Głów ne czynniki kształtujące skład wód powierzchniowych
■ Budowa geologiczna zlewni i wielkość kompleksu sorpcyjnego gleb
■ Topografia zlewni
■ Procesy wietrzenia i rozpuszczania minerałów budujących zlewnię
■ Procesy fizyczne ( sedymentacja, sorpcja)
■ Procesy chemiczne (hydroliza, reakcje redoks, strącanie i kompleksowanie)
■ Prędkość natężenia przepływu
■ Wielkość powierzcluu kontaktu wody z powietrzem atm.
■ Mieszanie się wód o różnym składzie
■ Rodzaj organizmów wodnych i aktywność przemian biologicznych
■ Warunki atmosferyczne (temperatura, wysokość opadów)
■ Sposób i stopień zagospodarowania zlewni
■ Rodzaj obiektów hydrotermicznych
■ Sposób użytkowania wód
■ Głębokość zbiorników wód i ich lokalizacja w stosunku do źródeł emisji zanieczyszczeń.
Oczyszczanie wód powierzchniowych. Proces koagulacji - stosuje się go gdy do układu dostaną się zw. organiczne które z Fe twrorzą kompleksy nieusuwalne w zwykłym procesie. Koagulacja (destabilizacja układu koloidalnego) składa się z destabilizacji i flokułacji (proces powstawania kłaczków wtedy jest możliwa sedymentacja), wsuwamy w niej trudno opadające zawiesiny (zawiesina powoduje mętność), koloidy barwne. Schemat procesu: a-» koagulacja -> sedymentacja-»filtracja—»b-»adsorpcja(usuwa zw. rozpuszczone)-*:-»dczynfekcja (zawsze jest stosowana w układach, robimy ją w zbiorniku wody czystej). Schematy mogą być modyfikowane przez procesy utleniania: A- utlenianie wstępne (dawkujemy na pocz. układu) B- utl. pośrednie C- utl końcowe(jest to dezynfekcja) metody koagulacji 1. Dodawanie koloidów o znaku przeciwnym do koloidu którego chcemy oczyścić(ladimek możemy obliczyć z zetametru, potencjał należy tak obniżyć by destabilizować koloid)
2.dodanie elektrolitu który zmniejsza potencjał w wodzie 3. Działanie promieniowania gama i beta 4. Ogrzewanie 5. Dzialaiue mechaniczne(np. wytrząsanie) 6. Stosowalne procesów dechydradacji (usuwa warstwę na której jest ładunek) 7. Wymrażanie Koagulacje stosujemy przez dodanie elektrolitu soli zw soli hydrolizujących- koagulanty. Do koagulantów należą: siarczan glinu AhCSO^ • 18 H2O. siarczan glinowo potasowy Al^SO-ib • K2SO4 • 24 H:0. siarczan żelazowy Fe2(S04)3 • 9 H2O. glinian sodowy Na2Al204 (tam gdzie nie ma tlenków i temp. jest niska), chlorek żelazowy FeCh* 6 H2O. Mechanizm koagulacji na przykładzie siarczanu glinu: A12(S04)3—»dysocjacja 2 Al.*' + 3S04 '. hydroliza I stopnia 2 AI.*3+2H20<->2A1.(0H)2* + 2H* , II stopień hydrolizy 2A1.(0H)2*+2H20 o 2Al(OH)2* +2H+ • 9 H20, III stopień hydrolizy 2Al(OH)2*+ 2 H20<->2Al(0H)3 + 2H+ . suma A12(S04)3 + 6 H20<->2A1(0H)3 + 6H+ + 3S04'2, ph= 3-7.5 koloid z wody ma znak -. ph=8.2-9,0 koloid ma znak + , każdy koagulant ma optymalny zakres do którego należy dążyć. Ustalanie wielkości dawki koagulantu Są empiryczne formuły na których możemy oszacować wielkości dawki np. dawka która musi być przetestowana czy jesteśmy przy ph 1 czy pli 2 D=VMętności [g/m3], D=(6-8) Vbarwy, należy później robić test bankowy ( odpowiednio dajemy, mieszamy, tworzą się fioki),mieszanie szybkie by szybko shomogenizować ok3 min . 20-30min wolne mieszanie i wtedy tworzą się fioki. Mamy mieszadła z osią pionową poziomą , turbinowe, płytowe ramowe śrubowe . generalnie rodzaj urządzenia zależy od ilości fioków