СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДНЫХ ПОТОКОВ

1. Способ обработки водного потока, имеющего первую скорость потока и содержащего твердое вещество, имеющее первые характеристики осаждения, включающий
- добавление в водный поток модифицирующего агента в количестве, достаточном для изменения первых характеристик осаждения твердого вещества водного потока, с получением модифицированного водного потока, содержащего твердое вещество, обладающее вторыми характеристиками осаждения, отличными от первых характеристик осаждения;
- подачу образца модифицированного водного потока в осадительную емкость, имеющую объем;
- определение характеристик осаждения твердых веществ образца в осадительной емкости; и
- подачу модифицированного водного потока в установку для разделения, на которой твердое вещество отделяют от модифицированного водного потока,
в котором
подачу образца и определение характеристик осаждения выполняют в периодическом режиме, последовательно в повторяющихся циклах.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отбор образца водного потока в осадительную емкость осуществляют путем отделения от водного потока бокового потока, имеющего вторую скорость потока, меньшую чем первая скорость потока, и направлением бокового потока в осадительную емкость.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед определением характеристики осаждения твердого вещества образца в осадительной емкости перекрывают указанный боковой поток с помощью клапана в боковом потоке.
4. Способ по п.1, включающий контроль добавляемого количества и/или типа модифицирующего агента в зависимости от установленной характеристики осаждения твердого вещества образца в осадительной емкости.
5. Способ по п.1, включающий прогнозирование характеристики осаждения модифицированного водного потока, из которого удалено твердое вещество на установке для разделения, на основании характеристики осаждения твердого вещества в образце, определенной в осадительной емкости.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что определение характеристик осаждения твердых веществ, присутствующих в осадительной емкости, включает измерение локальной мутности или локального содержания твердых веществ в образце в осадительной емкости по истечении заданного периода времени осаждения.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что водный поток выбирают из группы промышленных или хозяйственно-бытовых сточных вод и стоков.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что модифицирующий агент выбирают из коагулянтов и флокулянтов, предпочтительно из водорастворимых солей или анионных, неионных и катионных полиэлектролитов одно- или многовалентных катионов, таких как натрий, кальций, магний, железо, алюминий, природных продуктов, таких как крахмал, полусинтетических полимеров, таких как катионный крахмал, и синтетических полимеров, таких как акриловые полимеры, полиамины, полиэтиленоксиды и аллиловые полимеры, или их смесей.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что модифицирующий агент добавляют в количестве, достаточном для значительного сокращения времени осаждения твердых веществ, чтобы получить второе время осаждения, которое короче, чем первое время осаждения.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что твердые вещества выбирают из органических веществ, неорганических веществ, биологических веществ и их комбинаций.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что второй модифицирующий агент добавляют в водный поток во второй точке добавления, которая предпочтительно находится ниже по потоку относительно точки отбора образца.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что второй модифицирующий агент выбирают из коагулянтов или флокулянтов, предпочтительно из водорастворимых солей или анионных, неионных и катионных полиэлектролитов одно- или многовалентных катионов, таких как натрий, кальций, магний, железо, алюминий, природных продуктов, таких как крахмал, полусинтетических полимеров, таких как катионный крахмал, и синтетических полимеров, таких как акриловые полимеры, полиамины, полиэтиленоксиды и аллиловые полимеры, или их смесей.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что установка для разделения представляет собой резервуар-отстойник или флотационную установку, которые имеют объем.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что отношение объема осадительной емкости к объему установки для разделения составляет от 1/100 до 1/10000000, в частности, приблизительно от 1/1000 до 1/1000000.
15. Способ по п.1, включающий определение характеристики осаждения твердого вещества в осадительной емкости последовательно путем отбора свежего образца из водного потока в осадительную емкость между измерениями.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что последовательность измерений повторяют от 1 до 200 раз/ч, в частности, от 1 до 100 раз/ч, предпочтительно от 1 до 20 раз/ч.
17. Способ по п.1, отличающийся тем, что характеристика осаждения представляет собой мутность, измеренную с помощью излучения, например, в диапазоне УФ, видимых или ИК длин волн.
18. Способ по п.1, отличающийся тем, что осадительная емкость имеет дно и верхнюю часть, а характеристику осаждения определяют с помощью датчика, включающего головку датчика, расположенную на расстоянии от дна осадительной емкости и на расстоянии от верхней части осадительной емкости.
19. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждую порцию образца оставляют отстаиваться в осадительной емкости.
20. Способ по п.1, отличающийся тем, что определяют отстоявшуюся мутность или время осаждения каждого из образцов.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что в соответствии с отстоявшейся мутностью или временем осаждения контролируют добавление модифицирующего агента.
22. Способ по п.1, включающий
- определение коэффициента пропорциональности или функции, относящихся к отстоявшейся мутности или времени осаждения, между осадительной емкостью и выходом из установки для разделения,
- контроль на основании установленной характеристики осаждения и указанного коэфициента пропорциональности или функции добавляемого количества и/или типа модифицирующего агента, таким образом, чтобы на выходе из установки для разделения были достигнуты требуемые отстоявшаяся мутность или время осаждения.
23. Система для обработки воды, включающая
- установку для разделения для отделения твердого вещества от водной суспензии, подаваемой в установку для разделения,
- питающий канал для подачи водной суспензии в установку для разделения,
- средство для добавления модифицирующего агента в водный поток в точке добавления в питающем канале,
- осадительную емкость,
- средство, расположенное на питающем канале, для последовательной подачи образцов водной суспензии в периодическом режиме в осадительную емкость в повторяющихся циклах,
- средство для определения по меньшей мере одной характеристики осаждения твердого вещества, содержащегося в образцах в осадительной емкости, и
- при необходимости, средство для контроля добавляемого количества и/или типа модифицирующего агента.
24. Система по п.23, отличающаяся тем, что
- установка для разделения представляет собой резервуар-отстойник или флотационную установку,
- средство для подачи образца водной суспензии в осадительную емкость включает канал бокового потока, присоединенный к питающему каналу, и средство для последовательного отбора образцов в периодическом режиме из питающего канала в осадительную емкость,
- средство для определения по меньшей мере одной характеристики осаждения твердого вещества, содержащегося в образце, в осадительной емкости выполнено с возможностью определения мутности или содержания твердого вещества образца по истечении заданного периода осаждения отстаиванием.
25. Система по п.23 или 24, выполненная с возможностью осуществления способа по любому из пп.1-22.