марганцем переходит в твердое состояние. Аналогично путем окисления происходит преобразование серы до нерастворимой формы, таким образом, устраняется сероводород. Твердые частицы марганца, серы и гидроксида железа извлекаются затем с помощью мелкопористого фильтра либо обезжелезивателя воды.

В сравнении с другими видами аэрации, безнапорный способ обеспечивает продолжительное время для химической реакции воды и кислорода, благодаря чему полностью удаляется сероводород, а железо максимально окисляется.

Кроме того, в корпусе аэрационной установки всегда поддерживается определенное количество воды, что является преимуществом при остановке водоснабжения.

Конструкция безнапорной системы аэрации воды содержит следующие основные составляющие:

— аэрационный бак,

— воздушный коллектор,

— насосная станция,

— электромагнитный и дыхательный клапаны,

— мембранный компрессор,

— датчик уровня жидкости.

Вода в аэрационном баке не находится под давлением, поэтому на выходе из емкости оно создается с помощью насосной станции.

Сочетание безнапорной аэрации с дозированием реагентов (хлора, гипохлорита натрия и других) применяется в ситуациях, когда исходная вода содержит большое количество органических соединений. Показатели качества воды превышены и имеют следующие значения: содержание сероводорода более 2 мг/л, pH низкий и составляет менее 6,8, повышена перманганатная окисляемость, содержание сульфидов более 0,2 мг/л.

3.2      Напорная аэрации воды

Является наиболее распространенным методом обогащения воды кислородом для окисления вредных веществ. Такая фильтрация воды совершенно безвредна, экономически выгодна, а кроме того, экологична. Чаще всего напорную аэрацию применяют для очистки скважинной воды, так как подземные воды характеризуются малым содержанием либо полным отсутствием кислорода.

Рис. 3 — Схема напорной системы аэрации 

Установки напорной аэрации представляют собой аэрационные колонны простой конструкции, и сравнительно компактными размерами. В таких системах не наблюдаются потери напора, так как отсутствует разрыв водной струи, и дополнительные меры по повышению давления на выходе из установки не требуются. Обогащение воды кислородом осуществляется под давлением в герметичном баке.

Метод напорной аэрации позволяет эффективно осуществлять устранение до 0,5 мг/л сероводорода и окислять до 2 мг/л марганца и до 15 мг/л железа.

Конструкционно установка напорной аэрации состоит из следующих основных частей:

— аэрационный бак,

— воздушный клапан,

— компрессор,

— датчик потока,

— реле расхода,

— распределительный оголовок.

Процесс окисления методом напорной аэрации осуществляется по следующим последовательным этапам: 1) неочищенная вода из источника, протекая через датчик потока, подается на вход аэрационной колонны; 2) реле расхода, получив сигнал от датчика потока, включает компрессор и происходит нагнетание воздуха через трубку в бак с поступающей водой, 3) вода, перемешиваясь с пузырьками воздуха, насыщается кислородом, после чего перемещается в находящуюся под давлением емкость, 4) в течение некоторого времени (не менее 30 минут) происходит окисление растворенных частиц нежелательных веществ, 5) затем наступает следующий этап очистки, когда вода проходит через фильтры, адсорбирующие твердые окислы.

Условия, при которых формируются подземные воды, определяют особенности их состава. В воду поступает множество различных химических элементов из окружающих горных пород. В местах под водонепроницаемыми породами, куда не попадают даже талые и дождевые воды, подземные воды растворяют марганец и железо. На участках, куда вместе с атмосферными и прочими водами кислород поступает, железо и марганец подвергаются окислению и находятся в нерастворенной форме, а общее их содержание может быть незначительным.

Вода, добываемая из скважин, отличается от воды из открытых водоемов тем, что она, как правило, бесцветна и не содержит взвешенных частиц. Бурый оттенок, а также мутность и осадки гидроокислов железа, возникают в процессе взаимодействия с кислородом при отстаивании. При этом вода может издавать неприятный запах и обладать характерным железным привкусом.

