Что такое аэрация

29.08.202229.08.2022 admin 0 Комментариев

Что такое аэрация

Аэрация

Литература : Mежлумов A. O., Использование аэрированных жидкостей при проводке скважин, M., 1976.

A. O. Mежлумов, B. C. Heкитин.

Полезное

Смотреть что такое «Аэрация» в других словарях:

АЭРАЦИЯ — АЭРАЦИЯ, термин, в общем смысле обозначающий проветривание и насыщение атмосферным воздухом какого либо физического тела (вода, другие жидкости). Этот процесс надо понимать как двусторонний процесс диффузии (проникание): с одной стороны,… … Большая медицинская энциклопедия

Аэрация — воды с помощью тонкой мембраны диффузора пор Аэрация (от греч … Википедия

аэрация — и, ж. aération f. спец. Насышение воздухом или кислородом. БАС 2. Усиленная аэрация почвы. СВ 1890 2 1 216. Аэрация почвы. Хромов 1955 43. Наледи и насты, обычные в ту зиму, могли препятствовать нормальной аэрации обогащению свежим воздухом хаток … Исторический словарь галлицизмов русского языка

АЭРАЦИЯ — (франц. aeration, от греч. aer воздух), 1) естественное (различными почвенными организмами) или искусственное (человеком) насыщение водоемов, почвы атмосферным воздухом; газовый обмен между этими средами и атмосферой; 2) процесс химического… … Экологический словарь

Аэрация — введение воздуха в биологические фильтры для ускорения очистки сточных вод. По английски: Aeration См. также: Биологическая очистка сточных вод Финансовый словарь Финам … Финансовый словарь

аэрация — подача воздуха при проведении аэробного выращивания микроорганизмов. Может осуществляться путем выращивания микроорганизмов на поверхности твердых, уплотненных, полужидких сред, в тонком слое жидких питательных сред, в жидких средах с активным… … Словарь микробиологии

аэрация — аэрирование, воздухообмен, вентилирование, проветривание Словарь русских синонимов. аэрация сущ., кол во синонимов: 5 • аэрирование (3) • … Словарь синонимов

АЭРАЦИЯ — (от аэро. ), 1) искусственное насыщение различных сред воздухом для окисления содержащихся в них органических веществ. Применяется, например, для очистки питьевой и сточных вод. 2) Регулируемый естественный воздухообмен в промышленных зданиях… … Современная энциклопедия

АЭРАЦИЯ — (от греч. aer воздух) 1) искусственное насыщение различных сред воздухом для окисления содержащихся в них органических веществ. Применяется, напр., для очистки питьевой и сточных вод.2) Регулируемый естественный воздухообмен в промышленных… … Большой Энциклопедический словарь

АЭРАЦИЯ — АЭРАЦИЯ, введение воздуха в жидкость путем ее продувания (с образованием пузырьков) или перемешивания. Сжатый воздух, обеспечивающий кислород, который усиливает активность бактерий, вдувается в резервуар, где обрабатываются сточные воды. Аэрацию… … Научно-технический энциклопедический словарь

Источник

Значение слова «аэрация»

[От греч. ’αήρ — воздух]

Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

Аэрацией называется процесс, при котором воздух тесно контактирует с водой (жидкостью). Аэрация осуществляется распылением воды (жидкости) в воздухе. Не стоит путать с процессом барботирования, когда происходит пропускание пузырьков воздуха через воду. Аэрация является основой процесса очистки стоков в биологических очистных сооружениях (аэротенках, аэрофильтрах, биофильтрах).

В сельском хозяйстве аэрацией называется разрыхление земли специальными средствами — аэраторами — для того, чтобы обеспечить доступ кислорода к корням растений. Организмы, живущие в слое аэрации почвы и участвующие в почвообразовании, называются аэробионтами.

В сфере водоподготовки аэрация используется для удаления железа, марганца, сероводорода, летучих веществ. Применяется несколько видов аэрации:

Безнапорная — в открытой ёмкости. У метода множество преимуществ, таких, как простота и дешевизна, основной недостаток метода — большие габариты.

Напорная — применяется в комбинации с компрессорами. Аэрация проводится в закрытой ёмкости под давлением, созданным первоначальным нагнетанием воды и компрессором.

Инжекционная — нагнетание и смешивание воды с воздухом производится в узле Вентури.

Аэрирование — это процесс принудительного насыщения воздухом, азотом или другими газами жидких или рыхлых твердых продуктов с целью придания им новых потребительских свойств.

Источник

Аэрация

Аэра́ция (от греч. ἀήρ — «воздух») — естественное проветривание, насыщение воздухом, кислородом (организованный естественный воздухообмен).

Аэрацией называется процесс, при котором воздух тесно контактирует с водой (жидкостью), путём распыления воды (жидкости) в воздухе, или пропусканием пузырьков воздуха через воду. Аэрация может использоваться при насыщении воды кислородом для окисления таких веществ как железо, или способствовать удалению из воды растворённых газов, таких как двуокись углерода или сероводород. Аэрация является основой процесса очистки стоков в биологических очистных сооружениях (аэротенках, аэрофильтрах, биофильтрах). [1]

См. также

Примечания

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Аэрация» в других словарях:

Источник

Понятие аэрации, виды систем

Отправим материал на почту

Питьевая вода нуждается в предварительной очистке. Избавиться от примесей и улучшить химический состав жидкости помогает аэрация. Процедура увеличивает содержание кислорода, необходимого для жизнедеятельности подводных обитателей, а также дегазации и обезжелезивания воды. Эффективность метода заключается в активной химической реакции, происходящей в присутствии активного кислорода, за счет чего вода очищается.

Виды аэрации

В зависимости от способа различают следующие виды процедуры:

Биологическая аэрация происходит за счет увеличения числа планктона в водоемах открытого типа. Содержание кислорода прямо пропорционально количеству фитопланктона. С целью стимуляции биологического процесса в озерах и ставках разводят толстолобиков и белых амуров, которые питаются водорослями. Также применяются минеральные удобрения.

Механический вид очистки воды заключается в использовании фильтров. В результате прохождения через специальные установки жидкость насыщается кислородом. Далее обработанная вода поступает в емкость, где ненужные примеси окисляются и формируется осадок. Фильтр удерживает лишние компоненты, а вода с улучшенным составом по специальному каналу поступает на выход очистительной установки.

Химическая аэрация требует серьезного отношения к процессу. Несоблюдение пропорций и некорректный выбор химиката для очистки грозит экологической катастрофой. Суть метода заключается в применении реагентов, обогащающих воду кислородом. Среди препаратов наиболее часто применяют марганцовокислый калий, пероксид водорода и перекись кальция.

Виды аэрационных систем

Способ очистки выбирают, опираясь на цель аэрации. Количество очищаемой воды является решающим фактором при монтаже аэратора.

Напорная

Суть процесса заключается в обогащении жидкости оксигеном. Аэрация проходит быстро за счет подъема газа в верхние слои воды. Насыщенная кислородом влага отстаивается в специальных емкостях. По окончании химических процессов лишние элементы оседают на дне резервуара. Дальнейшая фильтрация завершает очистку воды.

С целью реализации метода применяют напорные установки. Компрессор, приводимый в действие сигналом автоматического выключателя, обогащает воду кислородом. Напорная аэрационная система отличается высокой скоростью и экологичностью.

Безнапорная

Этот метод очищения жидкости проводят с применением химических реагентов для улучшения результата. При безнапорной аэрации процессы, протекающие в воде под действием кислорода, длятся дольше. В итоге получается достичь необходимого уровня окисления молекул железа в воде и избавиться от сероводорода.

С помощью специального оборудования жидкость поступает в резервуар через распылители. Под действием мембранного компрессора воздух перекачивается из нижнего слоя в верхний. В ходе химической реакции под действием кислорода в воде образуется осадок из ненужных примесей. Далее насос обеспечивает перекачку жидкости, подвергнувшуюся аэрации. Безнапорная аэрация безопасна и не загрязняет окружающую среду.

Видео описание

Самодельная система безнапорной аэрации воды.

Где применяется аэрация

Очищение воды посредством насыщения кислородом распространено в различных сферах хозяйствования и на промышленных объектах, а именно:

Нюансы выбора оборудования

Определить необходимый тип аэрационной установки поможет постановка конечной цели. Подбор осуществляют исходя из дальнейшего предназначения жидкости.

На очистных коммунальных предприятиях аэраторы должны соответствовать следующим требованиям:

Вода, добытая из скважины, характеризуется повышенным содержанием примесей металлов, таких как марганец и железо, а также углекислого газа. Химический состав жидкости из открытых источников отличается от состава вод, располагающихся в верхних слоях земли.

Избавиться от ненужного железа, достигшего отметки 5-6 мг/л, можно путем комплексного подхода. Необходимо совместить очистку реагентами-окислителями с аэрационным методом. В качестве химических соединений используют активный хлор и марганцовокислый калий.

Напорная установка поможет освободить воду от примесей металла. Обезжелезивание происходит во время протекания жидкости сквозь фильтр, который содержит катализатор. Специальные гранулы сорбентного вещества поглощают железо, а фильтрующая установка обеспечивает вымывание частиц металла путем обратной промывки.

Хороший результат очищения воды показывает аэрационное оборудование безнапорного типа. Аэратор обеспечивает закачку кислорода. Далее жидкость проходит процесс обогащения пузырьками газа, после чего отстоянная вода с помощью помпы откачивается. Последующее обезжелезивание избавит от примесей металла.

Нужна ли аэрация воды из скважины или колодца

Воды, протекающие в верхних слоях земной коры, отличаются химическим составом из-за влияния среды, при которой они образовывались. Горные породы насыщают родники примесями. В результате контакта кислорода, дождевой и талой воды с подземными источниками окисленные частицы марганца и железа не растворяются. Содержание металлов при этом невелико. В труднодоступных местах, когда отсутствует доступ жидкости с поверхности земли, воды из толщи пород растворяют примеси железа и марганца.

Видео описание

Очистка воды от железа на даче своими руками.

Вода в реках и озерах имеет характерную мутноватость с коричневым оттенком. В ней так же присутствуют твердые частицы соединений железа с кислородом. Такие источники плохо пахнут, а вода обладает вкусом металла. Жидкость из верхних слоев земли – чистая и прозрачная. В ней не содержатся следы глины или песка.

Химический состав воды из подземных источников имеет большее соотношение в сторону углекислого газа, марганца и железа по сравнению с надземными водоемами. Уровень кислотно-щелочного баланса в жидкости, добытой из-под земли, ниже.

Железо в воде содержится в нерастворенном и растворенном состоянии. Это можно определить по наличию красноватого или желтого оттенка и характерного осадка в стоячей воде. Величина, отвечающая за количество металла в жидкости, называется перманганатной окисляемостью. Измеряется данный показатель в миллиграммах на литр. Значение ПМО, превышающее 5 мг/л, указывает на необходимость дополнительных мер очистки. Вместе с аэрационным фильтром используют окислители-реагенты в виде марганцовокислого калия или натриевой соли хлорноватистой кислоты. От хлора и его соединений избавляются при помощи фильтров с сорбентами.

