Организация контроля процесса очистки питьевой воды на МУП "Водоканал"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Природно-климатическая характеристика

1.1.1 Общие сведения о районе

1.1.2 Климат

1.1.3. Рельеф

1.1.4 Гидрография

1.1.5 Геологическое строение

1.1.6 Растительность

1.2 Характеристика хозяйственной деятельности предприятия

1.2.1 Общая технологическая схема очистки воды

2. Специальная часть

2.1 Процессы очистки питьевой воды

2.1.1 Химические и физические процессы, происходящие при очистке воды

2.1.2 Детальное описание схемы очистки питьевой воды

2.2 Анализ и контроль качества водоподготовки

2.2.1 Анализ существующих программ производственного контроля качества водоподготовки

2.2.2 Технологические операции, подлежащие контролю

2.2.3 Требования к контролю качества и количества питьевой воды

2.2.4 Рекомендуемая программа производственного контроля процесса очистки питьевой воды

2.3 Мониторинг загрязнения поверхностных вод

2.3.1 Рекомендации по рациональному использованию природных ресурсов, контроль загрязнения вод

Заключение

Список литературы

Отзыв

Введение

Водоснабжение представляет собой комплекс мероприятий по обеспечению водой различных потребителей.

Комплекс сооружений, осуществляющих задачи водоснабжения, т.е. забор воды из природных источников, ее очистка, транспортирование и подача ее потребителю, называется системой водоснабжения.

Обеспечения населения чистой доброкачественной водой имеет большое гигиеническое значение, так как предохраняет людей от различных эпидемиологических заболеваний.

Подача достаточного количества воды в населенное место позволяет поднять общий уровень благоустройства. Для удовлетворения потребностей современных групповых городов в воде требуется громадное ее количество.

Выполнение этой задачи, а также обеспечение высоких санитарных качеств питьевой воды требуют тщательного выбора природных источников, их защиты от загрязнении, надлежащей очистки воды на водопроводных сооружениях.

В настоящее время в связи с общим ростом объемов потребляемой воды и недостаточностью в ряде районов местных природных источников воды все чаще возникает необходимость комплексного решения водохозяйственных проблем для наиболее рационального и экономического обеспечения водой всех водопользователей и водопотребителей.

В настоящий момент в г. Новочеркасске работает новый водозабор на р. Дон в районе ст. Старочеркасск - плавучая насосная станция. С плавучей насосной станции вода перекачивается на насосную станцию в х. Б. Мишкин. Насосная станция Б. Мишкин перекачивает воду на ВОС-1.

Старый водозабор в районе г. Аксая находится в резерве.

1. Общая часть

1.1 Природно-климатическая характеристика

1.1.1 Общие сведения о районе

Город Новочеркасск раскинулся на высоком холме, окруженном поймами степных рек Тузлов и Аксай, в 40 км северо-восточнее г. Ростова -на - Дону - центра Ростовской области (см. рис.1).

В городе около 1000 промышленных предприятий, организаций различных форм собственности и профессиональной направленности. В том числе такие крупные предприятия, как электровозостроительный завод, электродный завод, завод синтетических продуктов, ОАО «Магнит», крупнейшая на юге России Новочеркасская ГРЭС.

На современной территории Новочеркасска исторически сформировалась агломерация населенных пунктов, в состав которой входят: 1.Старый город (бывший Первомайский район); 2.Микрорайоны: Хотунок, Соцгород, Октябрьский, Молодежный, Донской, Восточный; 3.Поселки: Новоселовка, Рабочий городок, Новый городок, Яново-Грушевский.

Город состоит из двух крупных селитебно-промышленных образований, разделенных между собой поймой р. Тузлов. Южная часть - бывший Первомайский район - старый компактный город, локализованный в пределах урочища Бирючий Кут (Новочеркасский холм). Северная часть - бывший Промышленный район. Этот район, в отличие от старой части города, вытянулся с юга на север между автодорогой Новочеркасск - Шахты и поймой реки Тузлов. Население города составляет 200 тысяч человек. Территория города занимает площадь 9258га, а площадь городских земель - 125 тыс. га.



Рисунок 1. Обзорная карта Ростовской области

1.1.2 Климат

По климатическим условиям район Новочеркасска находится в полуаридной зоне юга Европейской части России, в западной провинции недостаточного увлажнения с умеренно континентальным климатом.

Средняя годовая температура воздуха в городе 8,9 ⁰С, в многолетнем периоде изменяется от 7,0 до 10,7 ⁰С. Многолетняя среднемесячная температура самого холодного месяца (января) -4,8 ⁰С, самого теплого (июля) =22,8 ⁰С, амплитуда этой температуры достигает 27,6 ⁰С. Наиболее холодный период, когда среднесуточная температура воздуха понижается до - 5 ⁰С и ниже, начинается с 5 января и длится до 15 февраля. Наиболее теплый период (среднесуточная температура +20 ⁰С и выше) отмечается с 13 июля по 29 августа и составляет в среднем 76 дней.

Ветровой режим города формируется под воздействием широтной циркуляции атмосферы, особенно хорошо выраженной в холодный период. Уже с осени, вследствие остывания материка, образования антициклона над Казахстаном и Черноморской депрессии, преобладают ветры восточных румбов, относительное постоянство которых является характерной чертой ветрового режима Новочеркасска. В течении года наибольшая повторяемость таких ветров отмечается в ноябре (40%), наименьшая (около 20%) - в июле, когда 19-22% увеличивается повторяемость западных ветров. Повторяемость ветров других направлений значительно меньше (рис.2.).

Влажность воздуха находится в прямой зависимости от температуры. Наибольшая относительная влажность воздуха зимой. В ноябре - декабре ее значения колеблются в среднем от 70 до 80%, в январе - феврале достигает наибольших значений (80-90%), весной понижается до 60%, причем возможны «сухие» дни, когда относительная влажность может достигать опасных пределов (30-50%). Еще большие понижения влажности (до 5%) в сочетании с высокой температурой (30⁰ С и выше) и ветром характерны для засухи и суховеев. Среднее многолетнее количество атмосферных осадков в Новочеркасске составляет 550 мм в год. Самым дождливым месяцем является июнь (60-70 мм), засушливым - март (35-40мм). В отдельные годы количество осадков моет значительно отличаться от средних многолетних.

Средняя интенсивность осадков в холодный период незначительна (0,2-0,4 мм/ч.), летом за счет ливневых дождей увеличивается и в июне - июле достигает 1,7-1,9 мм/ч. Преобладающие виды зимних осадков - жидкие. Они составляют 70% всех случаев, твердые всего 8%. Снежный покров малоустойчив, высота его колеблется от 5 до 40 см.

Январь

Июль

Рисунок 2. Роза ветров в г. Новочеркасске

1.1.3 Рельеф

Природные ландшафты г. Новочеркасска находятся на юге Русской равнины и входят в состав Донецко- Южно - Ергеневской провинции, Донецкой и Нижнедонецкой геоморфологических областей.