Уровень содержания железа, марганца, двуокиси углерода в подземных водах намного больше, чем в открытых водных источниках. Также такая вода обладает пониженным значением pH.

Кроме растворенного состояния железо в воде может содержаться также в виде коллоидных и органических соединений. Здесь вода сразу же будет желтоватого либо бурого цвета, но при этом будет наблюдаться образование осадка при отстаивании. Уровень загрязнения органическими соединения железа определяется значением перманганатной окисляемости. Если данный параметр превышает 4-5 мг/л, система аэрационной фильтрации может не справиться с задачей очистки и необходимо дополнительно использовать реагентные окислители (например, перманганат калия, гипохлорит натрия, активный хлор и др.). Для удаления остатков хлор и хлор-соединений прибегают к методу сорбционной фильтрации.

Метод аэрации для очистки скважинной воды является одним из наиболее эффективным и широко реализуется в бытовых нуждах, а также в промышленных масштабах.

4.1      Применение для обезжелезивания и очистки от органических веществ

4.1.1     Напорная аэрация для удаления железа

Данный метод основан на том, что помимо окисления, происходящего в результате насыщения исходной воды кислородом, химическая реакция окисления ускоряется, благодаря катализирующим свойствам фильтрующей загрузки, входящей в схему очистки.

В качестве фильтрующей загрузки применяют природные сорбционные материалы, в составе которых, присутствует диоксид марганца: МЖФ, сорбент AC+MC, Birm и другие. Указанные вещества различаются между собой химическим составом и физическими параметрами, и эффективны в разных случаях в зависимости от качественных показателей исходной воды.  При этом они обладают одинаковым принципом действия: диоксид марганца провоцирует окисление железа и марганца, в результате которого образуются нерастворимые гидроксиды, осаждающиеся затем на гранулированных частицах загрузки.

Очищение воды от железа таким способом осуществляется по описанной далее схеме. В воду, которая подается на устройство аэрации, компрессором нагнетается воздух. Количество сжатого воздуха контролируется реле потока. Затем смешанная с воздухом вода поступает в аэрационную колонну, а избыток воздуха отводится с помощью воздушного клапана. После чего вода направляется в фильтр-обезжелезиватель, загруженный каталитическим материалом. При прохождении воды через очищающий фильтр с каталитическим наполнителем происходит окисление железа и осаждение его частиц на внешней части сорбционных гранул. Вымывание в дренаж осажденного железа реализуется при взрыхлении фильтрующего слоя обратным потоком воды.

4.1.2     Безнапорная аэрация для удаления железа

Безнапорная аэрация отличается от напорной тем, что не требует постоянного высокого давления воды в аэрационной емкости. Воздух в систему заводится с помощью аэратора (это может быть компрессор, эжектор и т.п.). В контактной емкости, представляющей собой герметичный корпус, вода насыщается кислородом и отстаивается. Затем с помощью центробежного насоса отстоявшаяся вода откачивается из контактной емкости и направляется на обезжелезиватель с каталитической загрузкой. Дальнейшая очистка происходит так же, как и в системе напорной аэрации.

4.1.3     Реагентное обезжелезивание с напорной аэрацией

Дает возможность кроме железа удалять из воды также и органические соединения. Принцип работы: посредством дозатора в воду поступает реагент – раствор гипохлорита натрия. Чтобы произошло максимальное окисление взаимодействие хлора и воды должно продолжаться около получаса или больше, этот процесс осуществляется в напорной емкости. Затем вода направляется в каталитический обезжелезиватель, где железо и другие примеси окисляются и осаждаются на поверхности фильтрующих гранул. Вымывание осадочных взвесей из фильтра происходит в результате взрыхления каталитического слоя обратным водным потоком. Остаточный хлор устраняется из воды с помощью сорбционных материалов на основе активированных углей.

4.1.4     Реагентное обезжелезивание с безнапорной аэрацией

Также, как и выше описанный метод устраняет из воды органику. Принцип работы: с помощью дозатора в воду поступает реагент – раствор гипохлорита натрия. Чтобы произошло максимальное окисление взаимодействие хлора и воды должно продолжаться около получаса или больше, этот процесс осуществляется в напорной емкости. Затем с помощью центробежного насоса отстоявшаяся вода откачивается из контактной емкости и направляется на обезжелезиватель с каталитической загрузкой. Дальнейшая очистка происходит так же, как и в системе напорной аэрации.