Напорная аэрация для удаления железа

Процесс очистки таким способом ускоряется за счет наличия катализатора в составе фильтра. Таким образом, окислительные реакции проходят благодаря действию кислорода и внутреннему содержанию установки.

Материалы, являющиеся частью фильтрующего наполнителя, содержат двуокись марганца. Среди данной продукции встречаются такие фирмы, как: BIRM, МЖФ, Сорбент МС. Все они имеют разные характеристики и состав. Выбор отдельного продукта осуществляют исходя из начальных показателей воды. Работа фильтрующих загрузок основана на окислении металлов, в результате чего формируются твердые частицы, которые оседают на гранулах сорбента.

Очистка воды происходит по такому плану:

Безнапорная аэрация для удаления железа

Безнапорная очистка проходит при полном отсутствии напора внутри резервуара. Аэратор в виде компрессора наполняет воздухом систему. Насыщение кислородом и последующее отстаивание жидкости происходит в резервуаре с непроницаемой оболочкой. Затем насос перекачивает воду для обезжелезивания на катализатор. Далее проходят этапы, аналогичные с процессом напорной аэрации.

Применение для удаления растворенных газов

Всем известно, что диоксид углерода способствует разрушению труб, а сероводород насыщает жидкость запахом протухшего мяса. Чтобы вода приобрела высокие показатели качества, необходимо избавиться от нежелательных газов в ее составе. Этот процесс называется дегазацией. Таким образом устраняют аммиак и его остаток, а также оксид азота и сероводород.

К химическому способу удаления газов прибегают, когда нельзя переработать соединения в газообразном состоянии или при малом их содержании в воде. Однако такая дегазация характеризуется сложностью процесса, высокой стоимостью реагентов и рисками порчи жидкости из-за неправильно рассчитанной дозы вещества. Эти причины привели к малой востребованности процедуры.

Физическим способом дегазации считается аэрация. Она нацелена на минимизацию парциального давления газа при контакте с жидкостью.

Виды дегазаторов

Различают следующие виды дегазаторов:

Пленочные устройства считаются экономически выгодными, отличаются малыми размерами и высокой надежностью. Работа таких дегазаторов основана на подаче воздуха посредством вентилятора на медленно стекающую воду. После контакта с пузырьками газа жидкость оказывается в специальной емкости, откуда выводится через гидрозатвор.

Дегазаторы с применением сжатого воздуха затрачивают большое количество энергии, вследствие чего редко используются.

Заключение

Аэрация улучшает химический состав воды, что способствует повышению уровня жизни ее потребителей. Очищение жидкости от примесей необходимо для ведения сельскохозяйственной деятельности и разведения рыб.

Источник

Аэрация воды (система аэрации) – что это такое и зачем нужно

Аэрация воды – что это такое и зачем нужно

Аэрация— это метод очистки воды от различных нежелательных элементов (марганец, сероводород, железо и т.д.) за счёт химических процессов, происходящих при поступлении кислорода. Помимо непосредственной функции очистки состава, данная процедура предполагает устранение неприятных запахов. Спектр применения аэрации воды довольно широк. Она востребована в отношении сточных труб или, например, аквариумов. В последнем случае аэрация воды позволяет увеличить процентное соотношение кислорода, что положительно сказывается на находящихся внутри организмах, в частности, облегчает дыхание рыб. Эта статья подробнее расскажет об аэрации воды.

Из этой статьи вы узнаете:

Что такое аэрация воды

Как происходит аэрация воды

Что собой представляет система аэрации воды

Как сделать аэрацию воды своими руками

Как обезжелезить воду аэрацией

Очистка воды аэрацией: биологическая, химическая и механическая

Аэрация воды — это, как уже было сказано выше, процесс насыщения воды кислородом, для чего могут быть использованы самые различные подходы:

Биологическая аэрация воды.

Химическая аэрация воды.

Механическая аэрация воды.

Биологическая аэрация воды — это, в сущности, естественный природный процесс. Известно, что фитопланктон в воде отвечает за то, какой процент кислорода там содержится. Как правило, на долю фитопланктона приходится от 80 до 90% всего кислорода, а ту незначительную часть, которая приходит извне, принято называть «инвазия».

Суть биологической аэрации воды сводится к тому, чтобы различными способами стимулировать увеличение количества фитопланктона, а он, в свою очередь, будет способствовать насыщению воды кислородом. Вариантов того, как может быть организована биологическая аэрация воды множество. Например, часто применяются различные минеральные удобрения. Другим, альтернативным способом биологической аэрации воды является население водоёма различными рыбами, питающимися растительностью. В частности, наиболее часто используют белого толстолобика или белого амура. Эти рыбы питаются преимущественно взрослым фитопланктоном, поскольку он крупнее и заметить его проще. Это способствует естественному приросту молодняка, в связи с чем фитопланктон в своей массе работает интенсивнее, а значит, вода обогащается кислородом — происходит биологическая аэрация воды.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

К слову, польза от популяции белого толстолобика этим не ограничивается. Эта рыба поглощает детрит, который при других обстоятельствах забирал бы часть кислорода. Из этого следует, что биологическая аэрация воды в этом случае будет идти не только за счёт прироста кислорода, но и посредством его экономии.

Что же касается белого амура, то он вносит существенный вклад в биологическую аэрацию воды за счёт того, что употребляет различную растительность, что приносит двойную пользу:

Во-первых, растительность меньше мешает развитию фитопланктона.

Во-вторых, кислород не расходуется на окисление, которое бы возникало при отмершей растительности.

Таким образом, биологическая аэрация воды производится за счёт фитопланктона, но может быть осуществлена косвенным образом — за счёт белого толстолобика или белого амура.

Химическая аэрация воды осуществляется искусственными методами. Суть способа состоит в том, что в воду добавляются реагенты, которые должны выделять кислород при соединении с водой.

Веществ, подходящих для химической аэрации воды, довольно много, например:

Са₂О (перекись кальция).

KMnO₄ (марганцовокислый калий).

В рамках химической аэрации воды каждое из веществ имеет разную степень эффективности. Например, перекись кальция даёт не только прямой эффект, но ещё и образует гашеную известь, что также полезно для аэрации воды. На практике химическая аэрация воды выглядит следующим образом: если в воду добавляется четыре с половиной килограмма перекиси кальция, то из неё получается килограмм кислорода и 4,6 килограмм гашеной извести.

Для правильной химической аэрации воды важно понимать необходимые пропорции. Например, на три квадратных метра воды потребуется два килограмма перекиси. У марганцовокислого калия уже иные пропорции: килограмм на гектар. Превышение этих доз может привести к ужасным для экологии последствиям.

Механическая аэрация воды является одной из наиболее популярных форм аэрации. Причина заключается в том, что в рамках метода практически не нужно прилагать какие-то усилия, а кроме того, для его реализации требуется минимальное время. Также, в отличие от химической аэрации воды, нет никаких рисков для экологии, что является важнейшим преимуществом.

Суть метода механической аэрации воды заключается в том, что в водоёме оборудуют столик, о который должна разбиваться вода из трубчатого водовыпуска. Взлетая на поверхность, капли насыщаются кислородом и обогащают водоём, возвращаясь в него.

Это не единственный пример механической аэрации, но наиболее простой из них. Есть и более сложные системы, например, дождевальные установки — те самые мельницы, которые поливают поля и огороды, чтобы выращивать на них различные сельскохозяйственные участки.

Кроме того, в рамках механической аэрации востребованы аэраторы — это устройства, которые специально предназначены для аэрации воды.

К слову, механический аэратор необходим далеко не всегда. Существуют правила, на основе которых рекомендуется решить, нужен он или нет. Так, если, согласно расчётам, количество рыб в гектаре водоёма превышает две с половиной тонны, то можно озадачиться установкой аэратора. Если же рыб меньше, то в использовании такого устройства нет смысла.

Что представляет собой система аэрации воды

Обезжелезивание воды аэрацией, а также многие другие способы её очистки — эта та необходимость, с которой столкнулись люди современности. К сожалению, человеческая деятельность подвергла экологию страшному удару, и ситуация отнюдь не улучшается с годами.

Хотя проблемы признают руководство государств и учёные, работа по восстановлению благоприятного состояния природы ещё даже толком не начата. Тем не менее, уже сейчас некоторые санитарные правила, которые позволяют несколько снизить разрушительную деятельность человека. Среди прочего, внимание уделено и отчистке сточных вод, в рамках которой особое значение имеет процедура аэрации.

Устанавливаются целые системы аэрации, которые необходимы для того, чтобы обогатить воду кислородом. Это способствует окислению некоторых металлов и выветривает газы. В первую очередь такая процедура востребована для того, чтобы произвести обезжелезивание воды.

В чём же заключается этот процесс? Кислород влияет на железо, увеличивая его валентность, так что металл уже не может раствориться и оседает на фильтрах. Таким образом, аэрация становится неотъемлемой составляющей очистки воды, значительно ускоряющей всю процедуру.

Как уже говорилось, вредных и просто нежелательных, например, дурно пахнущих или невкусных, веществ, которые могут быть устранены с участием аэрации воды, намного больше:

Многие газы просто выветриваются за счёт аэрации воды.

Виды аэрации воды:

В колоннах для аэрации воды предусмотрен клапан, который нужен для того, чтобы выводить наружу газы и кислород, в случае если тот окажется в переизбытке. При этом всё действует автоматически. Специальный поплавок отвечает за то, будет открыто или закрыто выходное отверстие. Таким образом, система аэрации воды отслеживает, есть ли переизбыток кислорода, который нужно выпустить, либо отверстие необходимо плотно закрыть.

Аэрация воды в подобных колоннах производится сразу несколькими методами. Например, как можно заметить на рисунке, в верхней части ёмкости достаточно много пространства, где будет задерживаться кислород. Это не случайно: таким образом производится дополнительная аэрация за счёт соприкосновения поверхности воды с воздухом. Следует отметить, что наличие прослойки воздуха играет ещё и роль предохранителя, защищая всю систему от аварий в случае резких перепадов давления.

Не приходится даже беспокоиться о том, как отделить воду, прошедшую процедуру аэрации. Система отводит её по коллектору, так что всё производится самостоятельно, без участия человека.

Следует учесть, что есть и более экономичная система аэрации воды. О ней будет рассказано далее.

Бак наполняется за счёт специального клапана, куда вода поступает из любого источника (скважина, водопровод и т.д.). При этом важно, чтобы вода, предназначенная для аэрации, не занимала более половины ёмкости. Включается пара вентиляторов (вытяжной и нагнетательный). Именно они позволяют воде насыщаться кислородом, а также выдувают вредные газы.

Как и в предыдущем случае, безнапорная аэрация воды является автоматизированным процессом. Предусмотрены датчики, которые отвечают за открытие и закрытие необходимых выходов, включение и включение вентиляторов, подачу и слив воды.