По периферии с севера, востока и юга Новочеркасского холма отчетливо прослеживается терраса, образованная понтическими известняками-ракушечниками. Ширина террасы до 200-300 м, высота 40-43 м над уровнем р. Тузлов; наиболее выдержана она в северной части холма. Переход от плато к речным долинам осуществляется путем сноса по склонам лессовидных суглинков и скифских глин и формированием делювиальных шлейфов протяженностью до 200-600 м.

Территория Новочеркасского холма расположена на восточной окраине субширотного языковидного останцевого неогенового плато. С трех сторон это плато ограничено поймами рек Тузлов и Аксай. Городская часть плато имеет форму плоской возвышенности, с запада ограниченного балками Куричьей и Кундрючьей.

В пределах старой селитебной части города находятся относительно крупные балки: Западенская, Куричья, Кундрючья, Епифановка с более или менее выположенными и задернованными склонами.

Северная часть города (бывший Первомайский район) занимает левый пологий склон долины реки Тузлов, представляющий собой водораздельный участок между левыми притоками реки Тузлова - реками Грушевкой и Кадамовкой.

Территория Новочеркасска расположена на стыке трех орографических районов: Приазовской равнины, Донецкого кряжа и Нижнедонской равнины.

Южная часть города приурочена к восточному окончанию языковидного выступа понтического плато правобережья поймы реки Дон. С севера плато ограничено долиной реки Тузлов, восточное окончание плато срезается поймой рек Тузлов и Аксай. Водораздельная линия холма лежит ближе к долине р.Тузлов.

Континентальная аккумулятивно-денудационная равнина, развитая в северной части Промышленного района, на юге и западе переходит в террасированную равнину рек Тузлов и Грушевка.

Террасы долин рек Тузлов и Грушевки представлены практически ровными поверхностями, иногда с небольшими уклонами в сторону коренных склонов. Южный и Северный городские массивы разделены поймой реки Тузлов. Пойма реки Тузлов, хотя и входит в городскую территорию, не затронута промышленным и гражданским строительством, прирусловые, ее участки заняты дачными массивами и огородами.

1.1.4 Гидрография

Гидрографическая сеть Новочеркасска представлена реками Аксай и Тузлов с притоками Грушевкой и Кадамовкой, балками Тангаши (приток р. Тузлов) и Западенской (приток Р. Аксай).

Река Аксай - протока, правый рукав древней дельты р. Дон протяженностью 100 км. Омывает юго-восточную и южную части города и имеет пологие, редко крутые, высотой до 2- 3 м. Берега. В летние и зимние месяцы, особенно во время засухи, река на отдельных участках пересыхает, сохраняя свое русло в виде отдельных плесов.

Река Тузлов - приток реки Аксай - имеет протяженность 187 км и берет начало в пределах Донецкого кряжа на высоте 200 м над уровнем Азовского моря. В пределах городской территории р. Тузлов течет с запада на восток, разделяя южный и северный городской районы, впадает в р. Аксай в районе ст. Кривянской. Субширотное направление реки совпадает с региональным Тузлово - Манычским глубинным разломом. Тузлов - немноговодная река, относящаяся к категории малых рек равнинно- степного типа с весьма слабым течением в межень. Речная сеть в бассейне р. Тузлов развита умеренно, но не равномерно. Водный режим реки определяется, в основном, атмосферными осадками и характеризуется весенним половодьем и низкой летней меженью.

Зимнее снегонакопление при сильном промерзании почвы обеспечивает высокое и продолжительное половодье. Подъем уровня начинается за 5- 10 дней до момента вскрытия реки ото льда. Начало половодья относится в среднем ко второй половине февраля.

По берегам р. Тузлов на территории города Новочеркасска сконцентрированы выпуски нормативно очищенных сточных вод крупных промышленных предприятий города. Со сточными водами в реку сбрасываются различные органические и неорганические соединения, что приводит не только к загрязнению воды, но и к заилению русла, его кольматации и снижению дренирующей способности реки.

Река Грушевка - левый приток р. Тузлов, питание реки осуществляется, главным образом, за счет атмосферных осадков. Меньшее значение имеют в питании реки подземные воды, дренируемые балками. Водный режим реки определяется хорошо выраженным половодьем и низкими расходами воды в летне-осенний и зимний периоды. Берега реки пологие и заболоченные, в пределах речной поймы русло реки значительно меандрирует, имеется несколько стариц, связанных с запрудами для местного орошения. Водный режим других более мелких водотоков в общих чертах повторяет водный режим р. Тузлов.

Наиболее крупные балки Западенская и Тангаши имеют практически постоянный сток, особенно в среднем и нижнем течениях. Сток зарегулирован каскадом плотин и формируется преимущественно за счет грунтовых вод, городских сточных вод и фильтрационных потерь из прудов. Балки обычно с корытообразной долиной, шириной а в устьевой части 200-280 м и глубиной от 3-5 м в верховьях и до 40 м в устье.

Все поверхностные стоки в различной степени загрязнены сбросами неочищенных шахтных вод, промышленными, бытовыми и ливневыми водами. Наиболее существенную нагрузку по загрязнению вод несут реки Грушевка и Тузлов, являющиеся основными водоприемниками сточных вод. Минерализация воды рек постоянно превышает предельно допустимые нормы. По химическому составу вода рек относится к сульфатно-натриевыой, за исключением реки Аксай выше устья Тузлов, где вода частично кальциевая.

1.1.5 Геологическое строение

Геоморфологические особенности и разнообразие рельефа города Новочеркасска определяется принадлежностью различных его районов к сложным тектоническим структурам в зоне сочленения Скифской плиты со складчатым сооружением Большого Донбасса. В тектоническом отношение территория города располагается на стыке двух крупных региональных структур герцинского возраста - Ростовского выступа Украинского щита и южной границы герцинского складчатого сооружения Большого Донбасса. Пойма р. Тузлов в городской черте совпадает и орографически обусловлена положением погребенного Тузлово-Манычского разлома, западной ветви глубинного Манычского грабена субширотного (СЗЗ) простирания. Северный Промышленный район целиком занимает южную пограничную зону складчатого сооружения Донбасса с системой погребенных надвигов тектонических структур.(рис.4)

В геологическом строении территории принимает участие породы мезо-кайнозойского возраста, характеристика которых приводится в стратиграфической колонке. (рис.3)

Рисунок 3. Схематическая геологическая карта Новочеркасского холма



Рисунок 4. Стратиграфическая колонка кайнозойских отложений Новочеркасского холма

1.1.6 Растительность

Естественный растительный покров развит в краевых частях территории, в пределах крутых склонов Новочеркасского холма и левого коренного борта долины р. Тузлов. Он представлен ксерофитными злаками: ковыль, типчак, пырей.

