Кимёвий технология Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус талим вазирлиги н. Каттаев, М. Мухаммадиев, Х. Мирзохидов

4.2 Ичимлик сувини тайёрлаш.
Ичимлик сувига алоҳида талаблар қўйилади: у тоза, тиниқ, рангсиз, ҳидсиз, кимёвий ва бактериялар билан ифлосланмаган бўлиши керак, яъни ичимлик суви ГОСТ талабларига жавоб бериши керак. ГОСТга биноан ичимлик сувининг 1 мл да бактерияларнинг умумий сони 100 та дан, ичак таёқчасининг миқдори 1 л сувда учтадан ортиқ бўлмаслиги керак. Дарё ва кўл сувлари, одатда бу талабларга жавоб бермайди, шунинг учун ҳам ичимлик сувини водопровод тармоғига беришдан илгари сув тозалаш станцияларида тозаланади. Ичимлик сувини тайёрлаш тўрт босқичли: тиндириш, коагуляциялаш, фильтрлаш ва зарарсизлантириш каби жараёнлардан иборатдир. Ичимлик сувининг тайёрлашнинг асосий схемаси 12-расмда берилган. Тозалаш учун сув ҳавзадан кўпинча оралиқ қудуқ дағал тиндиргич орқали олинади. Унга сув ўз оқими билна келади. Дағал тиндиргичга сув секин оқиб киради ва унда тиниқ дағал дисперс заррачалардан тозаланади. Сув олиш қурилмаси ҳимоя тўри билан жиҳозланган бўлиб, йирик нарсаларнинг, шу жумладан балиқларнинг қурилмаган тушишини олдини олади. Сувдаги енгил муаллақ заррачалар жуда секин чўкади. Коллоид заррачалар тупроқ, силикат кислоталари, гумин кислоталари ва бошқалар эса фильтрлаш ва чўктириш усуллари билан ажралмайди. Шунинг учун сув ҳавзадан ёки тиндиргичдан биринчи кўтаргич насос ёрдамида аралаштиргичга коагуляция кўтариб беради. Коагуляторга элетролитлар – Al₂(SO₄)₃, FeSO₄ ёки бошқа бирикмаларнинг эритмалари коагулянтлар ҳам қуйилади. Аралиштиргичда (коагулятор) коагуляция жараёни боради. Коагуляция бу – гетероген системаларни ажратишнинг энг самарали усулидир. Бу жараённинг физик-кимёвий моҳиятини соддароқ қилиб қуйидагича баён этиши мумкин. Электролит жуда суюлтирилган эритмалардан мусбат зарядланган заррачалар ҳосил қилиб гидролизланади. Қайсиким бу заррачалар манфий зарядли каллоид заррачаларнниг юзасига адсорбланиб уни нейтраллайди. Натижада зарядсизланган каллоид заррачалар бир бирисига ёпишиб, йириклашади ва чўкади. Коагулянт иони заряди (Al³⁺.Fe³⁺) қанчалик катта бўлса коагуляциялаш учун шунчалик ҳам
Электролит сарфлайди. Бир вақтнинг ўзида Al₂ (SO₄)₃ муваққат қатиқлигини ҳам анча камайтиради.
Аралаштиргичда қуйидаги реакциялар боради.
Al₂ (SO₄)₃+6H₂O=2Al(OH)₃+3H₂SO₄
Al₂(SO₄)₃+3Ca(HCO₃)=2Al(OH)₃+3CaSO₄+6CO₂
коагуляция жараёнида ҳосил бўлган кенг юзали ивиқсимон чўкма секинлик билан чўка бошлайди ва енгил муаллақ заррачаларни ўзига ёпиштириб олади ҳамда органик бўёқ моддаларини ҳам адсарбсиялаб чўкади, натижада сув тни тиниқ бўлиб қолади.
