УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАЩИТЫ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ВОДОГОННЫХ СТАЛЬНЫХ ТРУБ ОТ КОРРОЗИИ

Полезная модель относится к области очистки воды с целью получения обеззараженной питьевой воды и ликвидации коррозии в водогонных стальных трубах водовода и может быть использована в хозяйственно- питьевом водоснабжении городов и в сельской местности.
Известный водоочистной комплекс по патенту Российской Федерации №2 295 501, кл. С02F1/52, опубл. 20.03.2007 г.содержит приемную камеру с решетками, которая последовательно соединена с первичными и вторичными отстойниками и аэрируемыми резервуарами, связанными с устройством механической очистки и насосной станцией, к которой сточные воды поступают самотеком из системы прудов.
Недостатком аналога является не обеспеченность бесперебойной работы очистных сооружений, что влияет на своевременное принятие мер по доведению качества воды до нормативных требований.
Известная установка для очистки воды по патенту Российской Федерации №2 306 967, кл. В01D 21 /08, опубл. 27.09.2007 г.включает горизонтальные отстойники, которые сообщаются с камерами хлопьеобразования, служащими для осветления воды, которая собирается в сборном кармане, расположеннным в горизонтальних отстойниках, над днищем которых расположено перепускное отверстие, а камеры хлопьеобразования снабжены тонкослойными модулями.
Недостаток аналога состоит в трудоемком возврате исходной воды из камеры хлопьеобразования в карманы, в которых вода вновь становится мутной.
Известная установка для очистки воды по патенту Российской Федерации на полезную модель №38449, кл. В01D 21/26, опубл. 20.06.2004 г. содержит водозаборное устройство, блок сетчатого фильтра, блок приготовления реагентов с дозаторами, блок скорого фильтра и отстойника с камерой хлопьеобразования.
Для повышения эффективности очистки воды блок скорого фильтра и отстойника выполнен в виде двух сопряженных цилиндров с образованием дополнительной полости хлопьеобразования, стенки которой имеют связь с перегородками.
Недостаток аналога есть в том, что установка имеет конструктивные элементы, не влияющие на очистку воды, при этом создается повышенная металлоемкость всей установки в целом.
Известная установка для защиты внутренней поверхности водогонных стальных труб от коррозии содержит водозаборные сооружения и комплекс очистительных сооружений, который имеет блок микрофильтров или кассетные фильтры, смесители дырчатого типа и контактные осветлители, которые через резервуары чистой воды связаны с хлорным хозяйством, а насосная станция подъема воды подсоединена к водоводу. Смесители дырчатого типа связаны с
реагентным хозяйством, в котором приготавливается раствор коагулянта или другого реагента (см. информационные каталоги коммунального предприятия «ОБЛВОДОКАНАЛ» Запорожского областного совета). В смесителях дырчатого типа вода обрабатывается реагентами. После контактных осветлителей очищенная вода подается в резервуары чистой воды и вторично хлорируется в соответствии с требованиями санитарных норм. Потом из резервуаров чистой воды с помощью насосных станций подъема питьевая вода подается по водогонным трубам водовода к потребителю.
Для обеззараживания воды на очистных сооружениях установки предусмотрено обеззараживание гипохлоритом натрия, химическая формула которого NaCIO.
Подача рабочего раствора гипохлорита натрия осуществляется по трубопроводам, по которым подается хлорная вода в систему водовода. Расчетная доза гипохлорита натрия в пересчете по хлору на первичное хлорирование принята 2,0 мг/л, на вторичное хлорирование - 0,3 - 0,5 мг/л.
Данную технологическую схему установки принимаем за прототип.
Недостатки прототипа следующие:
- после проведенной подготовки, изменяется химический состав растворенных в воде компонентов и уменьшается скорость движения воды в трубах, что приводит к росту количества солей железа в воде, т.е. к коррозии труб, а также к росту цветности воды, т.е к почернению воды и к повышению бактериального загрязнения воды, поскольку гипохлорит натрия имеет низкое обеззаражующее свойство чем хлор, процесс коррозии стенок труб ускоряется и откладываются наслоения на стенках водогонных труб, тем самым необходимо увеличивать количество хлора как обеззаражующего агента,
- с использованием гипохлорита натрия (NaCIO) не уменьшается коррозийная способность воды в водогонных трубах и увеличивается образование наслоений на стенках труб, поэтому для очистки воды не пригоден. В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования технологической схемы установки путем изменения регламента водоподготовки с целью защиты внутренней поверхности водогонных стальных труб от коррозии и уменьшения наслоений на внутренних стенках водогонных труб с помощью применения препарата СиКвест (Sea Quest), который имеет международный сертификат NSF (США), DWI (Англия), гигиеничные сертификаты о разрешении производства, реализации и использовании препарата СиКвест (Sea Quest) на территории Украины и других стран.