Пойменные луга и подтопленные территории характеризуются развитием типчака и тростника. На отдельных пятнах солончаков развиты солянки. На остальной части территории, занятой рекреационными зонами, садово-огородными участками растительность представлена различными сельскохозяйственными культурами.

1.2 Характеристика хозяйственной деятельности предприятия

Расположение в Западной части г. Новочеркасска по Ростовскому шоссе (рисунок 5).

производственного управления МУП «Водоканал», который производит очистку и подачу питьевой воды для нужд г. Новочеркасска.

Население города Новочеркасска обеспечивается системой централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения из трех крупных водозаборных узлов поверхностных источников.

Общее количество подаваемой водопроводной воды составляет 101 тыс. м³/сутки, в том числе 41 тыс. м³/сутки - от водозабора Первомайского района (водопровод МУП «Горводоканал»), 42 тыс. м³/сутки - от водозабора бывшего Промышленного района (водозабор НЗСП) и 18 тыс. м³/сутки - от водозабора посёлка Донского (водозабор ОАО НчГРЭС). Из общего количества воды 40,8% используется промышленными предприятиями.

В бывшем Первомайского района до 1997 года действовал водозабор МУП «Водоканал» из рек Аксай (протоки реки Дон), расположенный в 30 км от города, в створе г. Аксай, который в настоящее время переведен в резерв на случай аварийных ситуаций.

Основным действующим водозабором МУП «Водоканал» является водозабор из реки Дон, расположены в 20 км южнее города в районе станице Старочеркасской, построенный в первой половине 90-х годов еще не принятый в эксплуатацию в полном объёме. В настоящее время вода подаётся от временного плавучего водозабора, удаленного на 200 метров от места будущего основного водозабора, строительство которого намечено завершить одновременно с комплексом водопроводных очистных сооружений (ВОС-3). Трасса водовода проходит по объединенной пойме реки Аксай и Дон. Проектом водозабора предусмотрено 3 пояса зоны санитарной охраны. Проект зоны первого пояса согласован с Центром Госсанэпиднадзора и реализуется.

Рисунок 5. Карта-схема промышленных предприятий южной части г. Новочеркасска (б. Первомайского района)

1.2.1 Общая технологическая схема очистки воды

Детальное описание схемы



1. реагентное хозяйство

2. смесители

3. камеры реакций (хлопьеобразования)

4. отстойники

5. фильтры

6. хлораторная

7. резервуары чистой воды

Рисунок 6. Площадка очистных сооружений расположена вблизи шоссе Ростов-Новочеркасск

Водопроводная очистная станции была построена в 2 очереди. Первая очередь была завершена в 1951 году - полня производительность станции 12,5 тыс. м³/сут. Вторая очередь в 1961 году - производительность очистных сооружений в настоящее время составляет 36-38 тыс. м³/сут (рисунок 7,8,9,10;талица №1,2,3,4).

Таблица №1. Результаты химических анализов реки Дон МУП Горводоканал за 2003 год (январь-июнь) в мг/л

Наименование показателей	январь	февраль	март	апрель	май	июнь
pH	8,27	8,29	8,3	7,64	8,11	8,4
Кальций Ca	81,36	85,67	87,03	67,74	65,02	55,55
Магний Mg	37,09	37,45	42,34	17,02	26,39	33,08
Хлориды Cl	125,9	132,66	133,28	69,58	73,72	82,32
Натрий Na	120,98	149,27	147,66	77,74	83,03	78,89
Температура	1	1	1	4	14	19
Мутность	4,35	6,08	3,47	130,17	6,51	7,81
Цветность	7,5	7,5	8	39,4	9	8
Аммиак NH4	0,19	0,19	0,052	0,24	0,12	0,16
Окисляемость	3,69	4	3,52	10,32	4,52	3,38
СПАВ	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015
Фтор F	0,35	0,35	0,35	0,19	0,19	0,19
Медь Cu	0,002	0,002	0,002	0,002	0,002	0,003
Цинк Zn	0,005	0,014	0,005	0,005	0,005	0,005
Свинец Pb	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005
Марганец Mn	0,036	0,01	0,01	0,05	0,01	0,01
Железо Fe	0,16	0,12	0,1	0,21	0,1	0,1
Алюминий Al	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02
Жесткость	7,11	7,35	7,83	4,78	5,41	4,9
Нитриты NO2	0,044	0,033	0,026	0,05	0,02	0,014
Нитраты NO3	5,12	4,72	5,38	5,68	1	1,31
Щелочность HCO3	3,77	3,6	4,1	2,8	3,7	3,4
Сульфаты SO4	242,4	312	307,2	163,2	155,52	153,6
Сухой остаток	832,5	909,72	927,26	529,1	51,5	557
Нефтепродукты

Таблица №2. Результаты химических анализов реки Дон МУП Горводоканал за 2003 год (январь-июнь) в мг/л

Наименование показателей	январь	февраль	март	апрель	май	июнь
pH	8,27	8,29	8,3	7,64	8,11	8,4
Кальций Ca	81,36	85,67	87,03	67,74	65,02	55,55
Магний Mg	37,09	37,45	42,34	17,02	26,39	33,08
Хлориды Cl	125,9	132,66	133,28	69,58	73,72	82,32
Натрий Na	120,98	149,27	147,66	77,74	83,03	78,89

Рисунок 7

Таблица №3. Результаты химических анализов реки Дон МУП Горводоканал за 2003 год (июль-декабрь) в мг/л

Наименование показателей	июль	август	сентябрь	октябрь	ноябрь	декабрь
pH	7,77	7,84	7,95	8,18	8,08	8,16
Кальций Ca	65,13	64,32	67,8	63,37	73,65	81,66
Магний Mg	32,22	34,29	27,43	30,04	30,64	27,72
Хлориды Cl	87,61	107,8	99,84	96,82	107,8	110,88
Натрий Na	83,49	116,38	97,98	110,4	114,77	69,46
Температура	20	23	17	16	8	3
Мутность	8,5	7,65	8,52	4,37	3,47	3,73
Цветность	16,88	11	11	15	13,75	12,5
Аммиак NH4	0,06	0,11	0,05	0,07	0,06	0,12
Окисляемость	2,75	3,79	3,52	3,88	3,52	3,28
СПАВ	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015
Фтор F	0,25	0,28	0,26	0,25	0,25	0,25
Медь Cu	0,002	0,002	0,002	0,002	0,002	0,002
Цинк Zn	0,008	0,005	0,005	0,005	0,005	0,005
Свинец Pb	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005
Марганец Mn	0,07	0,04	0,04	0,076	0,076	0,01
Железо Fe	0,13	0,11	0,09	0,13	0,11	0,12
Алюминий Al	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02
Жесткость	5,93	6,03	5,7	5,63	6,2	6,35
Нитриты NO2	0,004	0,01	0,013	0,01	0,02	0,04
Нитраты NO3	2,41	3,05	3,17	3,02	3,35	3,59
Щелочность HCO3	2,41	3,05	3,17	3,02	3,35	3,59
Сульфаты SO4	170,88	230,4	187,29	211,2	220,8	129,6
Сухой остаток	600,5	718	622,64	674,5	720,86	574,5
Нефтепродукты	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05

