ОТСТАИВАНИЕ ВОДЫ

Отстаивание воды - процесс выделения из нее под действием гравитационных сил взвешенных веществ; при этом частицы с плотностью, большей плотности воды, движутся вниз, с меньшей — вверх. Сооружения, в которых осуществляется этот процесс, называют отстойниками.
Природные воды, забираемые из поверхностных источников водоснабжения, как правило, загрязнены взвешенными веществами, имеющими плотность больше плотности воды, поэтому их можно отнести к суспензиям. Сточные воды могут быть как суспензиями, так и эмульсиями. В последнем случае взвешенными веществами являются масла, жиры и нефтепродукты. В производственных сточных водах компоненты загрязнений, имеющие плотность больше и меньше плотности воды, часто присутствуют одновременно. Эффективность процесса отстаивания воды определяется скоростью осаждения взвешенных частиц, от которой зависят продолжительного процесса и объем отстойных сооружений. Основным фактором, определяющим продолжительного процесса отстаивания воды, является дисперсность (крупность) частиц. Скорость осаждения при равной дисперсности выше для частиц с большей плотностью и увеличивается при снижении вязкости жидкой фазы. При расчете отстойных сооружений необходимо вносить поправку на вязкость, если существует вероятность изменения температуры воды. За грубодисперсными частицами (Re > 1) при осаждении образуется турбулентный вихрь, который может захватить близрасположенную частицу меньшего размера, увеличивая скорость ее осаждения. С другой стороны, в суспензиях с большим содержанием взвешенных частиц наблюдается снижение скорости осаждения их вследствие взаимного влияния оседающих частиц. Этот процесс получил название стесненного осаждения. Скорость осаждения зависит также от поверхностных свойств взвешенных частиц, оцениваемых потенциалом и смачиваемостью (гидрофобиостью). Раствореннные соли могут заметно увеличивать плотность воды, способствовать агломерации — соединению взвешенных частиц в агломераты и ускорению их осаждения.
При расчете отстойных сооружений скорость осаждения частиц, которые нужно выделить, рекомендуется определять опытным путем. Эффективность процесса отстаивания воды в проточных отстойных сооружениях отличается от эффективности его в статических условиях.
Эффективная работа отстойников в значительной степени зависит от конструкций водораспределительных и водосборных узлов. Равномерное распределение потока воды обеспечивает максимальное использование объема отстойного сооружения. Из-за несовершенства конструкций водораспределительных и водосборных устройств использование объема в отстойных сооружениях, как правило, не превышает 50—55°.
Процесс отстаивания нашел широкое применение. Практически на всех станциях очистки питьевых и сточных вод городов и промышленных предприятий существуют отстойники. Очистка сточных вод от масел и нефтепродуктов осуществляется главным образом в отстойных сооружениях. Для повышения эффективности процесса отстаивания воды и сокращения объема отстойных сооружений применяют предварительную коагуляцию или флокуляцию загрязнений реагентами. В этом случае узел сооружений отстаивания дополняют узлом реагентной обработки воды.