Научные основы повышения качества воды и экологической безопасности систем водоснабжения сельских поселений

Сравнительный анализ качества воды из поверхностных и подземных источников питьевого водоснабжения. Разработка энергосберегающих технологий обработки природной воды, обеспечивающих рационализацию водопотребления сельских поселений и пищевых предприятий.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 08.02.2018
Размер файла 661,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

На правах рукописи

автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Научные основы повышения качества воды и экологической безопасности систем водоснабжения сельских поселений

25.00.36. - Геоэкология по техническим наукам

Дрововозова Татьяна Ильинична

Санкт-Петербург 2009

Работа выполнена на кафедре приборов контроля и системы экологической безопасности Северо-Западного государственного заочного технического университета

Научный консультант

доктор технических наук, профессор, лауреат Государственной премии РФ Гутенев Владимир Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Коган Вадим Ефимович

доктор технических наук Лопатин Константин Иванович

доктор технических наук, профессор Холодкевич Сергей Викторович

Ведущая организация:

ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга»

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Северо-Западного государственного заочного технического университета.

Ученый секретарь

диссертационного совета Иванова И.В.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В последнее время чистая питьевая вода превратилась в геоэкологический лимитирующий фактор развития человечества, обостряющийся в результате антропогенного загрязнения окружающей среды, а также глобального экономического кризиса. Как следствие снижается качество жизни человека, ослабляется иммунитет к различным инфекционным заболеваниям, особенно передаваемым водным путем.

Проблемы обеспечения питьевой водой сельского населения России, где уровень жизнеобеспечения ниже, чем городского, не просто обостряются, а становятся в ряде регионов депопуляционным фактором. При этом следует подчеркнуть, что особенностью водоснабжения сельских поселений, в отличие от городских, является то, что, наряду с централизованными системами, функционирующими в крупных поселках, имеются и локальные, использующие поверхностные и подземные водоисточники, а в ряде мест используется и привозная вода, часто не соответствующая санитарно-эпидемиологическим требованиям.

Во многих официальных документах определен перечень неотложных задач, направленных на ослабление негативных с экологических и санитарно-гигиенических позиций последствий потребления недоброкачественной воды населением, в первую очередь, сельским. Среди них:

1) повышение эффективности использования пресной воды и, в частности, рационализация водопотребления, требующей дифференцированного подхода к очистке и последующему потреблению воды, что служит важной предпосылкой при разработке новых технологий водоподготовки или модернизации существующих;

2) снижение доз препаратов, оказывающих неблагоприятное воздействие на природную среду и самого человека, особенно обладающих способностью образовывать канцерогены и мутагены в результате химической трансформации примесей воды и прямо или косвенно ухудшающих качество продуктов питания, в технологии которых используется питьевая вода.

В условиях нынешней нестабильной экономической обстановки, наряду с решением отмеченных проблем существенный вклад может внести и применение конверсионных водоочистных установок. Частичное переориентирование предприятий военно-промышленного комплекса (ВПК), выпускающих устареваюшую (учитывая особенности современных военных конфликтов) водоочистную технику, многие единицы которой находятся на консервации, на нужды гражданского, прежде всего сельского, населения может и должно стать эффективным и экономически приемлемым инструментом, способным улучшить социально-экологическую обстановку на селе, где проживает около трети населения России, приостановить социально-экономическую деградацию поселений, положительно повлиять на решение продовольственной проблемы, которая, как известно, имеет тенденцию к обострению.

Актуальность исследований в указанных направлениях подтверждается соответствующими положениями проекта государственной программы «Чистая вода» и реализуемой с января 2008 года государственной программы «Развитие сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008-2012 годы» вода подземный питьевой водоснабжение сельский

Цель работы: повышение качества воды и экологической безопасности систем сельского водоснабжения путем использования бесхлорных энергосберегающих технологий биоцидной обработки природной воды, учитывающих экологические требования, обеспечивающих рационализацию водопотребления сельских поселений и пищевых предприятий и способствующих повышению эффективности первоочередного жизнеобеспечения населения, пострадавшего в результате чрезвычайных ситуаций.