Таблица №4. Результаты химических анализов реки Дон МУП Горводоканал за 2003 год (июль-декабрь) в мг/л

Наименование показателей	июль	август	сентябрь	октябрь	ноябрь	декабрь
pH	7,77	7,84	7,95	8,18	8,08	8,16
Кальций Ca	65,13	64,32	67,8	63,37	73,65	81,66
Магний Mg	32,22	34,29	27,43	30,04	30,64	27,72
Хлориды Cl	87,61	107,8	99,84	96,82	107,8	110,88
Натрий Na	83,49	116,38	97,98	110,4	114,77	69,46

Рисунок 8. Результаты химических анализов реки Дон МУП Горводоканал за 2003 год

водоподготовка очистка вода

Рисунок 9



Рисунок 10. Результаты химических анализов реки Дон МУП Горводоканал за 2003 год

Неочищенная вода из резервуаров технической воды поступает в два смесителя, где происходит смешение воды с реагентами. В данном случае это коагулянт оксихлорид алюминия, флокулянт - полиакриламид и хлор. Время пребывания воды в смесителе 1-2 минуты. Из смесителя вода поступает в камеры хлопьеобразования или камеры реакций, где происходит образование хлопьев коагулянта. Камеры реакций вихревого типа - 6 штук. Время пребывания воды в них - 10 минут.

Далее вода поступает в 6 отстойников горизонтального типа. Время пребывания воды - 30-40 минут. Осадок выводится на иловые площадки.

Затем вода по трубопроводу подается на 12 скорых фильтров с кварцево-песчаной загрузкой.

После этого вода поступает в резервуары чистой воды, когда подается вторичный хлор. Происходит процесс обеззараживания воды (рисунок 6).

Пресная вода

Пресные воды рек и озер, основного источника водоснабжения, различаются между собой. Эти различия возникли изначально и связаны с климатической зоной и особенностями местности, в которой находится водоем. Вода - универсальный растворитель, а это значит, что ее насыщенность минералами зависит от почвы и залегающих под нею горных пород и антропогенного воздействия.

Понятие чистой воды, если вспомнить о многообразии пресных вод, на самом деле очень неоднозначно. Существует несколько важных показателей качества пресной природной воды:

· кислотность рН связана с концентрацией ионов водорода в среде, измеряется с помощью простого прибора «пэ-аш-метра» и дает понятие о кислотных или щелочных свойствах среды.

рН<7-кислая среда;

рН=7-нейтральнаясреда;

рН>7-щелочная среда.

· Жесткость (общая, карбонатная, некарбонатная, устранимая и неустранимая). Сумма концентраций ионов кальция и магния.

· Органолептические свойства (запах, вкус, цвет и мутность).

Загрязнение воды

Чистая вода и питьевая вода не одно и тоже. Питьевая вода должна отвечать стандартам. Существует несколько стандартов на питьевую воду, наиболее важные из них: российский стандарт, определяемый соответствующими ГОСТами, стандарт ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения), стандарт США и стандарт стран Европейского Союза (ЕС) (таблица №5).

Некоторые нормативы на питьевую воду стран ЕС (Западная Европа) и США, рекомендации Всемирной организации здравоохранения и отечественные стандарты сведены воедино в табл. Эта таблица определяет термин «питьевая вода», указывая, какие компоненты могут присутствовать в воде и в каких количествах.

Параметры питьевой воды делятся на три группы:

· Органолептические - оценка запаха, вкуса, цвета и мутности;

· Бактериальные загрязнения - колиформы, бактерии группы кишечных палочек, энтеровирусы, вирус гепатита;

· Санитарно-химические загрязнения.

Таблица №5. Стандарты на питьевую воду

Анализируя таблицу стандартов на питьевую воду, можно сделать вывод, что в целом наблюдается разумное соответствие требований по ПДК.

ПДК - определяется как доза вредного вещества, которую можно без последствий принимать с водой каждые сутки на протяжении всей жизни. На основании вышеизложенного можно дать определение питьевой воде высокого качества:

· Это вода с соответствующими органолептическими показателями - прозрачная, без запаха и с приятным вкусом;

· Это вода с рН = 7-7,5 и жесткостью не выше 7 ммол/л;

· Это вода, в которой суммарное количество полезных минералов не более 1 г/л;

· Это вода, в которой вредные химические примеси либо составляют десятые-сотые доли их ПДК, либо вообще отсутствуют (то есть их концентрации настолько малы, что лежат за гранью возможностей современных аналитических методов);

· Это вода, в которой практически нет болезнетворных бактерий и вирусов (то есть опять же их концентрации так малы, что лежат за гранью возможностей аналитических методов).

В таблице №6 приведен краткий перечень неорганических и органических веществ, а также бактерий и вирусов, которые при попадании в организм человека из питьевой воды, оказывают неблаготворное влияние на органы и системы.

Таблица №6. Влияние неорганических и органических веществ, бактерии и вирусов на организм человека

Название вещества, бактерии или вируса	Органы и системы, на которые данное вещество, бактерия или вирус отрицательно влияют
Неорганические вещества:
Кадмий	Почки
Нитраты и нитриты	Смертельно опасны для младенцев
Таллий	Желудочно-кишечный тракт, кровь, почки, печень
Органические вещества:
Бензол	Канцерогенен
Пестициды (алахлор, гептахлор, ДДТ и некоторые другие)	Канцерогенны
Соединения хлора (винилхлорид, дихлорэтан и т.д)	Система кровообращения, почки, печень; некоторые соединения канцерогенны
Бактерии и вирусы
Колиформы (бактерии группы кишечных палочек); вирус гепатита	Желудочно-кишечный тракт; печень

В таблицу не включены, например, сера, хлор, железо, так как вред, наносимый ими, намного меньше по сравнению с воздействием приведенных выше веществ.

В таблицу также не включено множество органических соединений, вредных в той или иной степени. Но кое о каких субстанциях следует поговорить подробнее. Во - первых, о пестицидах: эта группа разнообразных веществ, используемых в сельском хозяйстве для борьбы с сорняками, насекомыми и грызунами, включает более сорока наименований. Четыре - пять из них способствуют возникновению рака (канцерогенны). Во- вторых, хлор. Хлором обеззараживают воду, поскольку этот газ мощный окислитель, способный уничтожать болезнетворные микроорганизмы. Однако в реках и озерах, откуда ведется водозабор, присутствует множество веществ, попавших туда со сточными водами, и с некоторыми из них хлор вступает в реакцию. Результат - гораздо более неприятные вещества, чем сам хлор. Сегодня рекомендуются такие методы как использование озонирования, ультрафиолетового излучения.