4.2      Применение для удаления растворенных газов

Дегазация – процесс избавления воды от примесей вредных газов, которые отрицательно влияют на качество воды. Например, сероводород вызывает плохой запах, а углекислый газ способствует возникновению коррозии в трубах. Обычно при помощи дегазации устраняются щелочные (Nh4, СН3, Nh3) или  кислые (С02, h3S, S02, S03, N02) газы.

Удаление газов можно осуществлять двумя способами химическим – при помощи различных реагентов и физическим – аэрацией.

Химический метод применяется в случаях, когда наблюдается низкая концентрация газов, либо при отсутствии возможности утилизировать их. Недостатки химического метода заключаются в том, что фильтрация обладает большей стоимостью за счет задействования реагентов и сам процесс очистки значительно усложняется. Кроме того, неправильно подобранная дозировка реагентов может ухудшить качество воды. Ввиду вышеперечисленного химическая дегазация менее востребована, чем аэрация.

Рассмотрим подробнее, как осуществляется устранение газов при помощи аэрации. Суть метода состоит в том, чтобы привести значение парциального давления газа в атмосфере, которая контактирует с водой, к нулю.

Указанный способ отлично очищает воду от углекислого газа и сероводорода. А вот извлечь из воды кислород, который составляет значительную часть атмосферы, системы аэрации неспособны. Для удаления кислорода воду доводят до кипения в термических деаэраторах, либо в герметичных вакуумных дегазаторах.

Виды дегазаторов:

— Вакуумные – с помощью специальных механизмов (водо- или пароструйных эжекторов, вакуумных насосов и т.п.), создается пониженное давление над поверхностью воды, при котором она закипает при текущей температуре.

— Термические – в них происходит нагревание воды, за счет чего вредные газы выпариваются из нее.

— Барботажные – сжатый воздух в виде пузырьков продувается через медленно проходящий поток воды.

— Пленочные – выполненные в виде колонн, заполненных разными насадками, по которым вода стекает в виде тонкой пленки. Благодаря насадкам площадь поверхности взаимодействия воды и воздуха, подаваемого встречно вентилятором. Насадки выполняются из пластика, дерева или керамики, имеют кольцевую форму.

Барботажные системы расходуют много энергии на сжатие воздуха, поэтому их использование экономически невыгодно, и они редко применяются.

Наиболее эффективным устройством для удаления газов из воды считается пленочный дегазатор. Благодаря ему обеспечивается надежный дегазационный эффект, такая система долговечна, относительно компактна, требует меньшего расхода воздуха.

Принцип действия пленочного дегазатора: воздух поступает от вентилятора в поддон, вода через верх корпуса дегазатора равномерно растекается по сечению плиты, имеющей патрубки для слива воды в насадку, а также колпаки, через которые выходит воздух. Стекшая в поддон вода отводится посредством гидравлического затвора.

В заключении нам хотелось бы привести видео по монтажу напорной системы аэрации воды своими руками.

Видео по монтажу напорной системы аэрации воды:

Что такое аэрация для очистки сточных вод?

Об авторе:

Кристина Тьюзер — помощник редактора WWD. С Tuser можно связаться по адресу [email protected]

Что такое аэрация?

Аэрация – это процесс, при котором воздух циркулирует через жидкость или вещество, смешивается с ними или растворяется в них.

Аэрация обеспечивает тесный контакт воды и воздуха для удаления растворенных газов и окисления растворенных металлов, включая железо, сероводород и летучие органические химические вещества (ЛОС). Этот процесс обычно является первым основным процессом на очистных сооружениях питьевой воды и происходит во вторичных процессах обработки активного ила на очистных сооружениях. Равномерно распределенная подача кислорода в системе аэрации необходима для эффективной очистки сточных вод и стимулирования роста микробов.

