Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Общие способы исправления поверхностных вод





Поверхностные воды и некоторые родниковые воды поверхностного характера нельзя использовать в пивоварении без соответствующей обработки. Они бывают загрязненными и не совсем бесцветными, а иногда имеют слабый запах и почти всегда бактериально загрязнены. Их обработка заключается в устранении грубых и коллоидных суспензий фильтрацией, если нельзя использовать естественную фильтрацию, например, организацией так называемых прибрежных колодцев, и в стерилизации путем хлорирования, обычно с последующим дехлорированием. При такой обработке вода одновременно обесцвечивается и освобождается от запахов. В широком смысле к общей обработке воды относится удаление железа и марганца и раскисление.

Осветление и фильтрация

Обычно поверхностные речные и озерные воды осветляются путем добавки химических реактивов, в результате реакции которых с компонентами временной жесткости воды образуются крупные хлопьеобразные осадки. Эти осадки при седиментации захватывают образующие муть вещества. Метод использует трехвалентные ионы Al2+, Fe3+, которые по закону Шульца обладают характерной особенностью осаждаться на коллоидных частицах.

В качестве коагулянта используется сульфат алюминия, хлорид или сульфат железа, иногда сернокислое закисное железо и окисляющий реагент. Реакция сульфата алюминия с бикарбонатом кальция протекает следующим образом:

Al2(SО4)3 + 3Са(НСО3)2 = 3CaSО4 + 2А1(ОН)3 + 6СО

В качестве коагулянта используется также гидроокись алюминия (или железа), которая действует не только механически, но одновременно адсорбирует частицы с противоположным электрическим зарядом.

Полное осаждение обусловлено хорошим перемешиванием обрабатываемой воды с коагулянтом и поддержанием оптимального pH. Гидроокись алюминия образует осадок в виде грубых хлопьев при pH от 4 до 6. При pH ниже 4 - осадок из тонких хлопьев, если pH превышает 8, то вместо гидроокиси образуется алюминат. Гидроокись железа хорошо осаждается при pH от 6 до 8, зависимость от pH не такая четкая, как у гидроокиси алюминия. У воды с очень низкой временной жесткостью коагуляцию следует поддерживать путем добавки извести. При осаждении сульфатом алюминия необходимо, чтобы снижение pH, вызванное добавкой коагулянта, не было в отношении оптимума слишком большим. При осаждении солями железа добавкой извести удерживается относительно высокий оптимальный pH. Низкая температура воды замедляет коагуляцию.

Из химических уравнений реакций осаждения вытекает, что при осветлении химикалиями часть временной жесткости воды переходит в постоянную жесткость. Такая декарбонизация технологически выгодна.

Правильную дозировку коагулянтов необходимо установить лабораторным путем. В практике на 1 м3 воды дозируется от 10 до 120 г сульфата алюминия или железа, или от 10 до 60 г хлорида железа. Добавка окисляющих реагентов (хлора, манганита калия, кислорода воздуха) улучшает вкус и цвет воды, устраняет запах и часть органических веществ.

Установка для обработки воды (рис. 1) состоит из смесителя, в котором поступающая на обработку вода перемешивается с коагулянтом, хлопьеобразователя (флокулатора), в котором образовавшаяся в смесителе муть собирается в большие хлопья, и специального осветлителя, обеспечивающего осаждение грубых хлопьевидных осадков с загрязнениями при пониженной скорости истечения. В современных вертикальных осветлителях работают с так называемым иловым облаком, которое при прохождении воды снизу захватывает увлекаемый осадок и тем самым ускоряет осветление.

Вместе с коагулянтами при современной обработке воды в смеситель подают манганит калия, а также хлор для частичного окисления органических веществ и стерилизации.

Установки для обработки поверхностных вод имеют автоматические дозаторы химических реактивов различных конструкций, в частности, регулирующие или диафрагмовые насосы, диафрагмовые опрокидывающиеся весовые дозаторы для сухих веществ, мерники для осаждающих растворов и соответствующие сатураторы.

Осветленная вода для промышленных целей фильтруется в закрытых скоростных песочных фильтрах, дехлорируется и освобождается от запахов (дезодорируется) путем фильтрации через активированный уголь и собирается в резервуары.

Снижение кислотности

Большинство вод из природных источников и все воды, обработанные для осветления химическими реагентами, содержат наряду с равновесной углекислотой и другие свободные фракции, т. е. агрессивные угольные кислоты. Чтобы предотвратить коррозию водопроводных коммуникаций и резервуаров, воду следует очистить от агрессивной части угольной кислоты.

Мягкие воды для пивоваренных целей лучше всего раскислять химическим методом, а именно фильтрацией через мраморные фильтры или известкованием.

В мраморном фильтре свободная угольная кислота связывается в карбонат кальция. Этот метод наиболее подходит для вод с временной жесткостью от 2,5 до 75°Н. На каждые 10 мг Са2/л, т. е. 10 г СО23, жесткость повышается на 1,27°Н. Расход мрамора приблизительно 25 г на каждые 10 г СО2. За работой хорошо рассчитанного мраморного фильтра не нужен специальный контроль, поскольку карбонат кальция может растворяться только в количестве, эквивалентном присутствующей свободной углекислоте.

Магниевые фильтры менее пригодны для раскисления воды, расходуемой на пивоваренные цели, их наполнительный материал содержит MgO, так что при раскислении у воды кроме временной кальциевой жесткости повышается магниевая жесткость.

Временную жесткость воды повышают известкованием, а именно на каждые 10 мг СО2/л на 0,64°Н, следовательно, расходуется 6,4 г (100%-ного) СаО, т. е. 8 г 80%-ного или 12,8 г 50%-ного на каждые 10 г СО23. Известь добавляют в виде прозрачной известковой воды. Известковое молоко и известковую пыль можно использовать только тогда, когда за раскислением следует фильтрация воды.







Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.