Повышение качества питьевой воды Вопросы o o

Повышение качества питьевой воды

Вопросы o o o o Основные методы повышения качества воды; Методы очистки воды: отстаивание, коагуляция, фильтрация. Методы обеззараживания воды: химические и физические. Хлорирование воды, способы хлорирования. Механизм бактерицидного действия хлорсодержащих соединений. Понятие «хлорпотребность» , «хлорпоглащаемость» воды. Физические методы обеззараживания воды. Специальные методы улучшения качества воды.

Методы улучшению качества воды o По улучшению органолептических свойств воды - осветление, обесцвечивание, опреснение, дезодорация. o По обеспечению эпидемиологической безопасности обеззараживание. o По нормализации химического состава - обесфториванне, обезжелезивание, дегазация, умягчение и др.

Классификация методов улучшения качества воды I. Основные 1. Осветление воды отстаивание коагуляция фильтрация 2. Обеззараживание физические химические

o Осветление заключается в удалении из воды мелких взвешенных веществ. o Отстаивание, когда вода проходит с малой скоростью через очистные сооружения отстойники. При этом скорость осаждения взвешенных в воде частиц зависит от их размера и удельного веса. Чем меньше диаметр частиц и их удельный вес, тем ниже скорость осаждения.

o Процессом коагуляции называется укрупнение взвешенных частиц в результате их взаимного слипания при молекулярном притяжении.

o В качестве коагулянта наиболее часто применяется глинозем сернокислый алюминий, однако в холодной воде коагуляция глиноземом малоэффективна. В этих случаях применяются препараты железа (железный купорос, сернокислое железо, хлорное железо, на которые температура воды не оказывает влияния.

o для интенсификации коагуляции и при больших концентрациях в воде гуминовых веществ применяются флокулянты. o Это органические вещества, которые в воде образуют коллоиды и значительно увеличивают объем слипающихся частиц.

Флокулянты o полиакриламид o активная кремнекислота.

Фильтрация воды Фильтрующий материал используют: o кварцевый песок, керамзит (материал, получаемый при обжиге легкоплавких глин. Применяется в виде песка и гравия); o вулканические шлаки, o активированный уголь, o обычный песочный фильтр (состоит из фильтрующего слоя песка, поддерживающего слоя гравия и дренажных труб для отвода отфильтрованной воды)

Методы обеззараживания воды, o хлорирование, o озонирование, o обработка воды ионами тяжелых металлов, иодом, o действие гамма лучей, o ультрафиолетовое облучение, o действие ультразвука

o Хлор газ с едким запахом, тяжелее воздуха, хорошо растворяется в воде. Растворяясь в воде, хлор образует хлорноватистую кислоту (HOCI), которая очень нестойка и разлагается на водород и гипохлорит ион (OCI). Активным началом обеззараживания является HOCI или OCI.

o Хлорная известь. Представляет собой соединение кальция с хлорноватистой и хлористо водородной кислотой. Содержит до 35 % активного хлора, но при длительном хранении и на свету теряет его. o Гипохлориты - кальциевые и натриевые соли хлорноватистой кислоты. Применяются в виде растворов.

Механизм антибактериального эффекта обеззараживающих веществ o Хлор, проникая в клетку бактерии, вызывает нарушения обмена веществ, подавляя активность клеточных ферментов (дегирогеназ). Степень угнетения активности дегидрогеназ и других энзимов зависит от дозы хлора. Меняется морфология бактерий (уменьшается объем клетки, повреждаются клеточные оболочки).

o Хпорпоглощаемостью называется количество хлора, которое поглощают не только бактерии, но и различные вещества, присутствующие в воде. К ним относятся азотистые соединения, карбонаты, аммонийные соли, двухвалентное железо, гумины. Поглощая хлор, они мешают обеззараживанию воды, особенно если обладают высокой степенью поверхностной активности.