Основные задачи исследований. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- сравнительный (по химическому и микробиологическому составу) анализ качества воды из поверхностных и подземных источников питьевого водоснабжения, позволяющий определить приемлемые с эколого-экономических позиций варианты технологических решений процесса химико-биоцидной обработки воды на селе;

- уточнение экологических, экономических, санитарно-гигиенических и технологических критериев выбора окислителей и дезинфектантов физической и химической природы для энерго-, ресурсосберегающего водоснабжения сельских поселений и пищевых предприятий, фукционирующих на их территории;

- повышение уровня экологической безопасности водоподготовки и качества питьевой воды, направляемой сельским потребителям различных категорий, путем замены гигиенически опасного хлора на альтернативные окислители-дезинфектанты;

- в аспекте смягчения последствий природной или техногенной чрезвычайной ситуации, приведшей к перебоям в водоснабжении, изучить возможности применения в рамках конверсии оборонных предприятий мобильных войсковых фильтровальных станций (ВФС), снятых с вооружения или находящихся на консервации, для первоочередного водообеспечения пострадавшего сельского населения;

- разработка приемлемых с эколого-экономических позиций рекомендаций по модернизации окончивших установленный срок эксплуатации мобильных ВФС, позволяющей перевести их на стационарный режим водоснабжения сельских поселений, особенно расположенных в труднодоступных местах;

- обоснование с позиций охраны окружающей среды и рационализации использования водных ресурсов и разработка технических рекомендаций по оптимизации водопотребления и водопользования сельскими жителями и предприятиями пищевого профиля.

Методы исследований. Поставленные цели решались с использованием общеизвестных методик исследований. В ходе выполнения анализов применялись аттестованные приборы и устройства. Обработка результатов исследований осуществлялась с помощью современных методов статистики с применением ПЭВМ по стандартным программам.

Научную новизну работы составляют:

- критерии выбора дезинфектантов и технологические показатели биоцидной обработки воды, позволяющей дифференцировать процесс водоподготовки для различных категорий сельских потребителей, что способствует рационализации водопотребления, ресурсо- и энергосбережению;

- рекомендации по модернизации войсковых мобильных водоочистных установок, снятых с вооружения или находящихся на консервации, основанные на замене хлора менее опасными в эколого-гигиеническом отношении дезинфектантами, что увеличивает продолжительность их работы в автономном режиме и эффективность первоочередного обеспечения водой населения, пострадавшего в результате ЧС;

- температурные и концентрационные параметры, в интервале которых ионы серебра и меди (II), проявляют максимальную удельную бактерицидную активность и, удовлетворяя эколого-гигиеническим требованиям, обеспечивают содержащей их воде длительную устойчивость к внешнему бактериальному загрязнению, а также, в случае сочетания с дезинфектантами физической и химической природы, способствуют повышению эффективности биоцидной обработки воды;

- обоснование с позиций ресурсо-энергосбережения усовершенствования технологии доочистки водопроводной воды, используемой на предприятиях пищевого профиля (прежде всего молокозаводах), позволяющее удалить из нее остаточных хлор и повысить уровень экологической безопасности соответствующего производства в сочетании с обеспечением санитарно-гигиенической безопасности выпускаемых продуктов и сроков их хранения, особенно полученных растворением сухого молока в воде;

- экспериментально установленные бактерицидные эффекты от введения малых доз комплексных препаратов серебра, приготовленных на основе глицина и ниацина, в молочный напиток перед его пастеризацией, способствующих повышению их пищевой ценности и энергосбережению процесса;

- научные основы экологизации водоснабжения и водопотребления в сельской местности с учетом различных категорий потребителей, обусловленной снижением уровня нерационального использования воды и поступления вредных веществ в окружающую природную среду.

Достоверность результатов исследований основана на использовании гостированных методов лабораторных и производственных исследований, метрологически аттестованных приборов и оборудования промышленного изготовления, большом количестве экспериментальных данных и их хорошей сходимости с расчетными. Отдельные из полученных данных и зависимостей согласуются с известными данными и закономерностями других авторов.

На защиту выносятся:

- обоснование с позиций ресурсо-, энергосбережения целесообразности разделения сельского водоснабжения на питьевое и техническое как средства рационализации водопотребления и обеспечения населения питьевой водой надлежащего качества при одновременной минимизации экономических затрат на ее получение;

- критерии подбора бактериостатических препаратов для обеззараживания воды в системах водоснабжения сельских поселений, а также критерии выбора технологии водоподготовки, учитывающие особенности использования воды на селе не только на хозяйственно-питьевые цели населения, но и производственно-питьевые нужды животноводческих комплексов;

- система доказательств экологической и санитарно-гигиенической целесообразности замены хлорирования воды на ее ионно-фотонную обработку, заключающуюся в сочетании УФ-излучения и ионов меди (ниже ПДК) для снижения экологического ущерба от поступления остаточного хлора в природные объекты и вреда здоровью потребителей;