2. Специальная часть

2.1 Процессы очистки питьевой воды

2.1.1 Химические и физические процессы, происходящие при очистке воды

В процессе осветления воды происходит коагуляция примесей воды - это процесс укрупнения мельчайших коллоидных и дисперсионных частиц вследствие их взаимного слипания под действием сил молекулярного притяжения. Коагуляция завершается образованием видимых невооруженным глазом агрегатов - хлопьев и отделением их от жидкой среды.

Частицы примесей природной воды при столкновении друг с другом или с частицами контактной массы обычно отталкиваются, так как они обладают определенной агрегативной устойчивостью.Она обусловлена электростатическими силами отталкивания, определяемыми наличием вокруг частиц двойного электролитического слоя, состоящего из противоположно заряженных ионов. Чтобы вызвать коагуляцию примесей воды, к ней добавляют химические реагенты - коагулянты - соли алюминия или железа. При введении в обрабатываемую воду оксихлорид алюминия происходит диссоциация его молекул.

Образовавшиеся ионы алюминия частично адсорбируются коллоидными и взвешенными частицами, а частично гидролизуется с образованием гидроокиси алюминия. В первом случае нарушается агрегативная устойчивость примесей воды, происходит их взаимное слипание при контакте друг с другом или с частицами контактной массы. Во втором случае формируются хлопья гидроокиси алюминия, на поверхности которых сорбируются дисперсные и коллоидные вещества (примеси). Отдельные хлопья при контакте укрупняются, а затем выпадают в осадок ила, задерживаются в толще фильтрующей загрузки.

Процесс коагуляции в значительной степени зависит от следующих факторов: правильного выбора дозы коагулянта, концентрации водородных ионов в воде, щелочности и температуры воды, условий перемешивания (в КХО), быстроты смешивания коагулянта с водой и содержания в воде естественных взвесей.

Для улучшения процесса коагуляции в воду могут вводиться флокулянт - химические вещества, способствующие образованию крупных флоккул. В качестве флокулянтов используется полиакриламид или активированная кремневая кислота.

Действие полиакриламида на укрупнение хлопьев объясняется следующим: он представляет собой полимер амида и солей акриловой кислоты:

При диссоциации в водном растворе в цепочке полимера могут образовываться отрицательно заряженные группы R-COO. Положительные группы получаются в результате гидратации амидов с образованием . В воде, содержащей коллоидные загрязнения, их частицы собираются молекулами полиакриламид. При этом частицы загрязнении оказываются связанными цепочками полимера.

Это приводит к образованию крупных быстро осаждающихся хлопьев - флоккул. Но для образования хлопьев необходимо чтобы молекулы полиакриламид (ПАА) и взвешенные частицы сближались настолько, чтобы начали действовать силы молекулярного притяжения. Для этого необходимо вводить флокулянт в воду после введения коагулянта.

Для обеззараживания воды применяют хлорирование. Под действием хлора большинство бактерий погибает в результате окисления веществ, входящих в состав протоплазмы клеток. Хлорирование является также хорошим средством борьбы с развитием в воде мельчайших водорослей.

При хлорировании в результате гидролиза хлора образуется хлорноватистая и соляная кислоты.

Хлорноватистая кислота HOCl - соединение нестойкое, диссоциирующее с образованием гипохлоритного иона OCl- . При этом окислительное действие оказывают как хлорноватистые кислота, так и гипохлоритный ион.

2.1.2 Детальное описание схемы очистки питьевой воды

Площадка очистных сооружений расположена вблизи шоссе Ростов-Новочеркасск.

Водопроводная очистная станции была построена в 2 очереди. Первая очередь была завершена в 1951 году - полня производительность станции 12,5 тыс. м³/сут. Вторая очередь в 1961 году - производительность очистных сооружений в настоящее время составляет 36-38 тыс. м³/сут.

Смесители

Неочищенная вода из резервуаров технической воды поступает в два смесителя, где происходит смешение воды с реагентами. В данном случае это коагулянт Al₂(SO₄)₃, флокулянт - полиакриламид и хлор. Время пребывания воды в смесителе 1-2 минуты. Из смесителя вода поступает в камеры хлопьеобразования или камеры реакций, где происходит образование хлопьев коагулянта. Камеры реакций вихревого типа - 6 штук. Время пребывания воды в них - 10 минут.

Далее вода поступает в 6 отстойников горизонтального типа. Время пребывания воды - 30-40 минут. Осадок выводится на иловые площадки.

Затем вода по трубопроводу подается на 12 скорых фильтров с кварцево-песчаной загрузкой.

После этого вода поступает в резервуары чистой воды, когда подается вторичный хлор. Происходит процесс обеззараживания воды.

Смеситель вертикальный

Смесители вертикального вихревого типа были предложены ВНИИ ВОДГЕО.

Высота смесителей 8,0 м, а высота конической части 3,0 м. Смесители имеют прямоугольную в плане форму с пирамидальным днищем.

В смесителе происходит быстрое и полное смешение воды с реагентами.

Работа смесителя основана на принципе турбулизации потока из-за значительного изменения живого сечения и изменения его скорости.

Вода подается по трубе снизу, а растворы коагулянта, флокулянт и хлор вводятся сверху вниз по патрубкам на некотором расстоянии друг от друга. Перемешивание осуществляется благодаря изменению скорости движения воды при переходе ее в конической части смесителя от узкого сечения к широкому. Отвод воды производится из верхней части смесителя через кольцевой желоб и по двум трубопроводам диаметром 500 мм.

Скорость в узком сечении конической части смесителя порядка 1 м/с, в цилиндрической части около 25 мм/с, время пребывания воды в смесителе 1,5-2 минуты, угол конусности 45.

Для того чтобы не происходил перелив воды при высоком уровне, устраивают боковой карман, на дне которого расположен выпуск канализации.

Такого перелива воды на станции не происходит. Существует другая проблема - заниженный уровень воды в сооружении. Лотки для сбора воздуха недостаточно покрыты водой, вследствие чего происходит засос воздуха, который выходит на последующих сооружениях.

Реагенты вводятся вниз на расстоянии 1,5-2 м друг от друга. Причем первым в воду вводится хлор (рисунок 11).

Рисунок 11

Камеры хлопьеобразования

Камеры хлопьеобразования предназначены для создания благоприятных условий для второй, завершающей стадии процесса коагуляции - хлопьеобразования, чему способствует плавное перемешивание потока. По принципу действия камеры хлопьеобразования делятся на гидравлические и механические (флокуляторы). В практике чаще применяют следующие камеры гидравлического типа: водоворотные, вихревые, перегородчатые. Выбор типа камеры хлопьеобразования зависит от качества исходной воды и конструкции отстойников.