Коагулянт сарфи сувнинг ифлосланганлик даражаси билан белгиланади: баҳор пайтларида Al₂ (SO₄)₃ дан 120 г/м³, ёз даврида 70 г/м³_, қишда эса 20 г/м³_, сарфланади. Коагуляция жараёнини тезлаштириш учун кўпинча ивиқсимон чўкинмаларнинг ҳосил бўлиши ва уни чўкишини тезлатувчи қўшимча реагентлар-флокулянтлар ишлатилади. Флокулянт сифатида: активланган силикат кислотаси, карбоксимотил-целлюлоза, олеин кислотасининг натрийли тузи, синетик полимер материаллар полиакриламид, полиэтиленимин ва бошқалардан фойдаланилади. Айниқса, лойқа сувларда флокулянтни қўллаш катта самара беради. Агар сувдаги лойқа миқдорига нисбатан I полиакриламид қўшилганда коагулят қўшиш миқдори 2-3 марта камаяди, ивиқсимон чўкманинг чўкиш тезлиги 10-20 мартагача тезлашади.
Сув аралаштиргичдан тиндиргичга 6 ўтади,у ерда коанулция флокуяция тугайди ва сувдаги аралашган заррачалар чўкади. Тиндиргичлар катта сиғимли бетондан қилинган ҳавуз бўлиб, сувни тиндиргичда узоқроқ муддат бўлишини таъминлаш учун унда тўсиқлар ўрнатилган.аммо, сувнинг тўлиқ тиниқлашувига очиқ типдаги қум фильтр 7 орқали фильтрланган эришилади. Сув қалинлиги 2 м.гача бўлади/босим 0,1 м/с. Тезликда фильтрланади. Филътрловчи материал сифатида бир қават гравий ва унинг устида бир қават заррачаларининг катталиги о,5- 1 мм.бўлган I м, калинлиқдаги қумдан/квард куми фойдаланилади. Сувнинг лойқалари қум юзасида ўтириб қолиб фильтрловчи юпқа парда ҳосил қилади. Вақт ўтиши билан бу парда калинлашади натижада сувнинг тозаланиш даражаси ортади, аммо фильтрланиш тезлиги камаяди. Сўнгра у фильтр тозалаш учун тўхтатилади ва фильтрлаш бошқасида давом эттирилади. Одатда,филтрлардан бир нечта бўлади.
Коагуляция, чўктириш,филътрлашлар нафақат сувни бегона аралашмалардан тозалайди, тиник қилади балки 70-80 / гача микроблардан ҳам тозалайди. Кўпчилик ҳолларда тозаланган сувда микроблар миқдори нормадан кўп бўлади, шунинг учун фильтрдан чиққан сув зарарсизлантириш учун 8 – аппаратга юборилади. Зарарсизлантириш – сувдаги бўлган микроорганизмлар ва бактерияларни: хлорлаш озонлаш, кайнатиш ва бошқа йўллар билан йўқотишдир. Сув хлорлаш учун тоза хлор ёки кальций гипохлоритдан фойдаланилади. Сувни кальций гипохлорит билан ишлов берилганда атомар кислород кучли оксидловчи ҳосил бўлиб у микроорганизмларни ўлдиради ва органик қолдиқларни оксидлайди.
Ca(ClO₂)₂+CO₂+H₂O=CaCO₃+2HClO
HClO=HCl+O
Сув хлорланганда ортиқча хлор, сувга аммиак ёки натрий сулъфит кўшиш йўли билан йўқотилади. Сувдаги қолган хлорнинг миқдори 0,2 - 0,4 мг/л. дан ошмаслиги керак. Кейинги йилларда сувни озон билан зарарсизлантирилмоқда. Бунда озон парчаланиб атомар ҳолдаги кислород ҳосил қилади. Бундай сув хлорланган сувдан фарқ қилиб, хлор хидига эга эмас. Зарарсизлантириш сўнгги йилларда сувни фторлаш I мг/л.гача фтор, Na₂SiF₆ бирикмаси шаклида сувга солинади, бу бир вақтнинг ўзида кишиларнинг тишини емирилишдан ҳам ҳимоя қилади, ультрабинафа нури билан нурлантириш, улътратовуш тўлқинлари билан ишлов бериш кумуш ионлари билан ишлов бериш орқали ҳам амалга оширилмокда.
Сув зарарсизлантирилгач ичишга яроқли бўлиб иккинчи кўтариб бериш насоси 9 ёрдамида босим ҳосил қилиш минорасига 10 кўтариб берилади. Қайсиким, у минора водопроводларда сувнинг доимий босимини таъминлаб туради.