- эколого-экономическое обоснование целесообразности применения модернизированных войсковых очистных установок в системе водоснабжения малых сельских населенных пунктов, особенно с численностью населения до тысячи человек, а также в случае возникновения ЧС;

- доказательства необходимости доочистки питьевой воды из централизованного водопровода для технологических нужд пищевых предприятий (на примере молочного завода) с целью исключения содержания остаточного активного хлора в питьевой воде, используемой для приготовления пищевых напитков;

- система доказательств целесообразности модернизации внутреннего водопровода молочного комбината, позволяющая получать питьевую воду повышенного качества в рамках отдельного предприятия и способствующая повышению экологической безопасности функционирования предприятия;

- обоснование целесообразности сочетания УФ-излучения и комплексных препаратов серебра, а также Н2О2 и комплексных препаратов серебра (в концентрациях на уровне ПДК и ниже) в технологии доочистки и кондиционирования питьевой воды, позволяющей: а) повысить уровень обеззараживания питьевой воды, б) увеличить, причем существенно, сроки хранения молочных продуктов, полученных растворением в ней порошка сухого молока; в) повысить их пищевую ценность благодаря введению малых доз биологически активных веществ.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

- обеспечение существенного энерго-, ресурсосбережения при осуществлении технологий биоцидной обработки питьевых вод, которые основаны на применении физических и химических окислителей-дезинфектантов;

- определены условия применения ионных дезинфектантов, содержащих Ag+ и (или) Cu2+ (а также их сочетаний), удовлетворяющих эколого-гигиеническим требованиям, и способствующих эффективному обеззараживанию природных вод при одновременном снижении требуемых для этого концентраций ионов серебра;

- применительно к сельским поселениям разработаны варианты технологических схем подготовки природной воды из поверхностных и подземных источников, позволяющие дифференцировать подачу воды различным категориям потребителей и снизить тем самым нерациональные потери питьевой воды, а также материалов, реагентов и дезинфектантов для ее получения;

- использование полученных результатов позволяет добиться существенного снижения энергозатрат и потерь воды, в сочетании с повышением качества основной продукции при реализации технологий производства различных напитков, в том числе молочных, на сельских и городских предприятиях пищевого профиля;

- рекомендации по модернизации применяемых в практике Вооруженных Сил и МЧС РФ мобильных фильтровальных станций, увеличивающие временной ресурс их работы в автономном режиме на территориях, пострадавших в результате ЧС, обеспечивающие их эффективное применение для водоснабжения сельских поселений и способствующие экологизации конверсии соответствующих предприятий военно-промышленного комплекса страны.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на научно-технической конференции «Актуальные вопросы мелиораций и природопользования» (г.Новочеркасск, НГМА,1997), II Всероссийской научно-практической конференции «Региональные проблемы устойчивого развития сельской местности» в г. Пенза (РИО ПГСХА, 2005), VI международном конгрессе «Вода: экология и технология» (Москва, 2006), международной научно-практической конференции «Современные тенденции развития агропромышленного комплекса» (пос. Персиановский, ДГАУ, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Энергосберегающие технологии в АПК» (Пенза: РИО ПГСХА, 2006), IУ Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье» (Пенза: РИО ПГСХА, 2007), научно-практической конференции «Развитие инновационного потенциала агропромыщленного производства, науки и аграрного образования» (пос.Персиановский, ДГАУ, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликованы и задепонированы 3 монографии, 36 статей и тезисы. Технические решения защищены 5 патентами РФ на изобретения.

Личный вклад автора. Выдвижение идеи и обоснование задач исследований, направленных на повышение эффективности процесса обеззараживания питьевой воды посредством сочетанного действия УФ-излучения, пероксидом водорода и ионами меди; выдвижение идеи и новых технических решений по разделению сельскохозяйственного водоснабжения на питьевое и техническое; новые технические решения по доочистке питьевой воды на отдельном предприятии пищевой промышленности; теоретические и экспериментальные исследования, анализ, расчеты и математическая обработка полученных результатов; формулирование научных положений и выводов. Ряд лабораторных исследований проводился совместно с сотрудниками производственной лаборатории ОАО «Молочный завод «Новочеркасский» (Кокиной Т.Ю., Витченко В.И.), сотрудниками НГМА Кулаковой Е.С., Куриченко Е.А., Игнатьевым М.И.

Автор выражает особую признательность и благодарность проф., д.т.н. В.В. Денисову за советы, методическую помощь и внимание при создании данной работы.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения с основными выводами и рекомендациями, списка литературы с 293 наименованиями отечественных и зарубежных авторов и имеет общий объем 305 страниц, 47 рисунков, 84 таблиц в тексте, приложения А и Б.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе приводятся результаты анализа современного состояния сельскохозяйственного водоснабжения, его проблемы и перспективы развития.

