Podstawy i technologie uzdatniania wody
3

96

mi przykładami są metody wahnbachska i esseńska z ozonowaniem wstępnym dla wykorzystania efektu mikrokoagulacji. Obie przedstawiono schematycznie na rysunkach 14 i 15.

strącanie fosforu	aglomeracja		filtracja
destabilizacja cząstek			wielowarstwowa
dawkowanie	dawkowanie		filtr
soli żelaza (III)	polielektroiitu		3-warstwowy

zbiornik wody do płukania

i]

3-5 mm

dopływ

151771. 2 m m

pojemność 2 x 45 m¹ czas przebywania co najmniej 2 x 1,5 min wartość G 50 s'¹ G-t 20.000-50.000

O

30 cm węgia aktywowanego

25 cm antracytu

50 cm piasku kwarcowego

odpływ

Rys. 14: Metoda wahnbachska eliminacji fosforanów z komorami koagulacji i z filtrami trójwarstwowymi [10]

ozonowanie reakcja koagulacja koagulant    powietrze odlotowe flokulant

Rys. 15: Metoda uzdatnianie wody z rzeki Ruhry w Miejskich Zakładach Wodociągów w Essen z ozonowaniem wstępnym, koagulacją i filtracją trójwar-stwową [11]

Flotacja

Flotacja jako metoda separacji jest szczególnie przydatna, gdy po wytworzeniu kłaczków powstaje względnie dużo lekkich zawiesin, co zdarza się w przypadku korzystania z wód surowych zawierających glony i substancje huminowe. Najczęstszy wariant flotacji (flotacja ciśnieniowa) wykorzystuje wysycony sprężonym powietrzem strumień wody, uwalniający podczas rozprężania subtelne pęcherzyki, które łączą się z kłaczkami powodując ich wypływanie. Technika flotacyjna została dokładniej opisana w „Podstawach filtracji”.

2.5. Koagulacja a jakość wody

Warunkiem minimalizacji mętności i zawartości cząstek zawieszonych w wodzie jest skuteczna koagulacja połączona z separacją kłaczków. Obciążenia mikrobiologiczne bakteryjne, wirusowe a ostatnio także spowodowane pierwotniakami często dają się dobrze wiązać względnie oddzielać na stopniu koagulacji, dlatego stosując tę operację można się spodziewać znacznej poprawy jakości uzdatnianej wody. Wydajność bywa tak wysoka, że obciążenie szczątkowe spada <1%, co dobrze służy skuteczności i bezpieczeństwu w stopniu dezynfekcji. Mętność szczątkowa po uzdatnianiu wód powierzchniowych powinna przy tym osiągnąć 0,1 FNU lub zejść poniżej tej wartości. Skutkiem tego jest obniżenie ilości pierwotniaków, których inak-tywacja chlorem i dwutlenkiem chloru jest niewystarczająca. Niska wartość zmętnienia oprócz optymalizacji koagulacji wymaga odpowiedniej kontroli i trybu pracy filtrów pospiesznych.

W przypadku obecności w wodzie rozpuszczonych składników nieorganicznych bardzo dobrze dają się usuwać ortofosforany, o ile dawka soli metali będzie wystarczająca. Osiągane stężenia szczątkowe P mogą wynosić ok. 10 (j.g/1. Wiązanie fosforanów następuje w wyniku strącenia praktycznie nierozpuszczalnego fosforanu Al lub Fe (III), albo przez adsorpcje na amorficznym wodorotlenku Al względnie Fe(ITI). Strącanie fosforanów wykorzystuje się przy oczyszczaniu ścieków i hamowaniu eutrofizacji jezior oraz zbiorników zaporowych, których dopływy uzdatnia się w taki właśnie sposób.

Koagulacja pozwala też skutecznie usuwać szereg innych nieorganicznych elementów śladowych, szczególnie takich jak metale ciężkie i radionuklidy. Zagadnienia te, a także problem minimalizacji szczątkowej zawartości koagulantów po procesie wnikliwie potraktowano w rozdziale zatytułowanym „Usuwanie mikrozanieczyszczeń nieorganicznych i radionuklidów”. Szczególną uwagę należy zwrócić na sole glinu, gdyż zakres pH optymalnego strącania wodorotlenku glinu jest bardzo wąski, a jego rozpuszczalność zdecy-