Решение поставленной задачи обеспечивает установка для защиты внутренней поверхности водогонных стальных труб от коррозии, которая содержит водозаборные сооружения и комплекс очистительных сооружений, который состоит из микрофильтров или кассетных фильтров, смесителей дырчатого типа и контактных осветлителей, которые связаны с резервуарами чистой воды и со смесителями дырчатого типа, которые соединены с хлорным хозяйством, а насосная станция подъема воды подсоединена к водоводу, за счет того, что резервуары чистой воды соединены через трубопроводы с контактными осветлителями, а в хлорном хозяйстве установлены дозирующие
устройства для дозирования смеси нетоксичных неорганических ортополифосфатов, которая имеет коммерческое название СиКвест (Sea Quest), при этом резервуары чистой воды соединены с насосами насосной станции подъема воды.
3
Для повышения продуктивности, дозирующие устройства представляют собою дозирующие насосы немецкой фирмы «ALLDOC». Дозирующие насосы выполнены на общую поточную дозу препарата СиКвест (Sea Quest), не превышающую 3,5 мг/дм.
Для упрощения дозирования препарата СиКвест (Sea Quest) в систему водовода, к насосам насосной станции подъема воды подсоединены дозирующие насосы немецкой фирмы «ALLDOC».
Для улучшения обработки воды, кассетные фильтры выполнены с загрузкой из вспененного полистирола, а контактные осветлители имеют полимербетонные плитки.
Технический результат, который осуществляется при использовании полезной модели:
- при постоянном использовании препарата СиКвест (Sea Quest) на внутренней поверхности водогонных труб образовывается мономолекулярная пленка, с помощью которой просвет трубы не сужается, так как обеспечивается полное устранение наслоений на стенках труб и защита от коррозии металла,
- препарат СиКвест (Sea Quest) обеспечивает уменьшение уровня коррозии, ликвидацию наслоений солей железа и кальция на стенках труб и предотвращает их дальнейшее образование в трубах независимо от жесткости, минерализации и температуры воды,
3
- применение препарата СиКвест (Sea Quest) обеспечивает полный контроль над коррозией труб, при этом значительно улучшаются такие показатели воды как цветность и мутность, уменьшается уровень бактериологического загрязнения воды поскольку препарат СиКвест (Sea Quest) значительно повышает эффективность обеззаражующего действия хлора и позволяет уменьшить его дозу, которая не превышает 2,0 мг/дм
- препарат СиКвест (Sea Quest) стабильный и сохраняет свои химические свойства при нагревании до 190,5°С, причем наличие фтора в воде усиливает хелатные свойства СиКвест (Sea Quest), т.е. снижает действие поливалентных катионов тяжелых металлов,
- кроме того препарат СиКвест (Sea Quest) снижает уровень свинца, меди в воде, не окрашивает воду в красный и черный цвета, удаляет наслоения на внутренних поверхностях водогонных труб и предотвращает их коррозию, уменьшает линейное давление в водоводе и исключает аварийные ситуации и перебои в системе водообезпечения, снижает энергозатраты.
Заявленная установка для защиты внутренней поверхности водогонных стальник труб от коррозии поясняется описанием и чертежами, где:
Фиг.1 - общая технологическая схема заявленной установки для защиты внутренней поверхности водогонных стальных труб от коррозии,
Фиг.2 - общая технологическая схема присоединения дозирующих насосов к насосной станции подъема воды.
Полезная модель - Установка для защиты внутренней поверхности водогонных стальных труб от коррозии содержит водозаборные сооружения (водозабор) 1 «сырой воды» и комплекс очистительных сооружений 2, который состоит из микрофильтров или кассетных фильтров 3, смесителей 4 дырчатого типа и контактных осветлителей 5, которые связаны с резервуарами 6 чистой воды и со смесителями 4 дырчатого типа, которые соединены с хлорным хозяйством 7, размещенным на площадке очистительных сооружений 2 (см.Фиг.1).