Определен ряд особенностей водоснабжения сельских населенных пунктов: необходимость получения воды питьевого качества из любой природной воды, зачастую содержащую всевозможные примеси, а в некоторых районах загрязненную радиоактивными веществами; практически полная автономность; широкая структура водопотребления, т.е. использование воды на хозяйственно-питьевые нужды населения, поение животных, технические нужды, полив сельхозугодий и приусадебных участков; суточная и сезонная неравномерность водопотребления и др.

Уточнены критерии выбора технологии водоподготовки в условиях сельской местности: 1) технологические: конструктивная простота и компактность, простота обслуживания установки, оснащенность автономным электрогенератором; 2) экономические: относительно низкий уровень энергозатрат при водозаборе и в режиме очистки воды, применение технологий, способствующих энерго- и ресурсосбережению, что важно, учитывая динамику роста стоимости электроэнергии; 3) экологические: предпочтение безреагентных методов обеззараживания воды, исключение выбросов (сбросов) вредных веществ. В этом случае отпадает необходимость в строительстве специальных складских помещений для хранения химических реагентов, опасных для здоровья и жизни обслуживающего персонала и населения, проживающего вблизи очистных сооружений; 4) эпидемиологические: возможность получения питьевой воды, отвечающей требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01, и обладающей бактериостатической устойчивостью. Это позволит создавать запасы питьевой воды для первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения (в случае возникновения ЧС); 5) санитарно-гигиенические: отсутствие негативного воздействия реагентов, используемых при обработке воды, на здоровье человека, жизнедеятельность гидробионтов и окружающую природную среду в целом.

Все вышеуказанные требования применимы и к водоснабжению отдельных предприятий, использующих централизованную подачу питьевой воды. В особенности, это относится к предприятиям пищевой промышленности, где вода вступает в прямой или опосредованный контакт с пищевым продуктом и влияет на его качество.

Проведена критическая оценка методов биоцидной обработки питьевой воды, важнейшей стадии подготовки, позволившая уточнить критерии их выбора для села с эпидемиологических, гигиенических, экологических, экономических и технологических позиций. Применяемые дезинфектанты (физической и химической природы) должны гарантированно обеспечивать эпидемическую безопасность воды, обладать высокоточным воздействием на микробиологические объекты, не вызывать химической трансформации примесей, обеспечивать длительное бактерицидное последействие, исключать вероятность возникновения ЧС на всем протяжении «жизненного» цикла, не увеличивать себестоимость обеззараженной воды (по сравнению с ранее применявшимися), способствовать экономической эффективности внедрения новых технологий, адаптируемости получаемых продуктов к особенностям рыночной экономики.

К технологическим критериям следует отнести техническую и технологическую реализуемость конкретного способа обеззараживания воды; производительность, обеспечение безопасных условий труда персонала; простоту технологической схемы установки, реализующей способ обеззараживания; ресурсные возможности.

Одним из направлений повышения эффективности процесса обеззараживания воды является комбинирование безреагентных и реагентных способов обработки, один из которых должен обеспечивать проявление окислительных свойств, а другой - бактериостатических. При таком сочетании, при современном уровне антропогенного загрязения природных вод, можно достичь надлежащего качества питьевой воды.

Важным обстоятельством в реализации комбинированных методов является модернизация локальных очистных установок, которые наиболее адаптированы к условиям сельской местности. Большинство из существующих локальных систем в качестве дезинфектаната используют хлор или его сочетание с УФ-облучением. Замена хлора на ионы-бактерициды (с концентрацией ниже ПДК) позволит, по нашему мнению, не усложняя технологической схемы, получать питьевую воду, отвечающую требованиям экологической и эпидемиологической безопасности.

Таким образом, в основу настоящего научного исследования положены следующие направления:

1. Повышение эффективности комбинированного обеззараживания воды посредством усиления активности УФ-излучения или пероксида водорода за счет введения ионов-бактерицидов в концентрациях ниже ПДК, которые самостоятельно пролонгируют антибактериальную устойчивость воды и обеспечивают надлежащий уровень эпидемической безопасности процесса; тем самым, обеспечивается ресурсосберегающий эффект от применения «бесхлорных» технологий водоподготовки.

2. Подбор и нахождение условий использования конверсионных мобильных очистных установок, модернизированных с учетом экологических и санитарно-гигиенических критериев, в качестве одного из вариантов водоснабжения небольших сельских населенных пунктов.