На очистных сооружениях водопровода установлены 6 камер реакции вихревого типа.

На поверхности воды в камерах хлопьеобразования под действием воздуха находящегося в воде образуется пена. Эта пена удаляется с поверхности 1 раз в месяц вручную. С помощью специальных сит пена собирается в ведра и выносится в канализацию.

Удаление осадка из камер хлопьеобразования осуществляется путем промывки, а также отводом его по специальному трубопроводу.

Промывка камер хлопьеобразования ведется одновременно с промывкой отстойников 1 или 2 раза в год. Перекрывается подача, открывается канализация и осадок вместе с водой уходит. Оставшийся осадок и загрязнения с боковых стенок смывают водой из шлангов.

Отстойники

Осветление воды в отстойниках при ее движении с небольшой скоростью основано на принципе осаждения примесей под действием силы тяжести. Плотность этих частиц больше плотности воды. Осаждение взвешенных веществ происходит с различными скоростями и зависит от их формы, размеров, плотности, шероховатости поверхности частиц и температуры воды. В начале процесс отстаивания протекает наиболее эффективно. После осаждения самых плотных частиц процесс отстаивания замедляется, и дальнейшее отстаивание воды ввиду незначительного дополнительного эффекта экономически не оправдано из-за увеличения габаритов и стоимости отстойников.

По направлению движения воды различают отстойники горизонтальные, вертикальные и радиальные.

На водопроводных очистных сооружениях 6 горизонтальных отстойников. Они представляют собой прямоугольные вытянутые по ходу движения воды железобетонные резервуары, в которых вода движется в горизонтальном направлении от одного торца сооружения к другому. Обрабатываемая вода поступает через распределительный лоток и при помощи дырчатой перегородки направляется в объем сооружения. Пройдя через отстойник, осветленная вода собирается с другой стороны перфорированной трубой. Дно отстойника устроено с уклоном к грязевому приемнику. В отстойнике различают рабочую зону, где происходит осаждение взвесей (зона осаждения) и нижнюю часть отстойника, где собирается выпавший осадок, т.е. зона накопления и уплотнения осадка.

Отстойники на ВОС имеют прямоугольную форму и размеры 23,09,0 м. Средняя глубина воды в них 3,5 м. Емкость новых отстойников 960 м³, старых - 720 м³.

Отстойники периодически - 1-2 раза в год - очищают от накопившегося в них осадка. На время очистки отстойники выключают из работы. Открываются канализационные выпуски, опорожняют сооружение, затем водой из шлангов сливают оставшийся осадок. Специального устройства для удаления осадка без остановки сооружения на станции не предусмотрено. Расход воды ан удаление осадка при промывке не определяется и зависит от количества загрязнении.

Скорые фильтры

Фильтрование - один из методов осветления воды - отделение твердых частиц от жидкости. При этом из раствора могут быть выделены не только диспергированные частицы, но и коллоиды. При фильтровании жидкость, содержащая примеси, пропускается через фильтрующий материал, проницаемый для жидкости и непроницаемый для твердых частиц. Это осуществляется на фильтрах. На водопроводных очистных сооружениях установлены 12 скорых фильтров безлишалочных размерами:

5,54,25 = 23,4 м² (старых - 4 шт.)

5,954,2 = 25,0 м² (новых фильтров - 8 штук).

Общая площадь фильтров 92 м2.

Скорость фильтрации 6 м/с.

Высота слоя воды над поверхностью загрузки при фильтровании 2 м.

Фильтрующий слой состоит из отсортированного речного песка (кварцевого) + цеолит. Крупность загрузки не определена. При фильтровании протекает процесс сорбции агрегативно неустойчивых примесей воды на поверхности зерен фильтрующего слоя. Глубина проникания загрязнении в толщу фильтрующего слоя тем больше, чем больше скорость фильтрования, крупнее зерна фильтрующего слоя и чем меньше размеры частиц взвеси, задерживаемых фильтрами (рисунок 12).

Важным элементом фильтра, обеспечивающим успех работы сооружения, является распределительная система.

Она собирает и отводит профильтрованную воду без выноса зерен фильтрующего или поддерживающего слоев, а при промывке равномерно распределять воду по площади фильтра.

На водопроводных очистных сооружениях распределительная система большого сопротивления. На дне фильтра уложена труба d = 400 мм, от которой в обе стороны отходят лучи «ПОЛИДЕФ».

При фильтровании быстро происходит загрязнение фильтра, за счет чего идет уменьшение скорости фильтрования и ухудшение качества фильтра.

Промывку фильтра производят 2 раза в сутки, т.е. через 12 часов, а в паводок, когда вода наиболее загрязнена, промывку осуществляют через каждые 6-8 часов.

Промывают скорые фильтры чистой профильтрованной водой, подаваемой под напором в распределительную систему. Промывная вода, двигаясь с большой скоростью и значительным гидродинамическим давлением через фильтрующий материал снизу вверх, расширяет и взвешивает его. Зерна расширившейся загрузки, хаотично двигаясь, ударяются друг об друга, налипшие загрязнения оттираются и попадают в промывную воду. Промывная вода вместе с загрязнениями переливается через кромки сборных желобов и отводится в водосток. Желоба выполнены из стали. Одной из трудностей эксплуатации является быстрый выход из строя желобов. Металлические желоба ржавеют, за счет чего дно и края становятся неровными. Происходит неравномерная подача воды, приводящая к размыву загрузки.

На всех трубопроводах фильтра установлены автоматизированные задвижки диаметром 350 и 400 мм. Пульты управления ими находятся возле каждого фильтра (рисунок 13).

На водопроводных очистных сооружениях производится постоянный контроль за качеством фильтрации. Контроль осуществляется путем химических анализов в лаборатории. Пробы берутся через каждые три часа, а если вода наиболее загрязнена - через каждый час. На станции есть специальные баки для хранения промывной воды. Их общая емкость 200 м3. Эти баки заполняются водой в течении 30 мин. Вода на фильтр подается двумя центробежными насосами.



Рисунок 12



Рисунок 13

На водопроводных очистных сооружениях осуществляется повторное использование промывной воды. Для этого предусмотрен оборотный резервуар, емкостью 200 м³. При промывке, которая длится около 15 мин, грязная вода 2-мя фекальными насосами перекачивается в оборотный резервуар, откуда она перекачивается в смеситель. Удаление осадка производится путем промывки.

Для улучшения работы фильтров на станции произведена реконструкция с заменой распределительного коллектора, фильтрующего материала (кварцевого песка + ОДМ ) и дренажно-распределительной системы (применены трубофильтры «ПОЛИДЕФ» НПФ «ЭТЭК» г. Калуга).