Для лучшего задерживания загрязнений, кассетные фильтры 3 выполнены с загрузкой из вспененного полистирола, а контактные осветлители 5 имеют полимербетонные плитки для повышения надежности.
С помощью насосной станции 8 подъема воды, которая расположена на площадке очистительных сооружений 2, «сырая вода» проходит через микрофильтры или кассетные фильтры 3, где она фильтруется (см.Фиг.1).
2
4
3
После фильтрования вода поступает в смесители 4 дырчатого типа, туда же подается первичный хлор из хлорного хозяйства 7, а также, при необходимости, из реагентного хозяйства 9 подается коагулянт Al(SО) (сульфат алюминия).
Для улучшения органолептических и физико-химических свойств воды в смесители 4 дырчатого типа подается флокулянт ПАА (полиакриламид).
Резервуары 6 чистой воды соединены через трубопроводы 10 с контактными осветлителями 5. После смесителей 4 дырчатого типа вода, которая обработана хлорною водою и раствором коагулянта приходит на контактные осветлители 5, которые выполнены из 12-ти камер (не показаны), каждая из которых состоит из двух отделений, размером 6×3,4 м, загруженных кварцевым песком до 2 м.
После очистки в контактных осветлителях 5, питьевая вода по трубопроводам 10 самотеком подается в резервуары 6 чистой воды, в которые также подается хлорная вода, т.е. осуществляется вторичное хлорирование (см.Фиг.1).
Насосные станции 11 и 12 подъема воды подсоединены к системе водовода (не показан), а насосная станция 11 подъема воды соединена с резервуарами 6 чистой воды, которые соединены через трубопроводы 10 с контактными осветлителями 5.
В хлорном хозяйстве 7 установлены дозирующие устройства для дозирования смеси нетоксичных неорганических ортополифосфатов, которая имеет коммерческое название препарат СиКвест (Sea Quest) (см.Фиг.1, Фиг.2).
3
Дозирующие устройства представляют собою дозирующие насосы 13 немецкой фирмы «ALLDOC». Дозирующие насосы 13 выполнены на общую поточную дозу препарата СиКвест (Sea Quest), не превышающую 3,5 мг/дм.
Для упрощения дозирования препарата СиКвест (Sea Quest) в систему водовода, к насосам 14 насосной станции 11 подъема питьевой воды подсоединены дозирующие насосы 13 немецкой фирмы «ALLDOC» (см.Фиг.2).
При подачи воды непосредственно из трубы в трубу, дозирование препарата СиКвест (Sea Quest) проводится прямо на всасывание насосов 14 насосной станции 11 подъема воды, т.е после вторичного хлорирования.
При этом резервуары 6 чистой воды соединены с насосами 14 насосной станции 11 подъема воды.
Препарат СиКвест (Sea Quest) имеет химическое название: натриевая соль полифосфорной кислота или ортополифосфат натрия или натрий полифосфат.
35
5
26
35
Экспериментальная формула препарата СиКвест (Sea Quest) - NaHPO Производитель препаративной форми СиКвест (Sea Quest) - это фирма «Aqua Smart, Inc.», США. Препарат СиКвест (Sea Quest) - отлично растворяется в воде.
Препарат СиКвест (Sea Quest) используется как антикоррозийное и обеззаражующее средство в водогонных трубах водовода, препарат СиКвест (Sea Quest) применяется для предотвращения коррозии и наслоений на внутренней поверхности стальных труб системы водообеспечения.
3
3
3
Дозирование общей поточной дозы препарата СиКвест (Sea Quest) ведется от перерассчета количества остаточного хлора (0,5 мг/ дм), который подается в систему водовода. Таким образом показатели качества питьевой воды в резервуарах очистительных сооружений отвечают условиям незначительной минерализации - 280-400 мг/дм и низкой жесткости воды - 3,8-3,95 моль/дм.
3
Общая поточная доза препарата CиKвecт(Sea Quest) не может превышать 3,5 мг/дм.
Заявленная установка для защиты внутренней поверхности водогонных стальник труб от коррозии обеспечивает технологическую эффективность очисних сооружений путем правильной технической эксплуатации сооружений и бесперебойной работы и доведения качества воды до нормативних требований.