Poniżej przedstawione procesy oczyszczania wody ta najbardziej znane i najczęściej
stosowane "operacje" które wykonuje się aby oczyścić wodę. W wyniku ich specjalnego
połączenia, tworzy się układy oczyszczania wody, które usuwają szkodliwe substancje
z wody tak aby można było ją wypić bez zagrożenia dla życia.
- (stripping), usuwa z wody gazy rozpuszczalne
(CO2, H2S, CH4 i inne powodujące smak i zapach) oraz związki organiczne,
zwiększ także zawartość tlenu, a przez usunięcie CO2 zwiększa odczyn (pH) wody.
Wprowadzenie do wody tlenu rozpuszczalnego stwarza warunki do hydrolizy i
utleniania związków żelaza i manganu oraz zapobiega powstawaniu środowiska redukcyjnego
pogłębiającego problemy smaku i zapachu.
- jest procesem powszechnie stosowanym w oczyszczaniu większości wód powierzchniowych,
rzadziej infiltracyjnych i podziemnych. W wyniku jej usuwane są z wody cząstki trudno
opadające oraz koloidalne decydujące o mętności wody lub intensywności jej barwy.
Dodawany koagulant to sole glinu i żelaza ( np.Al2(SO4)3 ) wiążą one małe cząstki
(d =10-7) w większe i powodują ich swobodne opadanie na dno. Koagulacja usuwa z wody
także zanieczyszczenia pochodzenia organicznego np. skrobię, białka, celulozę i barwniki
organiczne. Są to przeważnie substancje trafiające do wód np. ze ściekami.
- jest stosowane w celu usuwania niektórych jonów z wody, a polega na wytrąceniu
z wody bardzo słabo rozpuszczalnych usuwanych jonów. Wytrąceni związki są często
idealnym środowiskiem bakterii i wirusów. Po chemicznym strącaniu, podobnie jak po
koagulacji, niezbędny są procesy sedymentacji, filtracji oraz czasami korekty pH.
Proces ten w Polsce najczęściej stosowny jest w oczyszczaniu wód przeznaczonych do
celów przemysłowych. Czasami chemiczne wiązanie jest realizowane razem z koagulacja
dla lepszego wyniku. Na świecie stosuje się również do usuwania nadmiernej twardości
węgla lub ogólnej z wód przeznaczonych do celów wodociągowych.
- jest jednym z podstawowych procesów wykorzystywanych w oczyszczaniu wody
do usuwania cząstek o gęstości większej niż gęstość wody, a więc cząsteczek opadających.
Opadanie cząsteczek w wodzie jest zjawiskiem złożonym i zależy od ich stężenia, wymiaru,
kształtu, gęstości i temperatury oraz prędkości i kierunku przepływu wody.
Flotacja różni się tylko tym od sedymentacji iż przy zastosowaniu powietrza można
usunąć cząstki o większym bądź mniejszym ciężarze niż woda
- osadniki to urządzenia, w których zachodzi proces usuwania zawiesin z
oczyszczanej wody. Służą więc one do zatrzymywania zawiesin łatwo opadających,
naturalnych lub wytworzonych w procesie koagulacji i chemicznego strącania.
Stosowane jest w układach oczyszczania wód podziemnych, jak i powierzchniowych.
Ich miejsce w układzie urządzeń zależy od jakości oczyszczanej wody,
a więc rodzaju i kolejności procesów jednostkowych oczyszczania wody.
W razie konieczności usunięcia zawiesin z wody przed jej dalszym oczyszczaniem
osadniki znajdują się na początku układu urządzeń. Jeśli natomiast w układzie
technologicznym stosuje się koagulację lub procesy strącania chemicznego,
to miejsce osadników jest po urządzeniach w których zachodzą te procesy.
Istnieją również układy w których nie stosuje się osadników.
- zapewnia wysokie efekty eliminacji z wody mikroorganizmów oraz zawiesin organicznych
i nieorganicznych. W związku z tym jest to wstępny proces w układach oczyszczania
wód powierzchniowych. Czasami mikrosita stosuje się przed filtrami pospieszanymi lub
powolnymi albo jako metoda doczyszczania ścieków na końcu układu ich oczyszczania.