3. Осуществление модернизации внутреннего водопровода пищевых предприятий, использующих воду муниципальных водопроводов и направленной на выпуск и реализацию экологически безопасных продуктов с улучшенными потребительскими свойствами.

4. В связи с неуклонным ростом цен на электроэнергию - определяющего фактора в деятельности любого предприятия, который влияет на конкурентоспособность выпускаемой продукции, реализация энерго- и ресурсосберегающих технологий является важнейшим мероприятием. Одной из них может быть пастеризация молочного напитка, полученного растворением порошка в воде, прошедшей дополнительную очистку в системе внутреннего водопровода молзавода, при обычных температурных режимах, но с увеличенным сроком хранения продукта.

Во второй главе «Границы применимости дезинфектантов различной природы к обеззараживанию подземных и поверхностных вод» приводятся данные по содержанию различных соединений, включая катионы и анионы, в природных водах с целью последующего определения оптимальных доз дезинфектантов: ионов-бактерицидов и пероксида водорода, могущие образовывать с ними менее эффективные формы бактерицидов.

Природные воды, как поверхностные так и подземные, содержат различные анионы: NO2-, SO42-, CO32-, Cl-, PO43-, Br-, I- и S2-, большинство из которых образуют малорастворимые соединения с ионами-бактерицидами.

Из бактерицидов ионной формы наиболее выраженными дезинфицирующими свойствами обладают ионы серебра и меди. В отношении вышеуказанных ионов и были проведены расчеты, позволившие определить пороги концентраций анионов, способных переводить их в труднорастворимые соли. Вычисления проводили с использованием величин произведения растворимости (ПР) солей при данной температуре либо в интервале температур.

Если принять равновесную концентрацию ионов серебра, равной его ПДК, т.е. 0,05 мг/л или 4,62·10?7 моль/л, то концентрации рассматриваемых анионов не должны превышать следующих значений: для ионов Cl- не более 13,67 мг/л, Br- - 9,16·10-2 мг/л, I- - 2,26·10-5 мг/л, S2- - 9,37·10-33 мг/л, PO43- - 12,35 г/л.

Анализ качества природных вод и представленные результаты расчетов показывают, что определяющими ионами, способствующими образованию осадка, будут, преимущественно, хлорид-ионы и далее сульфат-ионы.

Исходя из величины ПРAgCl (при t=250С), рассчитали значения концентраций ионов серебра в воде при различном содержании ионов Cl- (в среднем для природной донской воды их содержание колеблется в пределах 3-5 ммоль/л).

Таблица 1 - Зависимость расчетной концентрации ионов Ag+ в воде от содержания хлорид-ионов

Концентрация Cl-, ммоль/л

Предельная концентрация Ag+

х10-5 ммоль/л

х10-3 мг/л

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

8,9

5,9

4,4

3,5

2,9

2,5

2,2

1,97

1,78

9,59

6,36

4,74

3,77

3,13

2,69

2,37

2,12

1,92

Из данных табл.1 следует, что с ростом концентрации хлорид-ионов в воде концентрация ионной формы серебра убывает, причем в интервале 3-5 ммоль Cl-/л она уменьшается в 1,6 раза. Отсюда, становится очевидной нецелесообразность внесения в воду Ag+ с концентрацией на уровне ПДК, иначе возникают нерациональные потери этого вещества как бактерицида.

Установлено также, что концентрации «свободных» (наиболее активных в бактерицидном отношении) ионов серебра при одинаковом содержании хлорид-ионов будут определяться температурой, поскольку по мере ее увеличения растет и величина ПРAgCl. Соответствующие данные приведены в табл. 2.

Таблица 2 - Зависимость расчетной концентрации Ag+ в воде от содержания хлорид-ионов и температуры

Температура,

0С

ПРAgCl

Концентрация Ag+ (х10-3 мг/л) при содержании хлорид-ионов в воде (ммоль/л)