По данным Ассоциации сельского водоснабжения штата Миссури, эффективность аэрации зависит от количества поверхностного контакта между воздухом и водой. Это в первую очередь контролируется размером капли воды или пузырька воздуха. Аэрация приводит воду и воздух в тесный контакт, подвергая воздух воздействию капель или тонких слоев воды или вводя маленькие пузырьки воздуха и позволяя им подниматься через воду. Затем растворенные газы удаляют из раствора и выпускают в окружающий воздух.

Аэрация при очистке сточных вод

При очистке городских и промышленных сточных вод аэрация является частью процесса вторичной очистки. По данным Oxymem, процесс с активным илом является наиболее распространенным вариантом вторичной очистки.

Аэрация – это процесс активного ила, способствующий росту микробов в сточных водах. Затем микробы питаются органическим материалом, образуя стаи, которые легко оседают. После осаждения в отдельном отстойнике бактерии, образующие скопления «активного ила», постоянно рециркулируют обратно в аэрационный бассейн, увеличивая скорость разложения.

В промышленности наиболее распространенным методом аэрации является аэрация водопадом с использованием распылительных форсунок. Существует также воздушно-диффузионный метод аэрации, при котором воздух рассеивается в приемном сосуде, содержащем противоточную воду.

Аэрация используется в жидкостях, почвах и пищевых продуктах для улучшения качества и уменьшения загрязнения. Этот процесс используется для окисления растворимого железа и марганца до нерастворимых осадков. Аэрация также может уменьшить содержание аммиака и сероводорода и идеально подходит для борьбы с бактериями.

Согласно Corrosionpedia, когда дело доходит до подготовки промышленной воды, основной задачей аэрации является удаление углекислого газа.

СВЯЗАННЫЕ: Что такое сточные воды?

Типы аэрации

Мелкопузырьковые диффузоры

Мелкопузырьковые диффузоры представляют собой энергоэффективные погружные аэрационные системы для очистки сточных вод. По данным Environmental Dynamics International, диффузорные системы с мелкими пузырьками рассеивают объем диффузного газа для переноса такого же количества кислорода, как и системы с крупными пузырьками.

Мелкопузырьковая технология представляет собой форму подповерхностной аэрации, при которой воздух подается в воду через очень мелкие пузырьки. Тысячи мелких пузырьков способствуют переносу кислорода в воду, максимизируя при этом контакт воздух-вода.

Диффузоры с крупными пузырьками

Диффузоры с крупными пузырьками производят пузырьки большего диаметра для эффективного вытеснения, взбивания и перемешивания сточных вод.

Мелкие поры обычно выделяют пузырьки диаметром от 0 до 3 миллиметров, в то время как диффузоры крупных пузырьков выпускают пузырьки диаметром от 3 до 50 миллиметров.

Крупнопузырьковая аэрация лучше всего подходит для традиционной аэрации, высоконагруженных систем, накопителей осадка, аэробных метантенков и каналов.

Поверхностная аэрация

Поверхностная аэрация лучше всего подходит для мелководья или когда немедленно требуется большое количество кислорода. По данным Kasco Marine, поверхностные аэраторы разбрызгивания создают большую площадь поверхности для газообмена, что может добавить в воду большое количество кислорода.

Очистка питьевой воды. Аэрация. Питьевая вода и здоровье человека

ЭФФЕКТИВНО ПРОТИВ: Аэрация воды эффективна для управления растворенными газами, такими как радон, двуокись углерода, некоторыми проблемами вкуса и запаха, такими как метан и сероводород, а также летучими органическими соединениями, такими как МТБЭ или промышленные растворители. Он также эффективен для осаждения растворенного железа и марганца. Аэрация повышает рН воды.

НЕ ЭФФЕКТИВНО ПРОТИВ: Аэрация неэффективна для удаления тяжелых металлов или патогенных (болезнетворных) организмов, таких как бактерии и вирусы.

Использование аэрации

Аэрация — это поточный процесс в точке входа, который снижает концентрацию летучих органических соединений. Аэрация также удаляет растворенные газы, такие как сероводород, метан и радон.