- stosowane jest w celu: usuwania związków barwnych oraz powodujących zapach i
smak wody, utleniania organicznych związków barwnych, utleniania żelaza, manganu i
koloidów ochronnych; dezynfekcji oraz obezwładnienia glonów.
Najczęściej stosowanymi utleniaczami w technologii oczyszczania wody są:
DUchlor, ozon, tlenek chloru(IV) i manganian(VII) potasu. Zastosowanie chemicznego
utleniania celowe jest wówczas tylko wówczas, jeżeli nie prowadzi do powstania
produktów bardziej szkodliwych niż substraty utleniania. Z uwagi na możliwość
powstawania tych niebezpiecznych związków, utlenianie chemiczne powinno być poprzedzone
skutecznymi procesami usuwania zanieczyszczeń stanowiących uboczne produkty utleniania.
Dodatkowo, po utlenieniu chemicznym, w celu usunięcia powstałych ewentualnie produktów,
powinna być stosowana sorpcja.
- głównym jej zadaniem jest niszczenie mikroorganizmów obecnych w wodzie i
zabezpieczenie dobrej jakości sanitarnej wody w sieci wodociągowej.
Proces ten najczęściej stosowany jest na końcu układu oczyszczania wody.
W wypadku ujmowania wód, w których obecne są mikroorganizmy, najczęściej glony,
czasami dezynfekujące dawkowanie są do wody na początku jej układu oczyszczania.
- jest to proces w którym przebiegają zarówno zjawiska fizyczne, chemiczne i biologiczne.
Znajduje ona coraz większe zastosowanie w oczyszczaniu wód powierzchniowych.
Realizowana jest jako naturalna lub sztuczna. W pierwszym rozwiązaniu woda jest
oczyszczana w gruncie, w drugim w stawach infiltracyjnych, a następnie w gruncie.
O całkowitym usunięciu zanieczyszczeń z wody powierzchniowej decydują naturalne
procesy jednostkowe zachodzące w stawach infiltracyjnych, osadach dennych oraz gruncie.
W wyniku infiltracji z wody usuwane są z dużą skutecznością zawiesiny, koloidy,
substancje rozpuszczalne, bakterie, wirusy i glony oraz mikrozanieczyszczenia.
Przy ujmowaniu zanieczyszczonych wód powierzchniowych, prze infiltracją trzeba
zastosować wstępne ich oczyszczanie.
- jest procesem zapewniającym usuwanie z czyszczonej cieczy cząstek
o średnicy >0,1mm. Proces ten jest realizowany w urządzeniach zwanych filtrami.
Najczęściej stosowanymi materiałami filtracyjnymi są : piasek kwarcowy, węgiel antracytowy,
granulowany węgiel aktywny. Ponadto stosowane są materiały spiekane jak np. keramzyt,
lub materiały kruszone, jak granit oraz tworzywa sztuczne o gęstości mniejszej niż gęstość
wody. Filtry ze względu na ich wydajność dzieli się na powolne i przyspieszone.
(powolne dają większy efekt niż przyspieszone, gdyż zawierają w sobie bakterie
seproficzne oczyszczające wodę).
- służy głownie do usuwania rozpuszczalnych związków organicznych,
w tym ich produktów niepełnego utlenienia chemicznego. Węgiel aktywny wykorzystywany
jest też z dużą skutecznością do obniżenia zawartości zanieczyszczeń powodujących barwę,
smak i zapach wody.
- znajdują one zastosowanie głównie do odsalanie wód oraz technik specjalnych
np. do produkcji wody super czystej. Usuwają z wody zanieczyszczenia takie jak bakterie
i wirusy, zanieczyszczenia nieorganiczne oraz związki barwne. Najczęściej jednak
stosowane są do odsalania. Ich największym atutem jest to że nie uszkadzają membrany wody,
która w przyrodzie potrzebna jest niektórym ptakom, owadom i rośliną wodnym.