Громадські системи питного водопостачання використовують різні методи очищення води, щоб забезпечити безпечну питну воду для своїх громад. У системах громадського водопостачання часто використовується ряд етапів очищення води, які включають коагуляцію, флокуляцію, осадження, фільтрацію та дезінфекцію.
Процес очищення води
У процесі водопідготовки сиру (неочищену) воду попередньо обробляють шляхом дозування хімічних речовин, а потім передають у очищувачі для видалення відносно великих частинок і домішок у воді. Очищена вода потім надходить у фільтри для фільтрації більш дрібних часток. Відфільтровану воду перед подачею населенню знезаражують. У воді зберігається невелика кількість залишкового хлору, щоб запобігти росту бактерій на решті шляху. Фтор також додається для захисту зубів.
1. Попередня обробка
Різні хімічні речовини можуть бути додані в сиру воду для попередньої обробки, щоб полегшити подальший процес обробки:
- Галун – для коагуляції домішок
- Гашене вапно – для контролю pH
- Поліелектроліт – для полегшення згортання
- Перманганат калію KMnO4– для полегшення видалення марганцю
- Озон О3– для окислення домішок, контролю росту водоростей та видалення смаку та запаху
- Порошок активованого вугілля (PAC) – для усунення смаку та запаху
2. Уточнення
Для коагуляції частинок з утворенням великих пластівців, які можна видалити. Технології освітлення включають:
- Багатопалубна седиментація
- Очищення контакту з твердими речовинами
- Висока швидкість пластинчастої седиментації
- Флотація розчиненого повітря (DAF)
Усі пластівці зневоднюються для отримання осаду з вмістом твердої речовини, що перевищує або дорівнює 30%, а вода повертається в цикл.
3. Фільтрація
Для видалення більш тонко подрібнених суспензій за допомогою «гравітаційної фільтрації» або «біологічної фільтрації».
Процес біологічної нітрифікації використовує природні нітрифікуючі бактерії у сирій воді для перетворення аміаку на нітрат за сприятливих умов. Цей процес успішно застосовується в біологічній фільтрації очищення води.
4. Дезінфекція
Фільтрована вода знезаражується шляхом додавання хлору або озону в контактний резервуар.
Озон є потужним дезінфікуючим засобом, а також окислювачем. Використання озону також виграє від його інших лікувальних ефектів, включаючи контроль смаку та запаху, окислення заліза та марганцю та зменшення дози хлору. Озон не залишає залишків дезінфікуючого засобу у воді, тому для дезінфекції та підтримки залишків дезінфікуючого засобу в системі розподілу потрібне використання хлору. Процес біологічної фільтрації нижче за течією зазвичай необхідний для видалення засвоюваного органічного вуглецю, який утворюється внаслідок озонування, щоб підтримувати біологічну стабільність очищеної води.