Аэрация окисляет растворенное железо, хотя образующиеся при этом частицы железа могут засорять упаковочный материал в некоторых аэрационных устройствах.

Как работает аэрация

Аэрация заключается в пропускании большого количества воздуха через воду и последующем выпуске воздуха наружу. Воздух вызывает выделение из воды растворенных газов или летучих соединений. Воздух и загрязняющие вещества, выделяемые из воды, удаляются. В случае железа и марганца воздух заставляет эти минералы переходить из растворенного состояния в твердое и осаждаться из раствора. Затем вода может пройти через фильтр, чтобы задержать частицы железа и марганца.

Устройства аэрации варьируются от простого открытого накопительного бака, который позволяет растворенным газам диффундировать в атмосферу, до более сложной системы аэрации, которая имеет колонну или башню, заполненную набивочным материалом. Когда вода проходит через набивочный материал, газы высвобождаются.

После обработки обычно требуется регулировка давления воды. Это включает в себя установку насоса после очистного устройства для распределения воды по всему дому.

Типы аэрационных устройств

Три типа аэрационных устройств для домашнего использования: насадочные башенные аэраторы, многоступенчатые диффузионно-пузырьковые аэраторы и распылительные аэраторы.

Башенный аэратор с набивкой

Эта система имеет градирню высотой до 10 футов, заполненную упаковочным материалом. Этот упаковочный материал может иметь размер от ¼ дюйма до 3 дюймов и может представлять собой кусочки керамики или пластика. Нет убедительных доказательств того, что один тип упаковочного материала лучше другого. В целом, однако, чем меньше отдельные части определенного типа, тем выше эффективность удаления, но тем выше затраты энергии на откачку воздуха.

В этой системе вода падает сверху градирни под действием силы тяжести, а воздух выдувается снизу агрегата в направлении, противоположном потоку воды. Летучие загрязняющие вещества переносятся в воздух, поднимаясь на вершину башни и выбрасываясь наружу.

Аэратор диффузно-пузырьковый

Аэратор диффузно-пузырьковый имеет несколько камер и диффузор, через который продувается воздух. Диффузор производит мелкие пузырьки, которые поднимаются в воде, когда она течет из камеры в камеру. Эти пузырьки переносят летучие химические вещества через вентиляционную систему в наружный воздух. Чем больше камер в системе, тем больше контакт воздух-вода. Некоторые диффузионно-пузырьковые аэраторы оснащены поплавковым выключателем, который подает сигнал тревоги, когда камеры находятся в опасности затопления.

Распылительный аэратор

Распылительная аэрация удаляет небольшие количества летучих загрязнителей, особенно радона. В системе распылительной аэрации вода поступает через верхнюю часть агрегата и выходит через распылительные головки в виде тонкого тумана. Очищенная вода собирается в вентилируемом баке под распылительными головками. Радон и другие летучие загрязняющие вещества выбрасываются наружу.

Воздухозаборники для аэратора могут располагаться снаружи или внутри дома. Избегайте мест с влагой, плесенью, запахами или частицами в воздухе. Для помещений внутри дома воздухозаборник должен находиться на высоте не менее фута от пола и, желательно, у потолка. Если дом представляет собой «герметичную» конструкцию, внутреннее впускное отверстие может привести к созданию вакуума в доме. Это предотвратит надлежащую вентиляцию дымовых газов системы отопления, если не будет обеспечен источник свежего воздуха. Если водозабор осуществляется вне дома, то водозабор должен быть достаточно высоким, чтобы избежать выброса загрязняющих веществ от таких устройств, как газонокосилки, воздуходувки, автомобили, выхлопы котлов, а также брызг от стока с крыши и садовых шлангов. Впуск также должен быть расположен вдали от места выпуска отработанного воздуха в системе обработки аэрации. Воздушный фильтр может быть установлен на входе воздуха для обеспечения чистоты воздуха. Необходимо принять меры для предотвращения попадания животных и насекомых во всасываемый воздух.