2

3

4

5

7

8

9

10

5

10

20

25

30

40

50

2,5*10-11

3,8*10-11

1,6*10-10

1,78*10-10

2,5*10-10

8,0*10-10

1,3*10-9

1,35

2,05

8,64

9,38

13,50

43,2

70,2

0,90

1,37

5,76

6,39

9,00

28,80

46,80

0,67

1,03

4,32

4,79

6,75

21,60

35,10

0,54

0,82

3,46

3,84

5,40

17,28

28,08

0,38

0,58

2,46

2,69

3,85

12,3

20,0

0,34

0,51

2,15

2,37

3,37

10,8

17,5

0,3

0,45

1,92

2,12

2,99

9,6

15,6

0,27

0,41

1,72

1,92

2,7

8,6

14,0

Данные таблицы указывают на прямопропорциональную зависимость между изменением температуры и концентрацией ионов серебра, не связанных в осадок AgCl. Что касается возможности образования осадка Ag2SO4, то для концентрации SO42---ионов в природной донской воде условие [SO42--]>ПР/[Ag+]2 не выполняется даже при внесении серебра в дозе 0,05 мг/л и выше.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что для достижения максимально возможной бактерицидной активности при одновременном минимизировании затрат на серебро, процесс обеззараживания следует проводить в условиях, когда серебро находится, в основном, в ионном состоянии.

Для подземных вод доля ионов серебра, остающихся в свободном ионном виде, такая же, как и для поверхностных, то есть порядка 94-99 % ионов Ag+ будут связаны в соединение AgCl, что также указывает на неэффективность использования ионов серебра в концентрациях на уровне ПДК. В то же время установлено, что даже малорастворимые соли серебра, в концентрациях ионов серебра 0,01 и 0,001 мг/л, способны проявлять заметный бактерицидный эффект по отношению к санитарно-показательным микроорганизмам E. Coli (рис.1).

Рис.1 -Бактерицидная активность хлорида серебра: 1 - концентрация Ag+ 0,01мг/л; 2 - концентрация Ag+ 0,001мг/л

Эффективность использования «серебрения» воды как способа обеззараживания ограничивается высокой стоимостью самого металла: в 2008 году на международной Лондонской бирже тройская унция (~31 г) стоила 17,69 долл. США.

С учетом вышеизложенного был проведен расчет затрат на металл для обеззараживания воды для типового среднего города с численностью населения до 100 тыс. чел. и сопоставление затрат на традиционное хлорирование. Среднесуточное за год хозяйственно-питьевое водопотребление на одного человека в соответствии со СниП 2.04.02-84 принимают 280 л (т.е. 9 м3/месяц), тогда среднегодовой объем водопотребления составит 10220 тыс. м3. Если в качестве метода обеззараживания использовать только осеребрение воды, то годовой расход материала составит (исходя из ПДК по серебру) 511 кг или 153300 долл. (исходя из стоимости 0,58 долл. за 1 г). Для сравнения, стоимость 1 кг жидкого хлора составляет 2,26 долл., оптимальная доза хлора 2,60 мг/л . Расход хлора на вышеуказанный объем воды составит 26572 кг/год или примерно 60053 долл., то есть финансовые затраты на хлорирование примерно в 2,5 раза ниже, чем на серебрение. Очевидно, что с увеличением численности населения увеличится объем потребляемой воды и, следовательно, разница в стоимости на реагенты для процесса обеззараживания.

Эти обстоятельства ограничивают возможности использования серебра на крупных очистных сооружениях, но вполне приемлемы для мобильных станций очистки воды или относительно небольших локальных, используемых в сельских поселениях. Так, для сельского поселка с численностью населения до 3 тыс. человек затраты на серебро составят примерно 1,65 кг в год или 957 долл. США.

В связи с вышеизложенным для обеззараживания воды рекомендуется использовать ионы меди, так как они не образуют малорастворимых соединений с присутствующими в природных водах анионами Cl- и SO42- и характеризуются относительно невысокой стоимостью.

Тем не менее, в связи с ухудшением качества природных вод, а также для надлежащего уровня обеззараживания питьевой воды, в ряде случаев целесообразно сочетанная обработка ее ионами серебра и меди. Поскольку указанные ионы обладают однонаправленным действием, то согласно санитарно-гигиеническому требованию, их суммарная концентрация в воде должна удовлетворять неравенству: + ? 1

В этой связи были определены величины концентрации ионов серебра, не связанных в AgCl, и меди, при совместном присутствии в воде, отличающейся содержанием хлорид-ионов (табл.3).