Предусматриваются и другие функции, например, дробление струи, что способствует скорости аэрации.

Аэрация воды из скважины

Наверняка, многие полагают, что вода из скважины не нуждается в аэрации. И в некоторых случаях это действительно так. Во многих регионах страны имеются благоприятные экологические условия, но это вовсе не значит, что любая скважина заведомо даёт чистую воду. На глубине есть свои особенности, которые способствуют загрязнению. Так что если специалисты не вынесли заключения о том, что в данной скважине действительно протекает чистейшая вода, есть смысл позаботиться об её аэрации.

В противном случае высока вероятность, что вода из скважины будет, например, насыщена сероводородом либо железом (его должно быть не более полмиллиграмма на литр ). Аэрация поможет в любом из этих случаев, так что пренебрегать ею не следует.

Особенно это касается тех ситуаций, когда воду предполагается пить. Кто знает, не содержит ли скважина марганец или железо? Лучше соорудить систему аэрации.

Как уже было сказано, за счёт аэрации железо окисляется, что позволяет перейти от двухвалентной (растворимой) к трёхвалентной (нерастворимой) форме.

Этот принцип действует в отношении многих минералов, которые после аэрации оказываются в осадке, после чего фильтры избавляются от них.

Следует учитывать, что даже если вода не предполагается для питья, стоит всё же подумать об её аэрации. Связанно это с тем, что железо способно испортить оборудование, по которому течёт вода. Дело в том, что твёрдые элементы могут закупоривать проходы и царапать стенки.

Как и где применяется упрощённая аэрация воды

Упрощённая аэрация воды может быть использована в рамках любого из описанных выше подходов. Этот метод может быть реализован самыми различными способами. Его суть в любом случае основывается на том, что вода, в которой содержится растворённый кислород и двухвалентное железо, может в процессе фильтрования формировать каталитическую пленку.

Чтобы добиться этого явления, необходима высота излива около полуметра над уровнем воды, налитой в фильтре. Следует отметить, что применить упрощённую аэрацию воды можно далеко не всегда. Например, нет смысла использовать её, если общее содержание железа составляет менее 70%. Если процент меньше, то процедура упрощённой аэрации теряет всякий смысл, поскольку та самая каталитическая плёнка не возникнет.

Кроме того, упрощённой аэрации могут помещать такие факторы, как:

углекислота (железо будет «связанно» растворимой солью),

низкое значение рН (железо быстро окисляется в трёхвалентное).

Важно также уделить внимание уровню кислорода. В данном случае нет единой рекомендации, поскольку многое зависит от характеристик воды. Приблизительно на литр воды требуется 6 миллиграмм, но эта пропорция может существенно варьироваться.

В зависимости от общего подхода, зависит и последовательность упрощённой аэрации воды. Например, в напорном варианте её необходимо произвести в самом начале процедуры обезжелезивания, чтобы избежать смешивания или окисления.

Читайте материал по теме: Очистка воды от железа

Аэрация воды своими руками

Самостоятельная аэрация воды, само собой, предусматривает те же задачи, что и та же процедура, выполненная на профессиональном уровне. Необходимо устранить из воды различные примеси (марганец, сероводород, железо и т.д.). Аэрация воды в общем смысле сводится к тому, чтобы заставить все лишние элементы под действием окисления принять нерастворимую форму, чтобы фильтр задержал их.

Важно! Аэрация является только одной из процедур, предназначенных для очистки воды. Фильтрация не исчерпывается только ею.

Стоит учесть, что существует компрессор для аэрации воды. Он значительно экономит силы, но является довольно дорогостоящим устройством, приобретение которого в частных целях нецелесообразно, поскольку есть более экономичные подходы к аэрации. Кроме того, его применение не всегда щадящее в отношении экологии и может прямо нарушать установленные нормы. Правильно использовать это устройство для аэрации воды могут предприятия в промышленных масштабах. В частом порядке проблему аэрации лучше решить по-другому.

Одним из наиболее простых и экономичных способов аэрации в домашних условиях является применение специальных средств. Например, вещество «Birm» является весьма популярным выбором многих людей. Но важно учесть, что аэрация в этом случае должна производиться без использования хлора, поскольку два вещества плохо взаимодействуют друг с другом.

Вооружаться магнофилтом для аэрации воды рекомендуется, если в воде имеется сероводород.

Чтобы самостоятельно создать систему аэрации воды, потребуется использовать:

насосную систему (например, циркулярный насос);

установку для фильтрации, расположенную в тёплом помещении;

фильтр, способный в течение семи дней производить очистку свыше двухсот пятидесяти литров;

емкость для отстаивания воды в целях её обезжелезивания.

Если у вас имеется частный дом, то осуществить аэрацию воды намного проще, ведь тогда есть возможность оборудовать воздушный резервуар, взаимодействующий, например, с колодцем или скважиной.

Важно! Если водопровод содержит металлические конструкции, то нельзя использовать накопительный очиститель. Следует удостовериться в отсутствии каких-либо фитингов и других соединительных элементов.

Ёмкость для аэрации воды следует выбирать из дюралюминия, причём объём должен составлять свыше ста литров. Далее необходимо оборудовать всё таким образом, чтобы насосная система осуществляла подачу воды через распылитель, причём распыление осуществлялось уже в самом резервуаре. Важно устроить подачу воды, прошедшей аэрацию, на фильтры, а также оборудовать патрубки для подачи кислорода.

Для контроля уровня воды следует использовать специальные трубки. Выводная трубка должна иметь обратный клапан и выкачивать воду при помощи насосной системы. Целесообразно посмотреть, как всё это реализовано, на следующем видео.

Учитывая проблемы с экологией в современной России, нет ничего удивительного, что многие компании поставляют на отечественный рынок системы для аэрации и очистки воды. Тем не менее далеко не все изготовители выпускают действительно качественное оборудование. Как выбрать надёжную продукцию для аэрации и очистки воды, не имея специальных знаний в данной области? И как впоследствии установить необходимое оборудование? Это закономерный вопрос, но если вы дочитали эту статью до конца, то ответ уже найден — компания «Biokit» предлагает полный спектр услуг:

анализ воды из скважины или колодца;

подбор подходящего оборудования;

подключение и проверка системы;

сервисное обслуживание фильтров.

Сотрудничая с «Biokit», вы получаете широчайший выбор систем обратного осмоса, фильтров для воды и многие другие устройства, предназначенные для очистки воды и возвращения ей естественных природных качеств.

Мы готовы вам помочь в данных направлениях:

Выбрать фильтр для воды.

Подключить систему фильтрации.

Подобрать сменные материалы.

Устранить неполадки в работе оборудования.

Дать телефонную консультацию по интересующим вопросам.

Доверьте очистку воды профессионалам компании «Biokit», которые заботятся о вашем здоровье.

Источник

АЭРАЦИЯ

Рисунок 1. Изменение химического состава сточной жидкости при аэрации сточных вод.

Рисунок 2. Аэротэнк (схема): I—аэротэнк; II—отстойник; III—регенератор; 1—впуск сточной жидкости в I; 2—впуск очищенной жидкости в II; 3—выпуск очищенной воды; 4—эжектор для акт. ила из II в III; 5—впуск регенер. акт. ила; 6—воздухопровод; 7—аэраторы.

Рисунок 3. «Био-аэрация» по Хавортсу (схема): 1—впуск жидкости в бесконечный канал; 2—перелив очищенной жидкости в отстойник; 3—выпуск очищенной жидкости; 4—колеса; 6—мотор.

ным (до 1.000 м), узким (1,2 м х 1,2 м) каналом с несколькими извивами (до 18). С помощью двигателя (5) и полупогруженных в жидкость колес с лопатками (4) в канале поддерживается быстрое течение смеси, активного ила и сточной жидкости (скорость течения 0,5 м в секунду), которая при этом поглощает О воздуха своей большой поверхностью соприкосновения с ним, а Т)’ отчасти и вслед- i *^L_ _ _ ствие вспенива-нияжидкости движением колес, которые вращаются со скоростью 15 оборотов в минуту. Очищенная жидкость, проходя над отстойником (2—3), поступает в него в количестве, равном притоку сточной. Но главная масса очищенной жидкости с активным илом продолжает =„свой путь по каналу к месту смешения со сточной (1). Так. образом, в методе Хавортса применяется силь-Рисунок 4. Поверхностная аэра- ное разбавление

ндя по Болтону (схема): 1—впуск сточной жидкости; 2—вращ. «конус»; 3—отстойник; 4—выпуск очищ. воды.

сточной жидкости очищенной, которая составляет до 96% циркулирующей смеси (в аэротэнке обычно 25—50%). Хороший эффект, получаемый на этих установках, объясняется исключительно слабой концентрацией обрабатьшаемой жидкости (в Шеффильде окисляемость—27,5 мг, амм. азот—20,8 мг). Действительный эффект минерализации ничтожен (скорость нитрификации 0,5—1 мг азота в час).—Тот же прин- цип—разбавление—применяется и при механической А. по системе Болтона (см. рисунок 4). В резервуар с емкостью, равной суточному притоку, опущена в центре широкая труба (5), переходящая вверху в конус, в к-ром вращается особая мешалка. Вращением мешалки создаются вспенивание и постоянная циркуляция жидкости, как показано в схеме. Сточная жидкость поступает через приточную трубу в резервуар непрерывно (V₂4 объема резервуара в 1 час) и немедленно смешивается с большим объемом очищенной жидкости (так же, как у Хавортса). Периферической перегородкой отделено кольцевое пространство (3), которое не участвует в циркуляционном токе и служит в качестве отстойника, при чем активный ил (доза 10—15%) автоматически возвращается через нижний просвет, а очищенная жидкость в количествах, отвечающих

Рисунок 5. Аэротэнк с продольной мешалкой (Эссен-Реллингаузен).

