DOI 10.35776/VST.2021.05.01
УДК 628.166.094.3:66.011

Гвоздев В. А., Портнова Т. М., Корчиго Т. Ф., Морозова С. З., Семиволос Е. Н., Мехнецов И. А., Конюхов М. Ю., Столбов К. И.

Методы оптимизации процессов хлораммонизации на основе онлайн-контроля качества воды (опыт ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга»)

Аннотация

На водопроводных очистных сооружениях дезинфекция воды с применением хлора, наряду с ее фильтрованием, является исторически самым старым и потому рутинным технологическим процессом. Практика управления процессом дезинфекции, складывающаяся на сооружениях в течение многих лет, часто основывается на не вполне обоснованных, а иногда и на ошибочных решениях, принятых в прошлом. Главными ориентирами, как правило, являются только нормируемые параметры: остаточная концентрация хлора и микробиологические показатели на выходе станции. Между тем расположение точек ввода реагентов, их начальные концентрации и режим дозирования имеют ключевое значение с точки зрения эффективности, надежности и безопасности технологии. Точность и оперативность контроля концентраций реагентов, контроль эффективности связывания хлора в случае аммонизации воды являются определяющими факторами при автоматизации процесса. Традиционно и формально программы производственного контроля базируются на лабораторных методах, разработанных еще в начале ХХ века. В то же время прогресс в аналитическом приборостроении позволяет вести контроль технологических параметров дезинфекции в режиме реального времени. Представлены результаты опытно-промышленных испытаний оптимизации процессов хлораммонизации на основе онлайн-контроля качества воды. Испытания проведены на Южной водопроводной станции ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга». Выполнен анализ лабораторных методов контроля концентрации активного хлора и азотсодержащих веществ с точки зрения обеспечения достоверной оценки физико-химических процессов хлор­аммонизации. Дана оценка возможностей современных анализаторов для повышения эффективности, точности и безопасности методов управления процессом хлораммонизации. Во введении приведены некоторые значимые события в истории развития технологии дезинфекции воды в России и в мире.

Ключевые слова

дезинфекция , свободный аммоний , побочные продукты хлорирования , хлорпоглощение , концентрации реагентов , оптимальные параметры и эффективность процесса , проточный анализатор , онлайн-контроль , автоматическая система дозирования

bbk 000000

УДК 628.166

Платонов М. М., Кочелаева Г. А.

Оптимизация процесса хлораммонизации питьевой воды

Аннотация

Обеззараживание воды является важнейшей функцией систем водоснабжения. Применяемая для этих целей хлор­аммонизация имеет ряд преимуществ по сравнению с обычным хлорированием. Однако при этом предъявляются повышенные требования к средствам аналитического контроля, что ограничивает возможности автоматизации. Рассмотрены различные параметры контроля с точки зрения их применимости для целей автоматизации процесса обеззараживания. Показано, что наилучшим параметром, свидетельствующим о прохождении процесса в оптимальных условиях, является содержание свободного аммония. Для выбора метода определения свободного аммония в условиях хлораммонизации на реальном объекте водоснабжения проведены испытания по контролю свободного аммония различными способами. Показаны ограничения некоторых лабораторных методик и преимущества метода с использованием газоселективного электрода, в том числе и в режиме автоматического анализа. Метод контроля свободного аммония с помощью автоматического анализатора с газоселективным электродом имеет следующие преимущества: четкий критерий нахождения процесса в оптимальных условиях; минимальная абсолютная погрешность измерений; возможность применения метода для автоматизации дозирования хлора (аммония). Практические испытания показали эффективность данного метода управления процессом, надежность работы анализатора и хорошую сходимость результатов с лабораторными данными.

Ключевые слова

обеззараживание воды , хлораммонизация , свободный аммоний , газоселективный электрод , автоматический анализ