Очистка питьевой воды от тетрахлорэтилена

Заказчик: Водоканал г. Троицка

Объект: Скважины городского водозабора

Проблемные параметры: Загрязнение питьевой воды тетрахлорэтиленом и трихлорэтиленом

Цель: обеспечение качества питьевой воды до соответствия требованиям ГН 2.1.5.1315-03

Решение: Технология интенсивного окисления (Advanced Oxidation Technology)

Очистка питьевой воды от тетрахлорэтилена

Объем выполненных работ:

  • Лабораторные исследования применимости метода
  • Проведение испытаний на пилотной установке
  • Разработка технологической схемы
  • Проектирование системы
  • Разработка системы автоматизации
  • Изготовление и поставка оборудования
  • Монтаж и запуск в эксплуатацию
  • Сервисное обслуживание

Сроки выполнения работ: 2013

Автоматизированный комплекс суммарной производительностью 100 м3/час (две станции 40 и 60 м3/час).

Комплекс предназначен для удаления из питьевой воды тетрахлорэтилена и трихлорэтилена. Обеспечено отсутствие токсичных вторичных продуктов окисления тетрахлорэтилена и других соединений, включая броматы, до уровня концентраций ниже установленных СанПиН.

 Технические характеристики станций очистки воды

  • Производительность станций - 40 и 60 м3/час
  • Основной элемент - генераторы ОН-радикалов и озона на базе эксимерных ксеноновых ламп вакуумного ультрафиолетового диапазона
  • Расходные элементы - UV-лампы, VUV-лампы
  • Дополнительный реагент - пероксид водорода
  • Очистка кварцевых чехлов - система химической промывки
  • Cистема автоматизации - SIEMENS SIMATIC
  • Управление установкой - ручной режим с сенсорной панели; автоматический режим по заданным алгоритмам обработки

Концентрации целевых соединений в исходной и обработанной воде

Вещество

Исходная вода

На выходе из станции

Тетрахлорэтилен, мкг/л

6,6

менее 1,0*

Трихлорэтилен, мкг/л

4,0

менее 1,0*

Броматы**, мкг/л

0

менее 5*

* Концентрация, соответствующая пределу обнаружения

** Концентрация брома в исходной воде 54 мкг/дм3

Смотреть ролик об установке очистки воды на водоканале г. Троицка

Описание проблемы

В 2009 г. на Водоканале г. Троицка после обнаружения в питьевой воде тетрахлорэтилена и трихлорэтилена были закрыты 2 скважины общим дебитом 100 м3/час, что составило 15-20% от общего объема водопотребления. Концентрация целевых соединений в исходной воде превышала нормативные значения ПДК в четыре раза.

Тетрахлорэтилен (РСЕ), Трихлорэтилен (ТСЕ) - хлорпроизводные углеводороды, широко применяются в промышленности. Используются для производства хладагентов, кислот, гербицидов, красителей. Применяются для обезжиривания и чистки металлов, в области сухой химической чистки одежды.

Часто обнаруживаются в источниках питьевого водоснабжения. Как показывает мировой опыт, источником загрязнения подземных и поверхностных вод часто выступают мусорные свалки, фильтрат которых, проникая через слои почвы, заражает грунтовые воды.

Ряд исследований указывает на возможное влияние ТСЕ и РСЕ на развитие онкозаболеваний у человека. С 2007 года подлежат обязательному контролю в водных объектах хозяйственно-питьевого назначения. Отнесены к 1-му классу опасности, ПДК для питьевой воды составляет 0,005 мг/дм3.

По результатам пилотных экспериментов были разработаны и запущены в эксплуатацию модульные промышленные установки по удалению РСЕ и ТСЕ из скважин водозабора г. Троицка производительностью 60 м3/час и 40 м3/час.

Установки обеспечивают удаление ТСЕ и РСЕ во всем интервале годовых колебаний концентрации (0,006 - 0,05 мг/дм3) до концентрации, соответствующей пределу обнаружения используемой методики измерения.

Тетра- и трихлорэтилен – летучие хлорорганические соединения, в источниках питьевого водоснабжения содержится в газовой фазе. Поэтому в мировой практике часто используется метод воздушной отдувки (поверхностной аэрации) с последующей фильтрацией на гранулированном активированном угле (ГАУ).

Тем не менее, метод имеет некоторые ограничения, которые надо учитывать при оценке и выборе технологии. Экономически и технологически целесообразным является проектирование комплексов, которые позволяют убирать до 50% исходной концентрации целевого соединения на этапе аэрации, а оставшуюся часть – при фильтрации на ГАУ. Также стоит учитывать, что если после системы аэрации промежуточная концентрация тетрахлорэтилена будет по-прежнему значительной, это приведет к быстрому закоксовыванию активированного угля и уменьшению интервалов между его заменами (регенерациями). В первую очередь это отразится на эксплуатационных затратах потребителя.