притоку сточной, идет в водоем через отводный канал (4). Очистка жидкости не выходит за пределы первой фазы. Эта система применяется в качестве самодовлеющего приема или в качестве предварительного осветления для последующей очистки на перколяторах (Бирмингем), Особым преимуществом обеих систем авторами считается небольшая затрата энергии. На 1.000 куб. м у Хавортса—11 л. с, у Болтона—3—10 л. с. Но в Англии (Ардерн, 1924 г.) для аэротэн-ков, с вдуванием воздуха, затрата энергии на 1.000 Куб. м того же порядка—4,2—8 л. с, в Америке—12—16 л. с. В Москве, где значительно выше концентрация жидкости, аэротэнк требует (инж. Поварнин)—40 л. с. Комбинацию вдувания воздуха через пористые пластинки и механического перемешивания жидкости в аэротэнке применили с успехов в Эссене (Essen—Rellinghausen). Это первая установка в Германии (1925 г.). Здесь деревянная мешалка расположена на общей оси вдоль аэротэнка (см. рисунок 5). Она вращается со скоростью 7 оборотов в минуту навстречу вдуваемому в жидкость воздуху. Затрата энергии 1,8 л. с. на 1.000 куб. м (на мешалку, на вдувание воздуха и на перекачку активного ила). Аэротэнк работал с дозой ила 8%. Период аэрации — 3,5 часа. Вдувается воздуха всего 0,6 куб. л» на 1 куб, м протекающей жидкости. Установка обрабатывает жидкость после Эмшерского бассейна (см.). Расход воды на жителя, из-за большого притока грунтовых вод, 600 л в сутки. Эффект очистки прекрасный, но и здесь дело кончается первой фазой и выражается сильнейшим понижением окисляе-мости (с 196 до 30 мг) и понижением био-хим. потребности в О с 133 до 17 мг. Нитрификация—ничтожная, но по местным условиям и вследствие низкой потребности в О, эта фаза процесса и не нужна. Выше упоминалась комбинация аэротэнка, дающего

Рисунок 6. «Аэрофильтр» московского типа (схема): 7—аэротэнк-коагулятор; Л—отстойник; JII—аэрофильтры, i заполненные мелким шлаком; IV—регенератор для акт. ила; 1—впуск сточной жидкости в аэротэнк; 2—впуск сточной жидкости на аэрофильтры (разбрызгиватели); 3—выпуск очищенной жидкости; 4—колосники второго днища; 5—подача ила в регенератор; 6—подача активн. ила в аэротэнк; 7—подача воздуха в аэрофильтр; «—подача воздуха в коагулятор. первую фазу процесса, с обычными биоокислителями, осуществляющими вторую фазу (нитрификация). Эта система сооружений оказалась экономически приемлемой и для московской жидкости (1917 г.) и для Бирмингэма (Англия, 1925 г.). Наконец, А. с. в. получила практическое применение в форме искусственной А. биоокислителей. В этом направлении попытки делались уже давно (Waring, 1891 г.), но, в связи с изучением свойств активного лла, мысль об искусственной А. непрерывно действующего окислителя впервые осуществлена была в Москве (1917 г.) в форме т. н. аэрофильтра. В этом случае А. происходит распределением жидкости в воздухе, тогда как во всех др. конструкциях воздух вводится в жидкость. Аэрофильтры (см. схему рис. 6)—резервуар (III) с двойным днищем, на к-рый загружен шлак (крупность главной массы 0,5 до 1,5 см) слоем в 4 м, чтобы

Рисунок 7. Контактный «Эм-шер-фильтр» системы Баха (из Имгофа): 1—впуск сточной жидкости; 2—выпуск очищенной воды; з—аэраторы, подводящие сжатый воздух; 4^-каналы для удаления излишка ила.

обеспечить равномерное распределение жидкости и воздуха. Воздух (7) подается под колосники 2-го днища (4) и поднимается навстречу жидкости, к-рой орошается фильтр (2). Этим достигается активная окислительная работа 4-метровой толщи шлака, а потому повышается в 2—4 раза (смотря по’ концентрации и по подготовке жидкости) и нагрузка, сравнительно с невенти-лируемым перколя-тором, т. е. с обыкновенным оросительным биофильтром. Расход воздуха при этом не превышает 4—6 объемов на один объем жидкости, а давление, под которым он вгоняется в аэрофильтры, не выше 200 мм водяного столба. В этом причина небольшой затраты энергии, а отсюда и экономичности этого устройства. В Москве инж. И. Г. По-варнин определял расход энергии на 1.000 куб. м при аэрофильтрах в 5,3 л. с, а для аэротэнка 40 л. с. Эффект очистки на пробной установке 1923 г. был выше, чем на обычном перко ляторе (см. Биологический метод очистки сточных вод): жидкость прозрачная, незагнивающая, с высоким содержанием нитратного азота (от 12 до 27 мг). Для «контактных» окислителей А. с. в. была предложена Бахом (1923 г.) в форме т. н. «Эмшер-фильтров» (см. рисунок 7), при к-рых происходит аэрация жидкости, заполняющей окислитель. Конструкция применена для промышленных вод. Нельзя не отметить еще т. н. затопленных фильтров (Beluftete Tauchkorper—см. рисунок 8). Это—деревянные ящики с щелистым дном, загруженные шлаком, коксом, хворостом, подвешиваемые в средней трети лотков в Эмшерских бассейнах. Воздух от компрессора подводится под дно ящика с помощью маятникообра.зно качающейся дырт чатой трубы. Очень вероятно, что такое устройство действует аналогично «коллоидорам» и до некоторой степени понижает потребность протекающей жидкости в О. Все эти разнообразные

Источник

Для чего нужна аэрация воды

Кислород является важным химическим элементом в жизнедеятельности человека и всех живых организмов. Он входит в состав не только атмосферного воздуха, но встречается и в водных объектах, и даже в поверхностных слоях почвы, играя важную роль в процессах самоочищения окружающей среды. Данное явление, а также высокая окисляющая способность кислорода нашли свое применение в некоторых промышленных процессах, включая аэрацию воды.

Принудительное насыщение кислородом или другими газами (двуокись углерода, азот), называемое аэрированием, позволяет улучшить качество некоторых продуктов питания. Например, в производстве сливочного, топленого, арахисового или растительного масла, маргарина, творожных масс, шоколада и других продуктов с непрерывной жировой фазой. В результате такой обработки они становятся более «воздушными», гомогенными, улучшается их текстура, намазываемость и внешний вид, а также снижается калорийность.

В системе водоподготовки используется метод аэрации воды – это естественное насыщение водной среды кислородом воздуха, в результате их тесного контакта. Процесс обогащения может происходить либо за счет распыления водного потока, либо, наоборот – за счет пропускания воздушных пузырьков сквозь жидкость. В результате работы систем аэрации воды окисляется растворенное двухвалентное железо в трехвалентное, что позволяет впоследствии его удалить в форме нерастворимого соединения.

Способы аэрации воды

Удаление различных газов (или дегазация) путем аэрации воды достигается за счет выведения их восходящими потоками на поверхность аэратора с последующим улавливанием специальными угольными фильтрами (например, так удаляют аммиак). Для устранения сероводорода и диоксида углерода используется следующее свойство воздуха: парциальное давление указанных газов в атмосфере близко к нулю, потому при контакте воды с воздухом снижается их растворимость.

Существует 2 основных метода аэрации воды, для которых используются конкретные устройства:

В каких случаях используется аэрация воды?

Использование метода аэрации питьевой воды показано в случаях присутствия следующих примесей:

Если вы хотите обезопасить себя – закажите установку системы очистки воды методом аэрации в нашей компании. Мы подберем для вас оптимальный вариант по разумной цене.

Источник

Аэрация

Аэрация — естественное проветривание, насыщение воздухом, кислородом (организованный естественный воздухообмен).

Аэрацией называется процесс, при котором воздух тесно контактирует с водой (жидкостью).
Аэрация осуществляется распылением воды (жидкости) в воздухе или пропусканием пузырьков воздуха через воду, т. е. путем непосредственного контакта воды и воздуха/кислорода.
Аэрация может использоваться при насыщении воды кислородом для окисления таких веществ как железо, а также способствовать удалению из воды растворённых газов, таких как двуокись углерода или сероводород.
Аэрация является основой процесса очистки стоков в биологических очистных сооружениях (аэротенках, аэрофильтрах, биофильтрах).

В сельском хозяйстве аэрацией называется разрыхление земли специальными средствами — аэраторами — для того, чтобы обеспечить доступ кислорода к корням растений.
Организмы, живущие в слое аэрации почвы и участвующие в почвообразовании, называются аэробионтами.

В сфере водоподготовки аэрация используется для удаления железа, марганца, сероводорода, летучих веществ.

Источник

Аэрация воды: как и где она применяется?

Аэрация — процесс интенсивного насыщения воды кислородом. Этот метод, который широко используется в водоподготовке для удаления из воды железа и ненужных растворенных газов

Купить систему аэрации

Вредные и ненужные примеси — не редкость в водопроводной воде. «Богатый» химический состав жидкости оказывает негативное влияние на здоровье людей, употребляющих такую воду, и даже вызывает повреждения сантехнического оборудования, которое непосредственно контактирует с ней, а сама вода становится непригодной для применения в бытовых и технологических нуждах. Использовать ее без риска для здоровья и имущества можно только после предварительной очистки, которая сегодня представлена множеством методик. Один из самых экологичных, современных и простых в осуществлении способов удаления из воды вредных примесей — это аэрация.

Аэрация — процесс интенсивного насыщения воды кислородом. Безреагентный метод, который широко используется в водоподготовке для удаления из воды железа и ненужных растворенных газов (сероводород и др.)

В процессе аэрации воды кислород воздуха окисляет растворенное железо, при этом из жидкости удаляется углекислота, что ускоряет процесс окисления и образуется нерастворенное железо (трехвалентное), представляющее собой видимые твердые частички, которые очень просто удалить из воды с помощью фильтров со специальным обезжелезивающим материалом. Растворенные газы, придающие воде неприятный запах и повышающие ее токсичность, тоже могут быть устранены с использованием технологии аэрации. После такой очистки аэрацией вода становится пригодной для бытовых нужд, не оказывает негативного воздействия на функциональность (закупорка проходов, царапины на стенках) и внешний вид сантехнического оборудования.

В чем основные преимущества аэрации?

Она без реагентна — растворенное в воде железо и ненужные газы устраняются с применением обыкновенного кислорода воздуха. Никаких токсичных реагентов и образования вторичных побочных продуктов.

Она вполне доступна по цене жителям частных загородных домов, при этом есть возможность выбора системы, подходящей по мощности и производительности. Существуют и масштабные варианты для промышленных комплексов автономной канализации, а также центрального водоснабжения.

Системы аэрации работают целиком в автономном режиме и не нуждаются в дополнительном обслуживании или привлечении высококвалифицированного персонала.

Модули для аэрации воды обладают компактными размерами, что позволяет устанавливать их даже в небольших помещениях.

Виды аэрации

Выделяют два основных способа аэрации, которые применяются в разных условиях:

2. Безнапорная аэрация используется в емкостях и магистралях с низким напором жидкости и давлением, когда содержание железа в воде превышает 10 мг/л. Системы комплектуются накопительной емкостью, диффузором для подачи воздуха, компрессором. Подача жидкости на последующую обработку осуществляется с использованием насосного оборудования.

Результатом проведения аэрации и напорным, и безнапорным методом становится очищенная, пригодная к использованию в бытовых целях вода.

Нужно ли аэрировать воду из скважины и колодца?

В некоторых ситуациях, действительно, благоприятные условия экологии в месте размещения участка позволяют не подвергать воду из колодца или скважины предварительной обработке. Однако в ряде регионов на глубине есть риск насыщения воды сероводородом, марганцем, железом и другими веществами, устранить которые может грамотно организованная система очистки воды.

