Технико-экономическое обоснование проекта реконструкции станции водоподготовки

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлен вариант реконструкции и технико-экономическое обоснование станции обезжелезивания подземной воды, расположенной на юге Тюменской области. Необходимость реконструкции обусловлена неудовлетворительным качеством воды, подаваемой потребителю, прежде всего по содержанию марганца. На основании анализа качественных показателей исходной и очищенной воды действующей станции выявлены наиболее существенные факторы, влияющие на процессы очистки. В предложенных изменениях технологической схемы учтены особенности состава подземной воды, в частности, избыточное содержание растворенной углекислоты и, как следствие, низкие значения рН, опыт эксплуатации станций обезжелезивания региона и результаты лабораторных и полупроизводственных испытаний, проводимых на аналогичных объектах. Предложен реагентный способ удаления марганца с применением перманганата калия в качестве окислителя. Для обеспечения необходимой степени снижения концентрации углекислоты и повышения рН рекомендовано заменить аэрационную систему с вакуумно-эжекционной на барботаж в слое загрузки. Проект реконструкции не требует увеличения объемов сооружений, технологические расчеты выполнены при максимальном использовании возможностей существующей станции. Технико-экономическое обоснование включает определение капитальных и эксплуатационных затрат, а также расчет увеличения себестоимости подачи воды. Проведена оценка коммерческой эффективности проекта реконструкции, показавшая целесообразность его осуществления.

Об авторах

Е. Г. Матыс

Тюменский индустриальный университет

Email: matyseg@tyuiu.ru
ORCID iD: 0009-0004-4136-0632

А. А. Шкилева

Тюменский индустриальный университет

Email: shkilevaaa@tyuiu.ru
ORCID iD: 0000-0002-4883-8350

О. В. Сидоренко

Тюменский индустриальный университет

Email: sidorenkoov@tyuiu.ru
ORCID iD: 0000-0003-3177-3025

Список литературы

  1. Штенгелов Р. С., Филимонова Е. А., Маслов А. А. Питьевая вода – драгоценное полезное ископаемое. Природа. 2010;(10):38–46. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=16857424.
  2. Матусевич В. М., Смоленцев Ю. К. Гидрогеологические структуры Западно-Сибирской плиты. В сб.: Пресные и маломинерализованные воды Западной Сибири. Тюмень: Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола; 1989. С. 4–17.
  3. Крайнов С. В., Швец В. М. Геохимия подземных вод хозяйственно-питьевого назначения. Москва: Недра; 1987. 237 с. Режим доступа: https://reallib.org/reader?file=1479788&pg=3.
  4. Матыс Е. Г. Экономическое обоснование проекта обеспечения чистой водой г. Мегион. Экономика и предпринимательство. 2020;(11):500–503. https://doi.org/10.34925/EIP.2020.124.11.092
  5. Elsheikh М., Guirguis H., Fathy A. Removal of iron and manganese from groundwater: a study of using potassium permanganate and sedimentation. In: MATEC Web of Conferences. 2018;162:05018. https://doi.org/10.1051/matecconf/201816205018
  6. Elsheikh М., Guirguis H., Fathy A. A comparative study of methods used for Fe and Mn oxidation and removal from groundwater. Journal of Engineering and Applied Science. 2016:63(4):277–292. Available at: https://www.researchgate.net/publication/326990940.
  7. Roccaro P., Barone C., Mancini G., Vagliasindi F. G. A. Removal of manganese from water supplies intended for human consumption: a case study. Desalination. 2007;210(1-3):205–214. https://doi.org/10.1016/j.desal.2006.05.045
  8. Khadse G. K., Patni P. M., Labhasetwar P. K. Removal of iron and manganese from drinking water supply. Sustainable Water Resources Management. 2015;1(2):157–165. https://doi.org/10.1007/s40899-015-0017-4
  9. Селюков А. В., Рахимов В. В. Реконструкция станции очистки подземных вод г. Ноябрьска (ЯНАО). Водоснабжение и санитарная техника. 2020;(2):4–7. https://doi.org/10.35776/MNP.2020.02.01
  10. Селюков А. В., Байкова И. С. Обезжелезивание-деманганация подземных вод водозабора «Северный» г. Ханты-Мансийска. Водоснабжение и санитарная техника. 2012;(2):15–18. Режим доступа: https://www. vstnews.ru/ru/archives-all/2012/2012-2.
  11. Mohd Sanusi A, Adlan M. N., Mohd Remy Rozainy M. A. Z., Jamil R. Removal of Iron and Manganese Using Cascade Aerator and Limestone Roughing Filter. Materials Science Forum. 2016;857:509–13. https://doi.org/10.4028/www. scientific.net/msf.857.509
  12. Золотова Е. Ф., Асс Г. Ю. Очистка воды от железа, марганца, фтора и сероводорода. Москва: Стройиздат; 1975. 176 с. Режим доступа: https://www.c-o-k.ru/library/document/12945.
  13. Civardi J., Tompeck M. Iron and Manganese Removal Handbook. 2nd edition. American Water Works Association; 2015.
  14. Phatai P., Wittayakun J., Chen W.-H., Morales Futalan C., Grisdanurak N., Kan Ch.-Ch. Removal of manganese (II) and iron (II) from synthetic groundwater using potassium permanganate. Desalination and Water Treatment. 2014;52:5942–5951. https://doi.org/10.1080/19443994.2013.819150
  15. Сидоренко О. В., Шкилева А. А., Смирнова Е. С. Сравнение методов удаления углекислоты из подземной воды (на примере станции обезжелезивания п. Боровский). В сб.: Проблемы управления речными бассейнами при освоении Сибири и Арктики в контексте глобального изменения климата планеты в XXI веке. Т. I. Тюмень: Тюменский индустриальный университет; 2017. С. 264–270.
  16. Жулин А. Г., Сидоренко О. В. Дегазаторы угольной кислоты подземных вод. Тюмень: ТюмГАСУ; 2016. 114 с. 17. Aleksandrova N. N., Shkileva A. A., Popov V. V. Comparison of reconstruction options for water supply network of small village. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020:753(3):42–56. https://doi.org/10.1088/1757-899x/753/4/042056
  17. Жулин А. Г., Сидоренко О. В., Белова Л. В. Технологические схемы обезжелезивания подземных вод Тюменского региона. Архитектура, строительство, транспорт. 2023;(3):61–71. https://doi.org/10.31660/2782-232X-2023-3-61-71

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).