Использование сорбента ОДМ-2Ф позволяет заменить кварцевые пески, которые широко используются в фильтрах очистных сооружений. По ГОСТ Р кварцевый песок должен заменяться один раз в 6 месяцев, а ОДМ-2Ф - один раз в 2 года. Кроме того, последние исследования показали, что вода, проходящая через фильтры с ОДМ-2Ф, и через 5 лет соответствует всем требованиям ГОСТ Р. Это реальная экономия средств.

При применении материала ОДМ-2Ф достигается:

· Экономия капитальных вложений при строительстве новых очистных объектов за счет упрощения технологической схемы очистки;

· Значительное снижение затрат на эксплуатацию фильтрующей загрузки, за счет снижения потребления воды на собственные нужды очистных сооружений, а также полного или частичного отказа от химических реагентов.

Пятилетняя практика эксплуатации ОДМ-2Ф в качестве фильтровально-сорбционного материала для очистки воды на предприятиях России и дальнего зарубежья доказывает эффективность его применения.

Применение сорбента позволяет:

· Заменить кварцевые пески и активированные угли в фильтрах очистки питьевой воды;

· Продукт ОДМ-2Ф позволяет осуществить комплексную очистку вод до требований СанПин 2.1.4.1074-01;

· Улучшить органолептические характеристики воды;

· Снизить pH щелочных вод со стабилизацией по pH 6.5-8.0;

· Провести тонкую очистку от нефтепродуктов;

· Снизить содержание фосфатов, азот - содержащих соединений, хлоридов;

· Удалить механические примеси и взвешенные вещества;

· Удалить железо, оксиды железа, марганец, нефтепродукты, фенолы;

· Уменьшить общее содержание солей (сухой остаток) очищенной воды;

· Снизить содержание радионуклидов и тяжелых цветных металлов;

· Снизить концентрацию активного остаточного хлора;

· Увеличить продолжительность фильтроцикла;

· Увеличить скорость фильтрации;

· Снизить расход коагулянтов в несколько раз (вплоть до полного отказа от них);

· Снизить энергозатраты при эксплуатации фильтровальных сооружений.

Применение материала ОДМ-2Ф позволило:

· Упростить технологическую схему водоочистки за счет отказа от сооружения десяти емкостей для подъема pH;

· На 25% увеличить скорость фильтрации;

· На 25% уменьшить объем фильтрующей загрузки;

· Снизить расход воды на обратную промывку;

· На 18% снизить затраты на химикаты.

Опыт применения сорбента ОДМ-2Ф

Загрузочный материал: сорбент - опоки дробленные модифицированные марки ОДМ-2Ф ТУ 2164-00147669880-97, функциональное назначение которого -поглощение окисляющихся примесей и окислителей, удаление металлов, широко применяется для очистки сточных вод и водоподготовки. Он производится фирмой ООО «ОКПУР» г. Екатеринбург и уже более 10 лет применяется.

Сорбент характеризуется следующими показателями:

· Размер фракции, мм:5-10;

· Влагоемкотсь, % 90-95;

· Измельчаемость, % 0,22;

· Истираемость, % 0,09;

· Полная сорбционная емкость, г/г: 1,3;

· Маслоемкость по нефтепродуктам и масло, мг/г: 900;

· pH применение: 5-13.

Установлено, что способность поглощать истинно растворенные компоненты сорбенты проявляют при pH более 7. В интервале pH 7-12 сорбционная емкость резко растет, достигая величины 0,5 мг-экв/г. Одновременно слой сорбента может поглощать коллоиды и взвеси, их суммарное поглощение достигает величины 1-1,7 г на 1 г сорбента. Истинно растворенные компоненты сорбируются преимущественно по механизму ионного обмена, тогда как коллоиды и взвеси - по механизму контактной коагуляции с последующей фильтрацией через слой сорбента.

В ходе исследований установлено, что:

· сорбент способен сорбировать примеси из нефтепродуктов;

· сорбент можно применять не только для литквидаци разлива нефтепродуктов , но предотвращать их возгорание;

· эффективность сорбции значительно увеличивается при применении его совместно с электрохимическими методами очистки;

· сорбентом можно эффективно пользоваться для извлечения из воды не только металлов, но и неметаллов, например , йода;

· сорбент способен поглощать полимеры;

· считается ОДМ-2Ф одним из ценнейших сорбционных материалов.

Составляются регламенты к применению сорбента для конкретной задачи.

Резервуары чистой воды

На водопроводных очистных сооружениях имеются три резервуара чистой воды (рисунок 13,14,15,16; таблица №7,8,9,10).

Таблица №7. Результаты химических анализов питьевой воды на выходе из насосной станции ОСВ-1 МУП «Горводоканал» за 2003 год (январь-июнь) в мг/л

Наименование показателей	январь	февраль	март	апрель	май	июнь
pH	8,16	7,78	7,92	7,18	7,6	8,16
Кальций Ca	75,6	86,17	89,06	69,82	61,92	57,53
Магний Mg	39,52	37,09	41,22	17,15	26,87	30,76
Хлориды Cl	130,34	133,65	137,2	70,56	74,69	84,28
Натрий Na	120,98	143,98	129,49	66,7	78,66	75,21
Температура	1	1	1	4	14	19
Мутность	0,35	0,87	0,26	0,91	0,43	0,35
Цветность	1,88	4	3	3,75	3	9,38
Аммиак NH4	0,05	0,05	0,05	0,018	0,05	0,052
Окисляемость	2,72	2,35	1,92	2,8	2,75	1,9
СПАВ	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015
Фтор F	0,35	0,35	0,35	0,11	0,11	0,19
Медь Cu	0,002	0,002	0,002	0,002	0,002	0,003
Цинк Zn	0,005	0,014	0,12	0,006	0,005	0,005
Свинец Pb	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005
Марганец Mn	0,01	0,01	0,01	0,02	0,01	0,01
Железо Fe	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1
Алюминий Al	0,072	0,026	0,04	0,06	0,15	0,09
Жесткость	7	7,35	7,83	4,89	5,3	5,4
Нитриты NO2	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003
Нитраты NO3	4,96	4,96	5,24	5,9	0,84	1,41
Щелочность HCO3	3,55	3,35	4	2,2	3,5	3,3
Сульфаты SO4	240	312	268,8	172,8	149,76	144
Сухой остаток	821,17	896,18	864,25	510,23	533,07	541
Нефтепродукты	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05

Таблица №8. Результаты химических анализов питьевой воды на выходе из насосной станции ОСВ-1 МУП «Горводоканал» за 2003 год (январь-июнь) в мг/л

Наименование показателей	январь	февраль	март	апрель	май	июнь
pH	8,16	7,78	7,92	7,18	7,6	8,16
Кальций Ca	75,6	86,17	89,06	69,82	61,92	57,53
Магний Mg	39,52	37,09	41,22	17,15	26,87	30,76
Хлориды Cl	130,34	133,65	137,2	70,56	74,69	84,28
Натрий Na	120,98	143,98	129,49	66,7	78,66	75,21