В случаях, когда содержание железа в воде из скважины не превышает 10 мг/л, для последующего употребления жидкости внутрь и приготовления пищи на ее основе достаточно установки системы аэрации и системы обезжелезивания. Когда концентрация железа выше, требуется не только аэрация воды из скважины или колодца, но и установка дополнительного оборудования.

Абсолютная безопасность методики с использованием специальных устройств и отсутствие необходимости в постоянной покупке реагентов и техническом обслуживании делают аэрацию очень популярной для обезжелезивания воды из колодца, скважины или водопровода от вредных примесей, ухудшающих качество воды. Рекомендуем для выбора подходящей системы водоочистки использовать химический анализ конкретно вашей точки водозабора, а не ориентироваться на чьи-то догадки или результат анализа состава воды неподалеку.

Источник

АЭРАЦИЯ

Смотреть что такое «АЭРАЦИЯ» в других словарях:

Аэрация — воды с помощью тонкой мембраны диффузора пор Аэрация (от греч … Википедия

Источник

Аэрация воды

1. Что такое аэрация воды? Принцип действия

Аэрацией называют способ очистки, в процессе которого происходит обогащение воды воздухом (либо чистым кислородом), в результате чего из нее удаляются вредные элементы, такие как сероводород, марганец, железо, органические соединения и другие, и таким образом химический состав воды значительно улучшается. Также аэрация направлена на оптимизацию органолептических свойств воды – вкус, цвет, запах.

Благодаря высокой эффективности и надежности, такой метод получил широкое использование и успешно применяется в разнообразных сферах, например, при водоподготовке, очистке воды из скважин, в рыбном хозяйстве, при создании водохранилищей, для очищения сточных вод.

Процесс аэрации основан на принудительном насыщении воды кислородом либо с помощью распыления воды, либо пропусканием воздуха сквозь воду.

Существует несколько типов аэрации:

Биологическая аэрация является естественным природным процессом и свойственна открытым водным источникам. До 90% кислорода, который присутствует в открытых водоемах создается фитопланктоном, поэтому принцип действия биологической аэрации заключается в стимулировании роста количества планктона, вследствие чего уровень кислорода в воде будет повышаться. Для достижения этого результата применяют разные методы, например, использование минеральных удобрений. Альтернативная мера – запускание в водоем различных рыб, питающихся фитопланктоном, обычно водоем населяют белым амуром или толстолобиком.

При химической аэрации в воду растворяют реагенты, которые в процессе реакции с ней выделяют кислород. В качестве реагентов используют перекись водорода, марганцовокислый калий, перекись кальция и другие. Недостатком химического метода является то, что очень важно соблюдать пропорции реагента и применять разные вещества в зависимости от желаемого результата. Неправильное использование химических элементов и ошибочные дозировки могут приводить к экологическим проблемам.

Механическая аэрация реализуется с помощью фильтрующих установок. Работа фильтров для очистки воды, в которых применяется аэрация устроена следующим образом: насыщенная в процессе аэрации кислородом вода перемещается в специальный бак, где происходит окисление химических элементов, надлежащих устранению. В процессе окисления состояние этих элементов из растворимого переходит в нерастворимое, и они преобразуются в твердые взвеси, которые затем задерживаются в фильтрующей среде (как правило, это разнообразные сорбционные загрузки). После чего уже очищенная вода нужного качестве подается через внутренний канал на выход фильтра.

2 Виды загрязнений, очищаемых с помощью аэрации

Какие же задачи можно решить с помощью метода аэрации? Несомненно, это один из наиболее эффективных способов обезжелезивания воды, но помимо металлов фильтры с предварительной аэрацией способны удалять и множество других элементов, отрицательно влияющих на качество, вкус и в целом пользу воды.

Растворенные вещества, от которых успешно можно очищать воду методом аэрации:

— разнообразные металлы, в том числе марганец и железо,

— микроорганизмы, бактерии, вирусы,

— органические соединения (в том числе гуминовые кислоты, фульвокислоты).

В зависимости от назначения очищающие аэрационные установки различаются конструкционным исполнением, способом подачи воздуха в воду, а также составом фильтрующих материалов. Для бытовых нужд это могут быть вполне компактные приборы, простые в управлении и эксплуатации. А для промышленных целей, обогащения водоемов и очистки сточных вод применяются довольно громоздкие сложные установки или целые комплексы аэрационных устройств.

3. Виды аэраций

3.1 Безнапорная аэрации воды

Установки безнапорной аэрации используются для извлечения из состава воды чрезмерного количества железа, марганца, метана, сероводорода и других газов, а также, если превышены показатели мутность, цветность и присутствует неприятный запах. Считается одним из наиболее экологически чистых и безопасных способов фильтрации.

Системы безнапорной аэрации могут иметь различные габариты в зависимости от необходимой пропускной емкости, поэтому отлично подходят для использования как на дачах и загородных домах, так и на предприятиях с большим показателем потребления воды.

Принцип действия: поступающая из источника вода наполняет бак аэратора, рассеиваясь через специальные насадки (форсунки). Во время падения капли воды перемешиваются с атмосферным воздухом. На дно бака в дополнение подается воздух посредством мембранного компрессора. В результате взаимодействия молекул воды с молекулами кислорода, находящиеся в составе частицы двухвалентного железа окисляются до нерастворимого трехвалентного и вместе с марганцем переходит в твердое состояние. Аналогично путем окисления происходит преобразование серы до нерастворимой формы, таким образом, устраняется сероводород. Твердые частицы марганца, серы и гидроксида железа извлекаются затем с помощью мелкопористого фильтра либо обезжелезивателя воды.

В сравнении с другими видами аэрации, безнапорный способ обеспечивает продолжительное время для химической реакции воды и кислорода, благодаря чему полностью удаляется сероводород, а железо максимально окисляется.

Кроме того, в корпусе аэрационной установки всегда поддерживается определенное количество воды, что является преимуществом при остановке водоснабжения.

Конструкция безнапорной системы аэрации воды содержит следующие основные составляющие:

— электромагнитный и дыхательный клапаны,

— датчик уровня жидкости.

Вода в аэрационном баке не находится под давлением, поэтому на выходе из емкости оно создается с помощью насосной станции.

Сочетание безнапорной аэрации с дозированием реагентов (хлора, гипохлорита натрия и других) применяется в ситуациях, когда исходная вода содержит большое количество органических соединений. Показатели качества воды превышены и имеют следующие значения: содержание сероводорода более 2 мг/л, pH низкий и составляет менее 6,8, повышена перманганатная окисляемость, содержание сульфидов более 0,2 мг/л.

3.2 Напорная аэрации воды

Является наиболее распространенным методом обогащения воды кислородом для окисления вредных веществ. Такая фильтрация воды совершенно безвредна, экономически выгодна, а кроме того, экологична. Чаще всего напорную аэрацию применяют для очистки скважинной воды, так как подземные воды характеризуются малым содержанием либо полным отсутствием кислорода.

Установки напорной аэрации представляют собой аэрационные колонны простой конструкции, и сравнительно компактными размерами. В таких системах не наблюдаются потери напора, так как отсутствует разрыв водной струи, и дополнительные меры по повышению давления на выходе из установки не требуются. Обогащение воды кислородом осуществляется под давлением в герметичном баке.

Метод напорной аэрации позволяет эффективно осуществлять устранение до 0,5 мг/л сероводорода и окислять до 2 мг/л марганца и до 15 мг/л железа.

Конструкционно установка напорной аэрации состоит из следующих основных частей:

Процесс окисления методом напорной аэрации осуществляется по следующим последовательным этапам: 1) неочищенная вода из источника, протекая через датчик потока, подается на вход аэрационной колонны; 2) реле расхода, получив сигнал от датчика потока, включает компрессор и происходит нагнетание воздуха через трубку в бак с поступающей водой, 3) вода, перемешиваясь с пузырьками воздуха, насыщается кислородом, после чего перемещается в находящуюся под давлением емкость, 4) в течение некоторого времени (не менее 30 минут) происходит окисление растворенных частиц нежелательных веществ, 5) затем наступает следующий этап очистки, когда вода проходит через фильтры, адсорбирующие твердые окислы.

4 Аэрация воды из скважины

Условия, при которых формируются подземные воды, определяют особенности их состава. В воду поступает множество различных химических элементов из окружающих горных пород. В местах под водонепроницаемыми породами, куда не попадают даже талые и дождевые воды, подземные воды растворяют марганец и железо. На участках, куда вместе с атмосферными и прочими водами кислород поступает, железо и марганец подвергаются окислению и находятся в нерастворенной форме, а общее их содержание может быть незначительным.

Вода, добываемая из скважин, отличается от воды из открытых водоемов тем, что она, как правило, бесцветна и не содержит взвешенных частиц. Бурый оттенок, а также мутность и осадки гидроокислов железа, возникают в процессе взаимодействия с кислородом при отстаивании. При этом вода может издавать неприятный запах и обладать характерным железным привкусом.

Уровень содержания железа, марганца, двуокиси углерода в подземных водах намного больше, чем в открытых водных источниках. Также такая вода обладает пониженным значением pH.

Кроме растворенного состояния железо в воде может содержаться также в виде коллоидных и органических соединений. Здесь вода сразу же будет желтоватого либо бурого цвета, но при этом будет наблюдаться образование осадка при отстаивании. Уровень загрязнения органическими соединения железа определяется значением перманганатной окисляемости. Если данный параметр превышает 4-5 мг/л, система аэрационной фильтрации может не справиться с задачей очистки и необходимо дополнительно использовать реагентные окислители (например, перманганат калия, гипохлорит натрия, активный хлор и др.). Для удаления остатков хлор и хлор-соединений прибегают к методу сорбционной фильтрации.

Метод аэрации для очистки скважинной воды является одним из наиболее эффективным и широко реализуется в бытовых нуждах, а также в промышленных масштабах.

4.1 Применение для обезжелезивания и очистки от органических веществ

4.1.1 Напорная аэрация для удаления железа

Данный метод основан на том, что помимо окисления, происходящего в результате насыщения исходной воды кислородом, химическая реакция окисления ускоряется, благодаря катализирующим свойствам фильтрующей загрузки, входящей в схему очистки.

В качестве фильтрующей загрузки применяют природные сорбционные материалы, в составе которых, присутствует диоксид марганца: МЖФ, сорбент AC+MC, Birm и другие. Указанные вещества различаются между собой химическим составом и физическими параметрами, и эффективны в разных случаях в зависимости от качественных показателей исходной воды. При этом они обладают одинаковым принципом действия: диоксид марганца провоцирует окисление железа и марганца, в результате которого образуются нерастворимые гидроксиды, осаждающиеся затем на гранулированных частицах загрузки.