Отработанный воздух из аэратора необходимо утилизировать вне дома. Отработанный воздух влажный и имеет более высокую концентрацию загрязняющих веществ, которые были удалены из воды. Место выброса отработанного воздуха должно быть над карнизом крыши. Расположите вентиляционное отверстие подальше от окон и с подветренной стороны от преобладающего направления ветра. Линия отработанного воздуха должна иметь изготовленную вентиляционную крышку, которая предотвращает попадание пыли, птичьего помета, мелких животных и других бактериальных опасностей. Туман будет переноситься из аэратора в линию сброса отработанного воздуха, что также может привести к образованию конденсата. Впускной и выпускной воздуховоды должны иметь наклон, чтобы обеспечить отвод влаги. Соединения линии отработанного воздуха должны быть герметичными внутри дома, чтобы предотвратить утечку опасного газа.

Техническое обслуживание систем аэрации

Независимо от качества приобретенного оборудования, оно не будет работать удовлетворительно, если не обслуживается в соответствии с рекомендациями производителя по техническому обслуживанию, очистке и замене деталей. В насадочных башенных и диффузионно-пузырьковых аэраторах необходимо обслуживать вентиляторы, периодически смазывая двигатель и меняя воздушные фильтры. Ведите журнал для записи результатов анализа воды, технического обслуживания и ремонта оборудования. Надлежащая адекватная вентиляция является обязательным условием при эксплуатации системы аэрации. Резервуары и поддоны нуждаются в периодической очистке по мере накопления осажденной серы, сульфида железа, ржавчины и водорослей. Дренажная линия, управляемая клапаном, на поверхность земли упрощает промывку резервуара для хранения один или два раза в год.

Другие рекомендации по системам аэрации

Убедитесь, что система установлена ​​и эксплуатируется в соответствии с инструкциями производителя. После установки повторно протестируйте как сырую воду (до обработки), так и очищенную воду в государственной сертифицированной лаборатории, чтобы убедиться, что система работает правильно и удаляет загрязняющие вещества. Продолжайте проверять качество как сырой, так и очищенной воды ежегодно или чаще (ежеквартально или раз в полгода), если в сырой воде присутствуют высокие уровни загрязняющих веществ. Частые испытания помогут определить, насколько хорошо работает система очистки и может ли потребоваться техническое обслуживание или замена компонентов.

При повышенном уровне растворенного железа или марганца в воде процесс аэрации может вызвать образование ржавчины и других твердых частиц, окрашивающих сантехнику и одежду, если только не установлен фильтр последующей обработки для улавливания твердых форм железа и марганца. С другой стороны, если исходная вода, поступающая в дом, содержит повышенные уровни железа и марганца в твердой форме, в виде осадка, может потребоваться установка фильтра перед тем, как вода попадет в систему аэрации.

Бактериальная слизь может расти в аэраторах, что требует постоянного или периодического хлорирования. Хлорирование может окислять железо и вызывать его осаждение, что требует наличия фильтра для удаления частиц железа. Преимущество аэрации заключается в том, что нет необходимости в утилизации или регенерации обрабатывающих сред. Это особенно важно, когда обрабатываемое загрязняющее вещество представляет собой проблему утилизации опасных отходов, таких как радон.

Обычно требуется повторное повышение давления очищенной воды. Это включает в себя установку насоса после очистного устройства для распределения воды по всему дому.

Системы аэрации обычно дороже других систем очистки воды. Они чаще всего используются в ситуациях, когда уровни летучих соединений чрезвычайно высоки. Если концентрация летучих соединений ниже 1 миллиграмма на литр или если уровень радона ниже 5000 пикокюри на литр, активированный уголь может быть более экономичным методом очистки.

Еще одним соображением является продолжительность лечения. Если источник воды только временно загрязнен, аэрация может быть более сложной системой, чем необходимо, и активированный уголь может быть более подходящим.

Вопросы, которые необходимо задать перед покупкой

Перед покупкой устройства для очистки воды проверьте воду в сертифицированной государственной лаборатории на наличие загрязняющих веществ. Это поможет определить, является ли аэрация эффективным методом лечения в данной ситуации.