Способы хлорирования воды o Хлорирование воды нормальными дозами (остаточный хлор-0, 3 -0, 5 мг/л o Гиперхлорироваие o Суперхлорирование o Комбинированное хлорирование (хлорирование воды с преаммонизацией) o Двойное хлорирование

o Суперхлорирование. Применяется в особых эпидемиологических ситуациях, а также для предупреждения запаха воды. Избыток остаточного хлора удаляют следующими методами: аэрацией (при незначительном избытке); связыванием хлора гипосульфитом или бисульфитом натрия, сернистым ангидридом; сорбцией активированным углем.

o В последние годы появилось немало сообщений о том, что при хлорировании питьевой воды образуются галогеносодержащие соединения, ряд которых потенциально опасен в отношении канцерогенной активности. К ним, в частности, относятся галометаны и хлороформ. эти вещества постоянно находятся в питьевой воде, а в эксперименте на животных доказана их канцерогенность. o Направленные исследования, проведенные в самое последнее время, показали, что галометаны в концентрациях, присутствующих в питьевой воде, канцерогенной активностью не обладают (В. М. Воронин, 1987).

Источники водоснабжения o Поверхностные (реки, каналы, озера и водохранилища, озера и водохранилища) o Подземные воды (грунтовые и межпластовые).

o Грунтовые воды характеризуются наличием водоупорного ложа и отсутствием водоупорной кровли. Располагаются они на водоупорном горизонте, где скапливается вода, проникающая через почвенный покров. Водоупорные слои обычно представлены гранитами, глиной, плотным песчаником и известняком. Грунтовые воды являются фильтратом ливневых и талых вод или поверхностных водных объектов. В толще водопроницаемой кровли над грунтовыми водами иногда встречаются небольшие участки водонепроницаемых пород линзы. На их поверхности также скапливается вода, называемая верховодкой. Обычно она характеризуется низкими санитарными показателями, незначительными запасами и для хозяйственно питьевого водоснабжения не используется.

o Эпидемическая, химическая и органолептическая характеристика грунтовых вод зависит от санитарного состояния области их питания. Как правило, они отражают химический состав тех пород, через которые фильтруются.

o Межпластовые воды характеризуются наличием водоупорного ложа и водоупорной кровли. Если пространство между ложем и кровлей заполнено водой лишь частично, межпластовые воды являются безнапорными, если оно заполнено водой полностью такие воды называются межпластовыми напорными или артезианскими.

o Поверхностные воды, по сравнению с подземными, наименее надежны в санитарном отношении.

o Водные объекты подразделяются на три класса, как поверхностные, так и подземные. При этом только подземные воды 1 го класса могут быть использованы для водоснабжения без очистки и обеззараживания, так как соответствуют нормам питьевой воды. o 2 й и 3 й классы подземных вод и все три класса поверхностных требуют дополнительной обработки.

o По степени санитарной надежности источники централизованного хозяйственно питьевого водоснабжения располагаются в следующей последовательности по мере ее снижения: o межпластовые напорные воды; o межпластовые безнапорные воды; o грунтовые воды; o искусственно пополняемые подземные воды; подрусловые воды; o поверхностные воды.

Зоны санитарной охраны источников водоснабжения. o Одним из основных мероприятий, предотвращающих загрязнение подземных и поверхностных вод, является организация зон санитарной охраны источников водоснабжения (ЗСО). Зона санитарной охраны это территория вокруг источников водоснабжения и водопроводных сооружений, на которой устанавливается специально разработанный режим, цель которого предупреждение ухудшения качества воды, подаваемой населению.

Зона санитарной охраны состоит o 1 й пояс (пояс строго режима) включает территорию расположения всех водопро водных сооружений и водопроводящего канала. o 2 и 3 й пояса (пояса ограничений) включают территорию, предназначенную для охраны от загрязнения источников водоснабжения. Санитарная охрана водов обеспечивается санитарно защитной полосой.