Реагентная декарбонизация воды и известково-содовое умягчение
2. В составе установок для реагентной декарбонизации воды и известково-содового умягчения следует предусматривать: реагентное хозяйство, смесители, осветлители со взвешенным осадком, фильтры и устройства для стабилизационной обработки воды.
В отдельных случаях (см. п. 8) вместо осветлителей со взвешенным осадком могут применяться вихревые реакторы.
3. При декарбонизации остаточная жесткость умягченной воды может быть получена на 0,4—0,8 мг-экв/л больше некарбонатной жесткости, а щелочность 0,8—1,2 мг-экв/л; при известково-содовом умягчении - остаточная жесткость 0,5—1 мг-экв/л и щелочность 0,8— 1,2 мг-экв/л. Нижние пределы могут быть получены при подогреве воды до 35—40 °С.
4. При декарбонизации и известково-содовом умягчении воды известь надлежит применять в виде известкового молока. При суточном расходе извести менее 0,25 т (в расчете на СаО) известь допускается вводить в умягчаемую воду в виде насыщенного известкового раствора, получаемого в сатураторах.
5. Дозы извести Ди, мг/л, для декарбонизации воды, считая по СаО, надлежит определять по формулам:
а) при соотношении между концентрацией в воде кальция и карбонатной жесткостью (Са2+)/20>Жк
Ди = 28[(СО2)/22 + Жк + Дк/ек + 0,3]; (2)
б) при соотношении между концентрацией в воде кальция и карбонатной жесткостью (Са2+)/20<Жк
Ди = 28[(СО2)/22 + 2Жк - (Са2+)/20 + Дк/ек + 0,5], (3)
где (СО2) — концентрация в воде свободной двуокиси углерода, мг/л;
(Са2+) — содержание в воде кальция, мг/л;
Дк — доза коагулянта FeCl3 или FeSO4 (в расчете на безводные продукты), мг/л;
ек — эквивалентная масса активного вещества коагулянта, мг/мг-экв (для FеСl3 — 54, для FeSO4 ? 76).
6. Дозы извести и соды при известково-содовом умягчении воды следует определять по формулам:
доза извести Ди, мг/л, в расчете на СаО
Ди = 28[(СО2)/22 + Жк + (Mg2+)/12 + Дк/ек + 0,5]; (4)
доза соды Дс, мг/л, в расчете на Na2CO3
Дс = 53(Жн.к + Дк/ек + 1), (5)
где (Mg2+) — содержание в воде магния, мг/л;
Жн.к — некарбонатная жесткость воды, мг-экв/л.
7. В качестве коагулянтов при умягчении воды известью или известью и содой следует применять хлорное железо или железный купорос.
Дозы коагулянта в расчете на безводные продукты FeCl3 или FeSO4 надлежит принимать 25—35 мг/л с последующим уточнением в процессе эксплуатации водоумягчительной установки.
8. При обосновании допускается производить декарбонизацию или известково-содовое умягчение воды в вихревых реакторах с получением крупки карбоната кальция и ее обжигом в целях утилизации в качестве извести-реагента.
Умягчение воды в вихревых реакторах следует принимать при соотношении (Са2+)/20 мг/л> Жк, содержании магния в исходной воде не более 15 мг/л и перманганатной окисляемости не более 10 мг О/л.
Окончательное осветление воды после вихревых реакторов следует производить на фильтрах.
9. Для расчета вихревых реакторов следует принимать: скорость входа в реактор 0,8—1 м/с; угол конусности 15—20°; скорость восходящего движения воды на уровне водоотводящих устройств 4—6 мм/с. В качестве контактной массы для загрузки вихревых реакторов следует применять молотый известняк, размолотую крупку карбоната кальция, образовавшуюся в вихревых реакторах, или мраморную крошку.
Крупность зерен контактной массы должна быть 0,2—0,3 мм, количество ее — 10 кг на 1 м3 объема вихревого реактора. Контактную массу надлежит догружать при каждом выпуске крупки из вихревого реактора.
Известь следует вводить в нижнюю часть реактора в виде известкового раствора или молока. При обработке воды в вихревых реакторах коагулянт добавлять не следует.
Примечание. При (Са2+)/20<Жк декарбонизацию воды следует производить в осветителях с доосветлением воды на фильтрах.
10. Для выделения взвеси, образующейся при умягчении воды известью, а также известью и содой, следует применять осветлители со взвешенным осадком (специальной конструкции).
Скорость движения воды в слое взвешенного осадка следует принимать 1,3—1,6 мм/с, вода после осветлителя должна содержать взвешенных веществ не более 15 мг/л.
11. Фильтры для осветления воды, прошедшей через вихревые реакторы или осветлители, следует загружать песком или дробленым антрацитом с крупностью зерен 0,5—1,25 мм и коэффициентом неоднородности 2—2,2. Высота слоя загрузки 0,8—1 м, скорость фильтрования — до 6 м/ч.
Допускается применение двухслойных фильтров.
Фильтры надлежит оборудовать устройствами для верхней промывки.