СТАНЦИЯ ХЛОРИРОВАНИЯ ВОДЫ

Полезная модель относится к устройствам для обеззараживания воды газообразным хлором и может быть использована на водопроводных станциях для обеззараживания питьевых, промышленных и сточных вод.
Известно множество станций хлорирования воды. В качестве аналога взята станция хлорирования воды НФС-5, которая эксплуатируется МУП «Водоканал» города Новосибирска для обеззараживания хозяйственно-питьевой воды газообразным хлором.
Данная станция хлорирования воды представляет собой комплектную систему, включающую в себя линию первичного хлорирования, линию вторичного хлорирования воды и резервную линию, каждая из которых содержит контейнер с жидким хлором, испаритель жидкого хлора, фильтр механической очистки газообразного хлора, коллектор газообразного хлора, хлоратор, состоящий из ротаметра, эжектора, и вентилей подключения и регулирования. Причем резервная линия с помощью вентилей и хлоропроводов соединена с коллектором газообразного хлора линий первичного и вторичного хлорирования, и в случае замены контейнера, хлор резервной линии может подаваться в ту линию, где возможна замена контейнера, чем обеспечивается непрерывная система хлорирования.
Основным недостатком этой станции является наличие трех самостоятельных линий хлорирования, что снижает надежность работы станции. Кроме того, наличие ручной системы регулирования и подачи хлора, с одной стороны, затрудняет поддерживать точно требуемую концентрацию хлора в воде, а с другой - требует присутствие человека в опасной зоне. Отсутствие автоматической системы подачи и регулирования хлора является существенным ее недостатком.
Наиболее близкой к заявляемой полезной модели по совокупности существенных признаков среди известных аналогов известна станция хлорирования воды с автоматическим регулированием расхода газа (http/www.kravt.m).
Устройство такой станции хлорирования состоит (фиг.1) из 2-х автономных линий подготовки газообразного хлора (на фиг.1 показана одна из линий), каждая из которых содержит один контейнер (баллон) или группу контейнеров с жидким хлором 1, два испарителя жидкого хлора с фильтрами механической очистки газообразного хлора 6 и два дозатора хлора 3, объединенных автоматическим переключателем 4, на единую линию подачи хлора в воду, которая содержит электромеханический дозирующий вентиль с ротаметром 12, эжектор 11, анализатор содержания хлора в воде 14 и водную магистраль 10. При этом линия подачи хлора в воду обеспечивает подвод хлора либо на первичное, либо на вторичное хлорирование. Все узлы устройства соединены между собой хлоропроводами 5. Эжектор 11 установлен на трубопроводе воды первичного или вторичного хлорирования, подающим хлорированную воду в водную магистраль 10, в которую встроен анализатор содержания хлора в воде 14. Анализатор 14 с помощью системы автоматического регулирования расходом хлора аквапроцессора 13 связан с электромеханическим дозирующим вентилем 12,что обеспечивает контроль содержания хлора в воде либо на первичном, либо на вторичном хлорировании и дистанционное автоматическое управление процессом хлорирования воды.
Данная станция разработана в ООО ФСП «КРАВТ» (г.Калуга), изготавливается и поставляется на станции водоподготовки нашей страны и в зарубежные страны.
Наличие автоматического переключателя баллонов позволяет исключить резервную линию, так как автоматический переключатель позволяет сохранить непрерывность процесса хлорирования при замене баллонов (контейнеров).
Достоинством этой станции является автоматическое измерение остаточного хлора в воде, автоматическое регулирование расходом газообразного хлора и высокоточное дозирование газообразного хлора, что позволяет по сравнению с аналогом повысить надежность работы станции хлорирования и позволяет управлять технологическим процессом с особо токсичной средой на расстоянии, контролируя работу автоматической системы с пульта управления.
Недостатком же данной станция является то, что, также как и в аналоге, остается автономность каждой линии первичного и вторичного хлорирования. Для обеспечения непрерывности процесса хлорирования каждая автономная линия должна состоять из двух контейнеров (баллонов), двух испарителей с фильтрами очистки хлора, двух дозаторов хлора, объединенных после дозатора хлора автоматическим переключателем. Это ведет к громоздкости конструкции станции. Объединение же линий приводит к несанкционированному влиянию пульсаций вакуума в одной линии на работу другой, что влияет на качество и точность хлорирования. Пульсации вакуума возникают, например, в эжекторе из-за колебаний напора потока вода в водной магистрали, на которой установлен эжектор.
Первичное хлорирование производится для обеззараживания воды от болезнетворных микробов и вирусов, а также для улучшения органолептических свойств воды. Если обеззараженная вода подается потребителю по водопроводным сетям, обычно обросшим микроорганизмами, она повторно загрязняется. Для предотвращения повторного микробного загрязнения воду перед запуском в водопроводную сеть повторно хлорируют, что позволяет обеспечить полный обеззараживающий эффект.
Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции станции хлорирования воды, повышение точности дозирования газообразного хлора и повышение надежности станции.
Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, достигается тем, что в данной полезной модели, станция хлорирования воды представляет собой комплекс, состоящий из системы подготовки газообразного хлора, содержащей две линии, каждая из которых содержит контейнер (баллон) с жидким хлором, испаритель жидкого хлора, фильтр механической очистки газообразного хлора, дозатор хлора, объединенные после дозатора хлора автоматическим переключателем, выход которого соединен с одной или несколькими линиями подачи хлора в воду, причем каждая содержит ротаметр, электромеханический дозирующий вентиль, эжектор, трубопровод потока воды и анализатор содержания хлора в воде, причем этот выход автоматического переключателя соединен с двумя или несколькими линиями подачи хлора в воду как для первичного, так и для вторичного ее хлорирования, а на каждой линии подачи хлора в воду между ротаметром и эжектором дополнительно встроен демпфер пульсаций вакуума.
Технический результат достигается благодаря тому, что регуляторы расхода хлора, ответственные за подачу и регулирование газообразного хлора, на линиях первичного и вторичного хлорирования, содержат демпферы пульсаций вакуума. Демпферы установлены перед эжекторами. Демпфер пульсаций вакуума на линии первичного хлорирования исключают пульсации вакуума в эжекторе линии первичного хлорирования, а демпфер пульсации вакуума на линии вторичного хлорирования сглаживает пульсации вакуума в эжекторе вторичного хлорирования, чем обеспечивается устранение влияния этих пульсаций на работу остальных узлов системы от вакуумного переключателя до контейнеров. Это позволяет объединить автономные линии первичного и вторичного хлорирования с помощью автоматического переключателя.
В результате происходит упрощение конструкции станции, так как к одной системе подготовки газообразного хлора подключается несколько линий подачи хлора в воду. Повышается надежность станции за счет уменьшения узлов, предназначенных для работы с особо токсичной средой.
На фиг.2 изображена станция хлорирования воды, общий вид. Станция хлорирования воды представляет собой комплекс, который состоит из системы подготовки газообразного хлора - линия 1 и линия 2, каждая из которых содержит контейнер (баллон) с жидким хлором 3, испаритель жидкого хлора 4, фильтр механической очистки газообразного хлора 5, дозатор хлора 6, объединенные после хлоратора 6 автоматическим переключателем 7, выход которого соединен с двумя линиями подачи хлора в воду первичного 12 и вторичного 13 хлорирования, каждая из которых содержит ротаметр 9, электромеханический дозирующий вентиль 8, эжектор 10, анализатор содержания хлора в воде 11 и водопроводную сеть 12, 13.
Выход автоматического переключателя 7, объединяет автономные линии первичного 12 и вторичного хлорирования 13. И на каждой линии подачи хлора в воду между ротаметром 9 и эжектором 10 дополнительно встроены демпферы пульсаций вакуума 14. Эжектор 10 установлен на трубопроводах первичного 12 и вторичного 13 хлорирования. Анализатор содержания хлора в воде 11 встроен в водные магистрали первичного и вторичного хлорирования и соединен с электромеханическим дозирующим вентилем 8 и блоком дистанционного управления 15. Соединения между отдельными узлами осуществлены с помощью хлоропроводов.
Станция хлорирования воды работает следующим образом. Для управления работой станции анализаторы содержания хлора в воде 11, установленные на обеих линиях 12,13 с помощью блоков дистанционного управления выдают управляющие сигналы в зависимости от содержания хлора в воде на электромеханические дозирующие вентили 8, которые в автоматическом режиме производят высокоточное дозирование хлора.
Для этого жидкий хлор из контейнера (или баллона) 3 поступает в испаритель жидкого хлора 4 преобразуется в нем в газообразный хлор. Газообразный хлор проходит фильтр механической очистки 5 и поступает в дозатор хлора 6, затем поступает в автоматический переключатель 7 и на его выходе разветвляется на линию первичного и вторичного хлорирования и поступает в электромеханический дозирующий вентиль 8, затем в демпфер пульсации вакуума 14, встроенного между ротаметром 9 и эжектором 10. В эжекторе 10 газообразный хлор смешивается с водой и происходит ее обеззараживание.
Демпфер 14 предназначен для стабилизации вакуума, создаваемого эжектором, сглаживает пульсации вакуума, и устраняет влияние этих пульсаций вакуума на работу остальных узлов системы от демпфера до контейнеров и обеспечивает тем самым более точное и качественное дозирование газообразного хлора.
Благодаря заявляемому решению в предлагаемой конструкции станции хлорирования воды стало возможным объединение линий первичного и вторичного хлорирования на одну систему подготовки газообразного хлора. Это позволило упростить конструкцию станции.
Таким образом, предлагаемая конструкция станции хлорирования позволяет обеспечить управление технологическим процессом с особо токсичной средой на расстоянии в автоматическом режиме, повысить эффективность работы станции за счет повышения точности дозирования газообразного хлора, упростить конструкцию станции и повысить ее надежность за счет уменьшения узлов, предназначенных для работы с особо токсичной средой.