Таблица 3 -Концентрации ионов-бактерицидов при различном содержании хлорид-ионов в воде

Концентрация

Cl?, мг/л

Концентрации ионов-бактерицидов при температуре 10 0С, мг/л

Концентрации ионов-бактерицидов при температуре 25 0С, мг/л

*Ag+ ·10-3

**Cu2+

*Ag+

Cu2+

3

5

10

30

50

75

100

130

150

175

200

230

250

275

300

330

350

375

400

430

450

475

500

48

29

14

5

3

1,9

1,4

1,0

0,97

0,83

0,73

0,63

0,58

0,53

0,48

0,44

0,41

0,39

0,36

0,33

0,32

0,31

0,29

0,04

0,42

0,72

0,90

0,94

0,962

0,972

0,98

0,981

0,983

0,985

0,987

0,988

0,989

0,99

0,991

0,9918

0,9922

0,9928

0,993

0,9936

0,9938

0,9942

0,23

0,136

0,068

0,023

0,014

0,009

0,007

0,005

0,0045

0,0039

0,0034

0,0029

0,0027

0,0025

0,0023

0,0021

0,0019

0,0018

0,0017

0,0016

0,0015

0,0014

0,0013

-

-

-

0,54

0,72

0,82

0,86

0,9

0,91

0,92

0,93

0,942

0,946

0,95

0,954

0,958

0,962

0,964

0,966

0,968

0,97

0,972

0,974

*- концентрации ионов серебра рассчитаны исходя из величин ПР при 10 0С и 25 0С

** -концентрацию ионов меди определяли по формуле = 1-

Из табличных данных видно, что при температуре 25 0С и концентрациях хлорид-ионов меньше 10 мг/л ионы серебра на уровне ПДК останутся в свободном, несвязанном в малорастворимое соединение виде. При температуре 10 0С доля свободных ионов Ag+ уменьшается и только при концентрации хлорид-ионов 3 мг/л остается примерно на уровне ПДК.

Используя таблицу, можно подобрать соотношения концентраций ионов серебра и меди, находящихся в наиболее активной бактерицидной форме (ионной) и не выходящих за рамки санитарно-гигиенических требований.

Совместное применение ионов серебра и меди позволит, с одной стороны, достичь максимального бактерицидного и бактериостатического эффекта, а с другой, снизить экономические затраты на процесс обеззараживания, за счет уменьшения доли ионов серебра.

Анализ санитарно-гигиенической безопасности природной воды, обработанной дезинфектантом - пероксидом водорода, выявил следующее. Применение Н2О2 не приводит к образованию токсичных продуктов собственного разложения, более того, способствует удалению из воды вредных в санитарно-гигиеническом отношении химических веществ. Например, при окислении пероксидом водорода сульфидов, относящихся к 3 классу опасности, содержание которых вообще не предусмотрено в водоемах, образуются сульфаты (4 класс опасности); при окислении NO2?, цианидов, формальдегида (2 класс опасности) образуются вещества 3 класса опасности.

Зная удельную дозу d(Н2О2), затрачиваемую на окисление компонента-загрязнителя, и концентрацию пероксида водорода, проявляющую заметно выраженный бактерицидный эффект (100 мг/л), можно определить дозу Н2О2 ( (мг/л)) необходимую для первичной обработки природной воды. Для этого рекомендуется использовать расчетное выражение:

= 4,25•С + 0,43•С + 1,31•С + 0,3•С + 0,74•С + +2,27•С + 5,06•С +...+ dn·Сn + 100,

где Св-ва - концентрация загрязнителя, определенная экспериментально (по результатам физико-химического анализа природных вод), мг/л.

Данное выражение позволит рассчитать дозу Н2О2, которую необходимо ввести через дозирующее устройство в обрабатываемую воду, в зависимости от химического состава природной воды.

При одновременном присутстви в воде и пероксида водорода (0,1 %) и ионов серебра (ниже ПДК) возможно протекание нежелательного процесса:

2Ag+ + Н2О2 > 2Ag0 + О2 + 2Н+

В результате обработки экспериментальных данных установлено, что при концентрациях ионов серебра ниже ПДК (0,01-0,04 мг/л), величина электродного потенциала системы О2 +2Н+2О2 практически не меняется, а электродного потенциала системы Ag+/Ag падает. Следовательно, разность электродных потенциалов Е Ag+/Ag - Е0 с уменьшением концентрации ионов серебра будет убывать, а вероятность реакции восстановления ионной формы серебра до металлической стремиться к нулю.

Поскольку эффект усиления обеззараживающего действия Н2О2 в присутствии ионов серебра и меди является достаточно изученным, нами ставились задачи, прежде всего, выбора оптимальных концентраций дезинфектантов и их сочетаний для разработки эффективного, ресурсосберегающего способа обезззараживания питьевой воды для специфических условий сельской местности и, особенно, предприятий пищевой отрасли.

В третьей главе «Обоснование выбора экологически безопасных методов обеззараживания питьевой воды» проведен анализ бактериальной устойчивости воды, обработанной ионами меди и УФ-лучами по отдельности, последовательно и одновременно. Лабораторные исследования проводились совместно с инженером Игнатьевым М.В. Объектами исследования являлись вода р.Аксай, а также водопроводная вода, предварительно инфицированные бактериями E.coli.