Рисунок 13

Таблица №9. Результаты химических анализов питьевой воды на выходе из насосной станции ОСВ-1 МУП «Горводоканал» за 2003 год (июль-декабрь) в мг/л

Наименование показателей	июль	август	сентябрь	октябрь	ноябрь	декабрь
pH	7,32	7,42	7,54	7,82	7,59	7,85
Кальций Ca	62,63	63,83	66,79	62,34	75,65	77,66
Магний Mg	34,05	33,32	28,77	29,55	30,15	29,43
Хлориды Cl	91,53	108,78	103,68	98,39	110,74	112,8
Натрий Na	77,28	114,54	98,21	108,79	105,8	66,24
Температура	20	23	17	16	8	3
Мутность	0,35	0,24	0,26	0,37	0,32	0,32
Цветность	3	2,5	2,5	4,38	5	3,75
Аммиак NH4	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05
Окисляемость	2	1,87	1,92	2,06	2,88	2,32
СПАВ	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015	0,015
Фтор F	0,25	0,28	0,26	0,29	0,29	0,25
Медь Cu	0,004	0,002	0,002	0,002	0,002	0,002
Цинк Zn	0,008	0,005	0,005	0,005	0,005	0,005
Свинец Pb	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005
Марганец Mn	0,04	0,032	0,032	0,046	0,041	0,01
Железо Fe	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1
Алюминий Al	0,1	0,096	0,05	0,036	0,05	0,07
Жесткость	5,93	5,93	5,7	5,54	6,25	6,3
Нитриты NO2	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003
Нитраты NO3	3,21	3,21	3,29	2,89	4,1	3,75
Щелочность HCO3	3,35	3,15	3,15	3,1	3,35	3,4
Сульфаты SO4	161,28	225,6	187,2	211,2	210,24	124,8
Сухой остаток	580,5	706	622,88	665,5	696,3	559,5
Нефтепродукты	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05

Таблица №10. Результаты химических анализов питьевой воды на выходе из насосной станции ОСВ-1 МУП «Горводоканал» за 2003 год (июль-декабрь) в мг/л

Наименование показателей	июль	август	сентябрь	октябрь	ноябрь	декабрь
pH	7,32	7,42	7,54	7,82	7,59	7,85
Кальций Ca	62,63	63,83	66,79	62,34	75,65	77,66
Магний Mg	34,05	33,32	28,77	29,55	30,15	29,43
Хлориды Cl	91,53	108,78	103,68	98,39	110,74	112,8
Натрий Na	77,28	114,54	98,21	108,79	105,8	66,24



Рисунок 14. Результаты химических анализов питьевой воды на выходе из насосной станции ОСВ-1 МУП «Горводоканал» за 2003 год

Рисунок 15

Рисунок 16. Результаты химических анализов питьевой воды на выходе из насосной станции ОСВ-1 МУП «Горводоканал» за 2003 год

Два из них - емкостью по 1500 м³ и один - 2000 м³. Общий объем РЧВ - 5000 м³. РЧВ на станции имеют цилиндрическую форму с купольным перекрытием. Они заглублены на половину своей высоты и обсыпаны землей с целью теплоизоляции. В верхней части на резервуарах имеются люки, которые опломбированы, с целью соблюдения санитарно-гигиенических требований. Наружная часть перекрытия резервуаров покрыта рубероидом и заасфальтирована. В резервуарах обеспечены циркуляция и обмен всей воды в течение пяти суток. Полная емкость каждого резервуара разделяется на регулирующую (из которой вода идет на город) и запасную - пожарную. Воду из которых могут забирать только пожарные насосы.

Резервуары чистой воды оборудованы вентиляционными трубами, снабженными сетками. Резервуары оборудуют подводящими, отводящими, переливными и спускными трубами, защищая их от замерзания воды в них. Для регулирования подачи воды в резервуар установлено автоматическое устройство. Уровень воды измеряется специальным уровнемером на расстоянии.

Контроль за содержанием активного хлора производится ежедневно в лаборатории. Пробу воды титруют азотно-кислым серебром при добавлении 1 мл K₂CrO₄.

Химический состав питьевой воды определялся течение года ежемесячно для оценки качества очистки одновременно с анализом воды на водозаборе.

Сравнивая результаты анализа воды водозабора р. Дон и чистой питьевой воды на выходе из насосной станции ОСВ-1 МУП «Водоканал» в динамике за год по ряду веществ можно сделать следующие выводы:

· Концентрация водородных ионов питьевой воды в течении года устойчиво ниже чем вода водозабора, колеблясь в пределах 7,9-7,2, лишь в январе и июне незначительно превышая 8 это свидетельствует о допустимом соответствии с ПДК;

· Содержание кальция в воде р. Дон колеблется в пределах 87 мг/л (март), 55,5 мг/л (июнь) при среднем содержании 71,5 мг/л. В питьевой воде содержание кальция находится в указанных пределах, достигая максимального значения (89 мг/л в марте) при среднем 70,75 мг/л;

· Магний в водах р. Дон колеблется в пределах 42,3 мг/л (март), 17 мг/л (апрель) при среднем содержании 31,3 мг/л в питьевой воде концентрация магния стабильно ниже лишь в январе достигает величины 39,5 мг/л4

· Содержание хлоридов и в Донской и в питьевой воде колеблется в широких пределах (137,2-73,7 мг/л), при этом самые высокие значения приходятся на холодное время года;

· Концентрация натрия подвержена колебанию подобным хлоридам, так как они образуют часто химические соединения;

· Суммарная концентрация перечисленных веществ и в воде р. Дон и в питьевой наиболее низкое в марте-июне, что можно увязать с поступлением паводковых и дождевых вод, а повышение концентрации в зимний период приходится на постоянные сбросы сточных вод, повышающие концентрацию;

· В итоге питьевая вода на выходе из насосной станции ОСВ-1 МУП «Водоканал» характеризуется показателями по перечисленным веществам (Таблица) и не превышающими ПДК;

· Качество питьевой воды соответствует ГОСТу благодаря высокоэффективной технологии очистки и постоянному лабораторно-производственному и технологическому контролю.

Технологическая схема очистки воды МУП «Водоканал» включает современное стандартизированные операции обеспечивающие, высокое качество очистки воды: коагулирование, флотацию, хлорирование, фильтрование, отстаивание.

Реагентное хозяйство. Коагулянт

На водопроводных очистных сооружениях используют в качестве коагулянта оксихлорид алюминия. Он представляет собой белый порошок или гранулы. Содержание активного продукта в привозимом коагулянте 35%. Сернокислый алюминий привозят вагонами (обычно 1 вагон - 60 т на квартал). С железнодорожной станции коагулянт перевозят машинами. Погрузочно-разгрузочные механизмы при этом не применяются. Все работы ведутся вручную.