Очищение воды от железа таким способом осуществляется по описанной далее схеме. В воду, которая подается на устройство аэрации, компрессором нагнетается воздух. Количество сжатого воздуха контролируется реле потока. Затем смешанная с воздухом вода поступает в аэрационную колонну, а избыток воздуха отводится с помощью воздушного клапана. После чего вода направляется в фильтр-обезжелезиватель, загруженный каталитическим материалом. При прохождении воды через очищающий фильтр с каталитическим наполнителем происходит окисление железа и осаждение его частиц на внешней части сорбционных гранул. Вымывание в дренаж осажденного железа реализуется при взрыхлении фильтрующего слоя обратным потоком воды.

4.1.2 Безнапорная аэрация для удаления железа

Безнапорная аэрация отличается от напорной тем, что не требует постоянного высокого давления воды в аэрационной емкости. Воздух в систему заводится с помощью аэратора (это может быть компрессор, эжектор и т.п.). В контактной емкости, представляющей собой герметичный корпус, вода насыщается кислородом и отстаивается. Затем с помощью центробежного насоса отстоявшаяся вода откачивается из контактной емкости и направляется на обезжелезиватель с каталитической загрузкой. Дальнейшая очистка происходит так же, как и в системе напорной аэрации.

4.1.3 Реагентное обезжелезивание с напорной аэрацией

Дает возможность кроме железа удалять из воды также и органические соединения. Принцип работы: посредством дозатора в воду поступает реагент – раствор гипохлорита натрия. Чтобы произошло максимальное окисление взаимодействие хлора и воды должно продолжаться около получаса или больше, этот процесс осуществляется в напорной емкости. Затем вода направляется в каталитический обезжелезиватель, где железо и другие примеси окисляются и осаждаются на поверхности фильтрующих гранул. Вымывание осадочных взвесей из фильтра происходит в результате взрыхления каталитического слоя обратным водным потоком. Остаточный хлор устраняется из воды с помощью сорбционных материалов на основе активированных углей.

4.1.4 Реагентное обезжелезивание с безнапорной аэрацией

Также, как и выше описанный метод устраняет из воды органику. Принцип работы: с помощью дозатора в воду поступает реагент – раствор гипохлорита натрия. Чтобы произошло максимальное окисление взаимодействие хлора и воды должно продолжаться около получаса или больше, этот процесс осуществляется в напорной емкости. Затем с помощью центробежного насоса отстоявшаяся вода откачивается из контактной емкости и направляется на обезжелезиватель с каталитической загрузкой. Дальнейшая очистка происходит так же, как и в системе напорной аэрации.

4.2 Применение для удаления растворенных газов

Дегазация – процесс избавления воды от примесей вредных газов, которые отрицательно влияют на качество воды. Например, сероводород вызывает плохой запах, а углекислый газ способствует возникновению коррозии в трубах. Обычно при помощи дегазации устраняются щелочные (NH3, СН3, NH2) или кислые (С02, H2S, S02, S03, N02) газы.

Удаление газов можно осуществлять двумя способами химическим – при помощи различных реагентов и физическим – аэрацией.

Химический метод применяется в случаях, когда наблюдается низкая концентрация газов, либо при отсутствии возможности утилизировать их. Недостатки химического метода заключаются в том, что фильтрация обладает большей стоимостью за счет задействования реагентов и сам процесс очистки значительно усложняется. Кроме того, неправильно подобранная дозировка реагентов может ухудшить качество воды. Ввиду вышеперечисленного химическая дегазация менее востребована, чем аэрация.

Рассмотрим подробнее, как осуществляется устранение газов при помощи аэрации. Суть метода состоит в том, чтобы привести значение парциального давления газа в атмосфере, которая контактирует с водой, к нулю.

Указанный способ отлично очищает воду от углекислого газа и сероводорода. А вот извлечь из воды кислород, который составляет значительную часть атмосферы, системы аэрации неспособны. Для удаления кислорода воду доводят до кипения в термических деаэраторах, либо в герметичных вакуумных дегазаторах.

— Вакуумные – с помощью специальных механизмов (водо- или пароструйных эжекторов, вакуумных насосов и т.п.), создается пониженное давление над поверхностью воды, при котором она закипает при текущей температуре.

— Термические – в них происходит нагревание воды, за счет чего вредные газы выпариваются из нее.

— Барботажные – сжатый воздух в виде пузырьков продувается через медленно проходящий поток воды.

— Пленочные – выполненные в виде колонн, заполненных разными насадками, по которым вода стекает в виде тонкой пленки. Благодаря насадкам площадь поверхности взаимодействия воды и воздуха, подаваемого встречно вентилятором. Насадки выполняются из пластика, дерева или керамики, имеют кольцевую форму.

Барботажные системы расходуют много энергии на сжатие воздуха, поэтому их использование экономически невыгодно, и они редко применяются.

Наиболее эффективным устройством для удаления газов из воды считается пленочный дегазатор. Благодаря ему обеспечивается надежный дегазационный эффект, такая система долговечна, относительно компактна, требует меньшего расхода воздуха.

Принцип действия пленочного дегазатора: воздух поступает от вентилятора в поддон, вода через верх корпуса дегазатора равномерно растекается по сечению плиты, имеющей патрубки для слива воды в насадку, а также колпаки, через которые выходит воздух. Стекшая в поддон вода отводится посредством гидравлического затвора.

В заключении нам хотелось бы привести видео по монтажу напорной системы аэрации воды своими руками.

Видео по монтажу напорной системы аэрации воды:

Источник

Аэрация воды и воздуха: виды аэрирования и принцип их действия

Аэрация – процесс насыщения различной среды кислородом. Для аэрации применяется специальное оборудование – аэраторы.

Слово «аэрация» с греческого переводится как «воздух». Аэрирование может проводиться воздухом, кислородом или другими газами. Наиболее применим этот процесс для проветривания зданий и помещений, для насыщения кислородом жидкости и почвы.

Аэрация воды необходима для нормальной жизнедеятельности водных обитателей. Она выполняется с помощью компрессора, который подает воздух под давлением в толщу воды. Пузырьки воздуха частично растворяются в жидкости и выходят в атмосферу. Так насыщается вода в аквариумах и водоемах.

Аэрация почвы – это рыхление земли. Она необходима для доступа кислорода к корням растений и деревьев. Аэрирование выводит из почвы вредные вещества и способствует газовому обмену в толще грунта. Поэтому основная область применения аэраторов почвы – сельское хозяйство.

Естественное проветривание больших производственных помещений с помощью аэрационных отверстий используется практически на всех промышленных предприятиях, особенно там, где присутствуют значительные выделения тепла. Широко используется аэрирование и в помещениях агрокомплексов.

Аэрация воздуха, в отличие от вытяжной вентиляции, эффективный и недорогой процесс. Но требует тщательных расчетов для правильной работы, особенно это касается многопролетных помещений.

Область применения аэрирования очень обширна. Насыщение кислородом широко используется в медицине, в пищевой промышленности, многие применяют его и в домашних условиях.

Аэрирование воды применяется не только для обогащения ее кислородом, но и для выведения из нее железа, марганца, сероводорода. Аэрация является предварительным этапом фильтрации, без которого невозможно качественно очистить воду от растворенных в ней вредных элементов. Таким образом обрабатывается вода в колодцах, скважинах, водопроводной системе и т.д.

Очищение канализационных стоков аэраторами также является основным, хотя и не единственным процессом фильтрации.

Аэрация воды бывает:

Самым простым и дешевым способом является безнапорная аэрация, которая происходит в открытой емкости.

Система безнапорной аэрации состоит из следующих узлов:

Принцип работы состоит в распылении воды из трубопровода в специальной емкости – аэрационной колонне, в процессе чего капли воды естественным образом контактируют с воздухом и обогащаются кислородом. Дополнительно в объем воды снизу может подаваться воздух с помощью компрессора. Образующиеся в результате этого соединения оседают на дно. Насос второго подъема откачивает насыщенную воду из емкости через фильтрующий элемент в виде каталитического фильтра или специального осадочного вещества.

Безнапорный способ не всегда бывает эффективным. Это может быть связано с чрезвычайно большим содержанием растворенного железа в воде или при наличии условий, которые не способствуют окислению. Поэтому иногда в контактную емкость добавляются более сильные окислители.

Напорная аэрация подразумевает использование компрессора. Насыщение воздухом происходит в закрытом объеме под давлением.

Напорная аэрационная система состоит из:

Воздух с помощью компрессора подается в трубопровод с водой, откуда смесь попадает в емкость для насыщения. Не растворившиеся пузырьки воздуха выходят через воздушный клапан. Вода с растворенным воздухом под давлением, создаваемое насосом подачи, направляется к специальному фильтру обезжелезивателю.

Высота воды в колонне ограничена длинной трубки для забора излишек воздуха, она обычно составляет 20-30 см. Предотвратить наполнение емкости выше этого уровня помогает «воздушная подушка» с постоянным давлением в верхней части колонны.

Эжекторная аэрация выполняется с помощью специального узла – эжектора, который легко монтируется в трубопровод. Вода, протекающая мимо эжектора, втягивает атмосферный воздух в водопроводную систему. В результате происходит разрыв струи в потоке, и кислород растворяется в воде.

Преимущество эжекторного способа в его простоте и компактности, нет необходимости в установке громоздкого оборудования. Но у него низкая эффективность и применять его целесообразно только при очень низкой концентрации железа (менее 2 мг/л).

Аэрирование воздуха – это организованный естественный обмен воздушными потоками в помещении. Не нужно путать с вентиляцией, которая удаляет небольшие объемы воздуха в пределах места загрязнения.

Аэрация применяется чаще всего в производственных помещениях, в которых присутствует значительное выделение тепла.

Ограничением для использования аэрации воздуха является:

Для перемещения воздушных масс внутрь зданий создают проемы на продольных стенах. В теплое время года нижняя часть проемов должна находится не более 1,5 м в высоту, в зимнее – не менее 3 м в здании высотой до 6 м. Это позволяет холодному потоку воздуха прогреться прежде, чем он дойдет до рабочей зоны.

Чтобы аэрация была эффективной, размеры и количество проемов для приточного и вытяжного воздуха должны быть точно рассчитаны. Для расчета необходимы данные о количестве воздуха, который должен выйти из здания, о силе воздушного напора (ветра) в данной местности в разное время года. Причем за основу берутся наименьшие данные напора ветра, а фрамуги проемов изготавливаются таким образом, чтобы можно было регулировать размер открытого полотна и угол наклона при других погодных условиях. Правильно просчитанные и выполненные отверстия для аэрации не создают сквозняков и резкого охлаждения воздуха в холодный период.

Основные задачи, которые необходимо учитывать при расчете аэрации воздуха:

Эти задачи сложны для точного определения, а некоторые даже мало изучены, поэтому при расчетах используются рекомендации, полученные опытным путем.

Преимуществами воздушной аэрации является дешевизна, простота и широкая область применения.

Недостатки метода проветривания – ограничения по загрязненному воздуху, что обусловлено отсутствием возможности обработки входящих и выходящих потоков.

Источник

Аэрация водоемов: популярные способы и необходимое оборудование

«Если рыба живет в воде, то свежий воздух ей не нужен» – в корне неверное утверждение. Любой живой организм нуждается в кислороде. Чем больше в воде растворенного кислорода, тем лучше себя чувствуют живущие в ней организмы, и, наоборот, недостаток свежего воздуха губителен для обитателей подводного мира.

Настоящая статья посвящена проблемам аэрации небольших водоемов (искусственных и естественных). В ней будут даны ответы на следующие вопросы:

Аэрация водоема: обще понятие

Умиротворенное течение подводной жизни лишь издали напоминает собой безмятежное спокойствие. Существование подводной биосистемы характеризуется целым перечнем стремительных процессов: миллионы химических реакций протекают здесь, обеспечивая развитие и рост живых организмов. Для всех этих процессов необходим кислород, которого, кстати, расходуется намного больше, чем всех остальных химических элементов, вместе взятых. И чтобы водоем не испытывал недостатка в кислороде, его запасы необходимо активно восполнять.

По-сути, аэрация – это растворение активных молекул кислорода в толще воды. Аэрация бывает естественной и искусственной.

Естественная аэрация – это продукт непрерывного движения воды в водоеме: вода поднимается на поверхность, вступает в контакт с воздухом и насыщается кислородом. Кстати, в этот момент происходят и другие обменные процессы: жидкость избавляется от метана и сероводорода, отдавая вредные соединения окружающему воздуху.

Естественная аэрация восполняет потери кислорода до тех пор, пока водоем не покроется первыми корками льда. Затем ее эффективность падает практически до нуля. Вывод: искусственная аэрация особенно актуальна в зимний период. Именно поэтому владельцы искусственных водоемов стремятся применить свою хозяйственную смекалку с расчетом на зимнюю стужу. Средства и оборудование для аэрации воды, как правило, приобретаются заранее – то есть летом.

Искусственная аэрация может быть как химической, так и механической. Оба этих метода по-своему эффективны, а вот какой из них целесообразнее всего применять на практике (особенно – в условиях небольшого искусственного водоема) – это зависит от ваших возможностей и потребностей. Рассмотрим особенности каждого способа более подробно.

Химическая аэрация

Химическая аэрация основана на внесении в водоем особых реагентов, которые при взаимодействии с водой выделяют молекулы кислорода. В настоящее время широкое распространение получили такие соединения как перекись водорода (Н2О2), переоксид кальция (СаО2) и перманганат калия (KMnO4, который еще называют марганцовкой).

Перечисленные вещества требуют осторожного применения и грамотной дозировки. Каждый такой реагент стоит денег, поэтому целесообразность химической аэрации должна иметь еще и экономическое обоснование.

Я все время двигал воду ветряками. А в этом году так сложилось, что из-за недостатка кислорода рыба 4 раза к лункам поднималась за полтора месяца. Вывод: «скорую помощь» (реагенты) надо всегда иметь наготове, чтобы в случае чего рыбам помочь.

Теперь давайте попробуем разобраться в том, какой реагент следует использовать, чтобы не принести вреда живущим в воде организмам. По мнению наших пользователей настороженно следует относиться к таким химическим соединениям, как перманганат калия. Во-первых, в наши дни его не так уж и просто приобрести (даже в аптеках он продается по рецептам), во-вторых, есть мнение, что его внесение отрицательно сказывается на здоровье некоторых обитателей водоема (например, марганцовка считается опасной для раков).

Неплохим средством для аэрации нижних слоев водоема считается переоксид кальция. Выпадая на дно водоема, СаО2 генерирует кислород постепенно, тем самым улучшая кислородный режим на глубине.

Вот, что вычитал в книге Герасимова Ю. Л.: из каждых 4,5 кг окиси выделяется 1 кг кислорода и 4,6 кг Са(ОН)2.

Продукт распада переоксида кальция, Са(ОН)2 – это гашеная известь, химическое соединение, с которым работает большинство рыбоводческих хозяйств. Оно вносится в водоем с целью профилактики различных инфекционных заболеваний. Также с его помощью регулируют кислотность водоема и осуществляют минерализацию органики. Следовательно, известкование для обитателей водоема не только безвредно, а даже очень полезно (в разумных количествах, естественно).

Самым безопасным средством для насыщения воды кислородом, по мнению пользователей нашего портала, считается перекись водорода. Это соединение полностью растворяется в воде, а при его разложении не образуется никаких побочных соединений – только кислород и вода.

Я использую пергидроль – концентрированный раствор пероксида (перекиси) водорода. Приобретаю пергидроль в концентрации – 34 % или 37 % (без разницы). В одной канистре, как правило, содержится 32 или 34 кг. Лью в воду в следующем соотношении: на 1 тонну воды (или на 1000 литров) я добавляю 700 грамм пергидроля. Сколько действует пергидроль в водоеме? Это зависит от климатических условий и от состава воды.

Химическая аэрация – это хорошо, но, как гласит народная мудрость: «Движение – это жизнь»! Следовательно, чтобы вода оставалась «живой», ее необходимо перемешивать даже в зимний период.

Как ни крути, а воду двигать надо. Даже незначительный, но постоянный круговорот воды в пруду (в зимний период, хотя бы) позволил бы многим рыбоводам не прибегать к этим «спасительным» канистрам и баллонам.

Механическая аэрация водоема

Итак, мы плавно подошли к необходимости осуществления механической аэрации. «Двигать» воду можно различными приспособлениями: начиная от самодельных ветряков и заканчивая мощными насосами с аэрационными насадками.

Самое простое и быстрое решение – это покупка готового аэратора, функционал и производительность которого будут соответствовать вашим потребностям.

Поставили аэратор от отечественного производителя. Модель в несколько раз дешевле импортных аналогов и имеет ряд преимуществ: есть возможность направлять поток как вглубь, так и параллельно поверхности воды, создавая мощное течение. Принцип работы – инжекционный. Работает очень тихо – только воздух подсвистывает.

Несмотря на простоту решения, приобретение готового аэратора потребует ощутимых финансовых вложений. А для владельцев небольших водоемов – это не всегда оправдано.

Аэратор на основе ветряка

Теперь предлагаем вам рассмотреть более трудоемкое в плане реализации, но менее затратное (в плане финансовых вложений) техническое решение. Основано оно на использовании энергии ветра. Направить ее на аэрацию водоема довольно просто. Обыкновенный ветряк и нехитрый каркас, который будет надежно поддерживать конструкцию в ветреную погоду – вот основные элементы аэратора, которые способны творить чудеса.

В основу аэрационной установки, работающей от энергии ветра, можно заложить самодельный ротор Савониуса. Это самый простой в плане изготовления ветряк, способный совершать полезную работу даже при небольших порывах ветра. Рассмотрим конструкцию такого аэратора на примере, который предложил один из наших пользователей.

Принцип работы подобной установки прост: ветряк вращает вертикальный вал, на котором (под водой) расположен движитель воды. В качестве движителя можно использовать винт с несколькими лопастями.

Для лопастей была использована пластиковая бочка на 200 литров. Движитель воды необходимо делать в виде пропеллера. Это усилит перемешивание воды и сделает ее движение равномерным. У меня в качестве «пропеллера» стоят лопасти автомобильного вентилятора (который для охлаждения радиатора используется). Установив конструкцию, мы были поражены ее энергией: вода буквально бурлила. Приехав через сутки, увидели, что вместо лунки диаметром 40 см под ветряком образовалась полынья величиной 3 метра. Лед на момент установки ветряка был толщиной 42 см. Это все размыло.

Для того чтобы винт не был заблокирован льдом в безветренную погоду, он должен быть расположен на достаточной глубине (ниже промерзания воды). К тому же, сохранить работоспособность устройства при сильных морозах помогает специальный узел, который автор конструкции назвал «антивмерзателем».

Антивмерзатель представляет собой трубу с двумя подшипниками, втулками и манжетами (сальниками), через которую проходит рабочий вал установки.

Источник

Аэрация воды из скважины: что это такое и зачем нужно

Мы хотим обратить внимание на очистительную технологию, популярную в последнее время. Подробно рассмотрим, что такое аэрация воды и для чего она нужна, преимущества, которыми она обладает, каких видов она бывает, какой ее тип использовать на производстве и в домашних условиях.

Отдельно отметим, что актуальные сегодня методы более чем распространены – они применяются повсеместно и в самых разных сферах, начиная от бытовых нужд и заканчивая рыбными хозяйствами. Кроме того, вся их совокупность обладает высокой степенью перспективности: в этой области появляются новые решения, более удобные, быстрые, совершенные. Разрабатываются эффективные и экономичные установки для частных случаев и широкое их разнообразие вы найдете в нашем каталоге. Но перейдем к сути.

Что такое аэрация

Это процесс насыщения воды кислородом (реже – обычным воздухом) с целью ее очистки. Такое обогащение запускает естественные химические реакции, в результате которых растворенные примеси становятся оксидами и выпадают в осадок, а уже его затем можно сравнительно легко задержать фильтрами-уловителями и удалить. После чего выполняется отдувка летучих соединений, токсичных и неприятно пахнущих.

Для чего нужна аэрация

С помощью очистки воды можно:

удалить из нее вредные соли;

провести ее биологическую обработку;

повысить кислородную концентрацию;

убрать неприятные и любые посторонние запахи.

Обратите внимание, жидкость с чрезмерным содержанием железа непригодна для питья или приготовления пищи, ведь при регулярном ее употреблении этот избыток будет откладываться в организме и постепенно приведет не просто к плохому самочувствию, а к хроническим болезням, серьезнейшим образом подорвав здоровье. Для бытовых целей она тоже не подойдет, так как ее соли будут портить белье при стирке и в целом оседать на внутренних поверхностях ТЭНов, труб, сантехники, постепенно забивая все проходы.

Очистка воды аэрацией

Ее преимущество в том, что свой подход можно найти абсолютно в любом случае, ориентируясь как на конечную цель, так и на текущие условия: на обогащаемый объем рабочей среды, действующий напор потока и другие важные факторы.

Естественно, от выбранного метода напрямую зависит и используемое оборудование, и производительность, и уровень затрат. Поэтому необходимо сразу определиться, зачем вы решаете данный вопрос, для чего вам нужна жидкость – для обслуживания коттеджа, загородного дома в несколько этажей, приусадебного участка с теплицами или промышленного объекта.

Сегодня можно выделить 3 основных способа – рассмотрим каждый из них по порядку.

Биологическое аэрирование

Оно построено на природном явлении, которое заключается в том, что кислородный фон в воде зависит от количества в ней фитопланктона, непосредственно продуцирующего 80-90% всего воздуха в рабочей среде.

Отсюда простая зависимость: чем больше этих организмов, тем скорее произойдет обогащение, а значит их прирост необходимо всячески стимулировать. Для чего допустимо применять самые разные подходы:

добавлять минеральные удобрения, активизирующие естественные обменные процессы;

населять водоем (аквариум, емкость) рыбами, употребляющими в пищу растительность; например, белым амуром или толстолобиком, так как они поедают взрослых особей, заставляя молодняк плодиться и при этом генерировать кислород.

Второй вариант хорош еще и тем, что от него комплексный эффект. В первую очередь, потому что происходит поглощение не только фитопланктона, но и детрита, который обязательно забрал бы какую-то долю воздуха, если бы остался в воде. Таким образом оксиген не только появляется, но и экономится. Кроме того, попутно уничтожается и та растительность, которая мешала полезным нам организмам размножаться, причем она поедается, а не отмирает, и на процессы ее разложения газ тоже не расходуется. Тот случай, когда косвенное влияние играет крайне важную роль.

1,5 м3/ч Для технической воды

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

Химическая аэрация

Это искусственный метод с очень простым принципом: добавить в рабочую среду реагенты, повышающие активность выделения кислорода. Подходящих веществ достаточно много, и в качестве примеров можно привести:

перекись водорода – H2O2;

марганцовокислый калий – KMnO4;

перекись кальция – Ca2O;

ряд других, менее применяемых.

Здесь нужно учитывать, что у каждого такого катализатора не только своя степень эффективности, но и определенные побочные эффекты. Так, в результате взаимодействия с Ca2O образуется еще и гашеная известь, которая ускоряет столь нужную реакцию обогащения.

Чтобы решить вопрос химическим путем, следует добавить в жидкость расчетное количество вещества. Так, чтобы высвободить 1 л оксигена, следует всыпать 4,6 кг перекиси кальция.

Нюанс состоит в том, что пропорции следует точно выдерживать: если не соблюсти концентрацию, воздух просто не выделится в нужном объеме, если же ее превысить, можно нанести серьезный ущерб как локальной системе водоснабжения, так и экологии вообще. Поэтому важно помнить, что у каждого катализатора свои пропорции, и придерживаться их.

Механическая аэрация

Самый используемый вариант – потому что осуществляется практически в пассивном режиме, почти без участия человека, и протекает сравнительно быстро. Кроме того, не несет даже теоретической угрозы для окружающей среды, а это ключевое преимущество в промышленных масштабах.

Реализуется довольно просто – следующим образом:

в емкости устанавливается столик;

на него подается рабочая среда из трубы;

падая, жидкость разбивается, часть ее капель вылетает на поверхность, получает воздушный заряд и возвращается в резервуар.

Сейчас мы привели простейшую схему насыщения, на базе которой совершенствуются и внедряются другие решения, более сложные. Примерами могут быть всем известные дождевальные установки, повсеместно используемые для полива сельхозугодий и таким образом помогающие выращивать различные культуры. В рыбных хозяйствах специальные приборы тоже востребованы, но только в тех случаях, когда обитателей рек, озер и прудов больше, чем 2,5 т/га (согласно расчетным данным).

Как получается аэрированная вода

В общем случае процесс ее обогащения кислородом проходит в 3 этапа – по следующей схеме:

1. Стимулируется выработка оксигена (выбранным способом – химическим, биологическим или механическим), запускающего реакции, в результате которых растворенные примеси окисляются до двух- и трехвалентного состояния.

2. Посторонние вещества выпадают в осадок и улавливаются фильтрами (чтобы не скапливались на дне и стенках емкости).

3. Оставшиеся и выделившиеся в результате взаимодействия газы (аммиак, сероводород, хлор) отдуваются.

Виды аэрации воды

Помимо способов увеличения концентрации воздуха, есть разделение еще по целому ряду параметров. Это и уровень сложности используемого оборудования, и характер применяемых реагентов. Но есть один фактор, который стоит особняком. Это метод подачи кислорода, и, в соответствии с ним, выделяют две схемы – перейдем к рассмотрению первой.

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

Безнапорная

Краткая суть следующая:

Жидкость поступает в бак через форсунки (специальные насадки), то есть с рассеиванием.

Падая, капли перемешиваются с содержащимся в атмосфере воздухом.

В то же время мембранный компрессор нагнетает кислород еще и на дне.

Взаимодействуя, молекулы окисляются, и содержащиеся в воде растворенные формы выпадают в осадок и удаляются фильтрами.

Рабочая среда откачивается при помощи насоса и поступает к конечным точкам потребления.

Построенные на базе метода безнапорные системы отличаются между собой габаритами и производительностью, и если одни из них ориентированы на коттеджи и загородные дома, то другие удовлетворят нужды даже крупных промышленных предприятий. Они достаточно экологичны и безопасны, поэтому допустимо дополнять их возможности еще и реагентной очисткой – при наличии серьезного избытка органических соединений и/или низком уровне pH.

Переходим ко второй схеме.

Напорная

Самая распространенная технология – в силу своей экономической выгодности, быстроты реализации и полного отсутствия вреда для окружающей среды. Воплощается в жизнь следующим способом:

1. Вода забирается из источника, после чего подается на вход очистительной колонны через датчик потока.

2. Получив соответствующий сигнал, реле расхода запускает компрессор, который начинает нагнетать воздух в емкость через трубку.

3. Жидкость смешивается с газом и таким образом насыщается кислородом и льется в резервуар, находящийся под значительным давлением.

4. На протяжении 30 минут (или дольше) данная смесь отстаивается – для проведения окислительных реакций и выпадения осадка, – после чего пропускается через фильтры, поглощающие твердые частицы, и направляется к точкам потребления.

Или возможна другая схема:

Рабочую среду набирают в объемную емкость, допустим, в специальную колонну.

На уровне середины резервуара подают оксиген, который начинает подниматься.

Доходя до верха, газ не только естественным путем запускает процесс аэрации, но и планомерно ускоряет его.

Что из себя представляют системы очистки воды аэрацией

Каждая из них – это совокупность оборудования, отличающаяся от аналогов и конкурентов степенью сложности, производительностью, надежностью, но обязательно обладающая следующими преимуществами:

автономное функционирование (или с минимальным участием человека;

простота обслуживания – неприхотливость в уходе и небольшие затраты времени и средств на поддержание всех модулей и составляющих в работоспособном состоянии;

компактные размеры – для беспроблемной установки не только на производстве, но и на приусадебном участке или даже в доме;

Аэрация воды из скважины

Да, в ней тоже могут содержаться примеси, и если их не было вчера, согласно заключению экспертов, то это вовсе не значит, что вредных веществ в ней не появится завтра, после изменения состава почвы. Так что лучше перестраховываться и фильтровать ее, особенно в случае применения в пищу, да и для других бытовых целей тоже, ведь иначе трубы канализация или полива рассады в теплице рано или поздно забьются из-за отложений.

Правильно подобранное оборудование позволит быстро удалять избыток марганца и других металлов, сероводорода. При этом важно использовать такой фильтр, который сможет улавливать даже сравнительно мелкие частицы осадка и не будет забиваться в течение длительного времени.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Как и где используется упрощенная аэрация воды

Ее можно применять при любом из подходов, если жидкость в процессе обогащения оксигеном и выпадения осадка способна создать каталитическую пленку. Этого не произойдет, если концентрация того же железа окажется ниже 70% от всех примесей. Текущее содержание кислорода тоже важно: он должно быть на уровне 6 мг/л. И не следует забывать о высоте излива – 0,5 м над уровнем падения капель.

Есть факторы, снижающие эффективность процедуры, или сводящие результат к нулю, и это:

чересчур сильная окисляемость;

наличие углекислоты или сероводорода.

Схема метода максимально проста: рабочая среда проходит через форсунки, попутно насыщаясь воздухом, падает в бак и сразу сливается в магистральный канал. Накопительная емкость в данном случае отсутствует, что значительно сокращает затраты, но и не позволяет обеспечить максимальную степень очистки.

Как наладить процесс аэрации воды из скважины своими руками

Можно самостоятельно организовать эффективную систему – для этого нужно:

установить насос, осуществляющий забор из источника;

подключить к нему оборудование для насыщения, размещенное в подвале дома или другом подходящем теплом месте со стабильным микроклиматом и уровнем влажности;

подсоединить к нему фильтр с производительностью от 250 л/день (лучше взять с запасом, для всех бытовых нужд);

следом подставить резервуар-отстойник соответствующей емкости;

соединить все это при помощи труб, которые следует вывести к сантехнике, нагревателю и другим точкам потребления.

А можно поступить проще и купить готовую систему, доказавшую свою надежность на практике. Определиться с выбором, исходя из ваших целей и возможностей, вам могут помочь специалисты организации «Вода Отечества».

Применение аэрации для обезжелезивания и очистки от органических веществ

Реализуется одна из следующих схем:

Напорная – рабочая среда подается с нагнетанием и проходит через катализатор, что значительно ускоряет реакции окисления. Количество и силу воздействия воздуха регулирует компрессор, выпадение примесей в осадок осуществляется при прохождении потока через фильтр с сорбционными гранулами, которые затем вымываются в дренаж.

Безнапорная – в емкости уже не поддерживается постоянно высокое давление, в результате чего вода проходит через систему несколько медленнее, чем в предыдущем случае, ведь ей требуется некоторое время на обогащение кислородом и отстаивание. После чего она откачивается в обезжелезиватель, частично заполненный веществом, вызывающим преобразование растворенных элементов в твердые.

Реагенты + напор – с помощью дозатора в жидкость вводят гипохлорит натрия, который тут же вступает в реакцию благодаря нагнетанию. Затем направляют рабочую среду в резервуар с фильтрующими гранулами, на которых и осаждаются примеси. Остаточные взвеси вымываются обратным потоком, а избыток NaOCl устраняется сорбционными материалами.

Реагенты без напора – схема сходна с предыдущей, отличие только в том, что вода с добавленным в нее катализатором сначала около 30-60 минут отстаивается в специальном баке – для запуска и проведения реакций окисления – и только потом идет дальше по системе.

Как раз последние два метода и помогают убирать еще и органику.

Применение аэрации для удаления растворенных газов

Суть в том, чтобы довести до нуля парциальное давление сероводорода или диоксида углерода, контактирующих с жидкостью. Но после этого нужно будет произвести удаление из воды лишнего кислорода, доведя рабочую среду до кипения в герметичном устройстве – дегазаторе. Он может быть вакуумным, барботажным, термическим или пленочным. Последний считается наиболее эффективным из-за своей надежности, компактности, экономичности. Действует по следующему принципу:

воздух направляется в поддон вентилятором;

через верхнюю часть корпуса жидкость равномерно разливается по поверхности устройства, оснащенной сливными патрубками и клапанами;

попавшая в поддон и уже освобожденная от газа, рабочая среда выводится с помощью гидравлического затвора.

Мы подробно рассказали, как убрать кислород из воды, и готовы предоставить качественное оборудование для реализации этой задачи. В каталоге «Вода Отечества» вы найдете огромное разнообразие аэрационных устройств, комплектов, систем и станций, причем по выгодным ценам. Мы всегда подскажем, какая из моделей подойдет лучше всего, и, если нужно, в рамках выполнения заказа предоставим все услуги по ее установке и введению в эксплуатацию.

Источник