Установлено, что после УФ-обработки природной воды (дозой около 20 мДж/см2) и раствором CuSO4 с концентрацией ионов меди 0,1 мг/л (1/10 ПДК), ее качество доведено до санитарно-безопасного состояния (коли-индекс?3) и оставалось таковым даже после повторного инфицирования, что свидетельствует о проявлении пролонгированного бактерицидного действия.

Подобные результаты были получены и в отношении инфицированной водопроводной воды (вносили E. Coli из расчета 105 кл/см3). Данные о бактерицидном действии ионов меди, УФ-облучения и УФ-облучения и ионов меди в комплексе представлены на рис.2.

Рис.2. - Бактерицидное действие: 1 - ионов меди; 2 - УФ-облучения; 3 - вначале УФ-облучение, далее последовательное (после доз 4; 8; 12 и 14 мДж/см2) введение 0,5 мг Сu2+

Анализ показывает, что при последовательной обработке воды УФ-лучами и ионами меди (ниже ПДК) возможно достижение более глубокого уровня обеззараживания, причем при меньших энергозатратах (на 10 - 15 %).

Поскольку одной из основных задач является разработка энергосберегающей технологии обеззараживания, то при дезинфекции воды целесообразно сначало обрабатывать воду ионами меди, а затем УФ-лучами. С этой целью была проведена серия экспериментов, в которых изучалось содержание бактерий (E. Coli) в воде, предварительно обработанной ионами Cu2+, а затем облученной различными дозами ультрафиолета (табл. 4).

Таблица 4 - Влияние доз УФ-облучения на воду, содержащую ионы Cu2+

Концентрация Сu2+ мг/л

Содержание бактерий до УФ-облучения, кл/см3

Содержание бактерий после облучения дозой, мДж/см2

2

6

10

14

18

0,1 (101 ПДК)

9200

2500

880

300

60

4

0,5 (0,5 ПДК)

1350

840

220

52

18

Как следует из данных табл. 4, предварительное введение ионов меди в воду, содержащую бактерии Е.соli, позволяет уменьшить дозы УФ-облучения, потребные для полного обеззараживания воды: примерно на 10 % при концентрации 0,1 мг/л и примерно на 20 % при 0,5 мг/л.

Полученные экспериментальные данные были подвергнуты статистической обработке, в результате которой получены уравнения зависимости глубины обеззараживания от ее продолжительности для вышеописанных способов дезинфекции.

Поскольку серебро отличается более высокой стоимостью по сравнению с медью, то возникла необходимость проведения сравнительного анализа не только бактерицидных, но и бактериостатических свойств ионов серебра и меди. Объектом исследования служила стерилизованная кипячением природная вода р. Аксай, в которую были дополнительно введены анионы Cl- (2 ПДК), после чего воду инфицировали бактериями E. Coli из расчета 103 кл/см3. Содержание ионов металлов составляло: Ag+ 0,005 мг/л (101 ПДК) и 0,05 мг/л (ПДК); Cu2+ 0,1 мг/л (101 ПДК) и 1 мг/л (ПДК). Температуры во всех случаях поддерживались постоянными: 50,1С и 300,1С. Бактериологический анализ проводился через 1 - 2 суток.

Исходя из расчетов, представленных в предыдущей главе, подавляющая часть ионов серебра связывается хлорид-ионами, присутствующими в воде и фактически не участвует в осуществлении бактерицидного процесса. Тем не менее, даже при столь незначительных концентрациях ионы серебра обеспечивают воде длительное бактерицидное последействие, которое проявляется тем больше, чем выше температура (рис. 3.).

а) t = 5±0,10С б) t = 30±0,10С

Рис. 3. Антибактериальная устойчивость воды, содержащей Ag+ и Cu2+:

1 - коли-индекс 3, 2 - СCu2+ = 0,1 мг/л, 3 - СCu2+ = 1 мг/л, 4 - CAg+ = 0,005 мг/л, 5 - CAg+ = 0,05 мг/л

Полученные результаты представляют практический интерес и открывают перспективы использования серебра в тех случаях, где обработанная вода будет подвергаться нагреванию (например, при приготовлении пищевых напитков с их последующей пастеризацией).

Следующая серия экспериментов имела целью выяснение эффективности обеззараживания воды сочетанием Cu2+ + Н2О2 + УФ для интенсификации данного процесса. Концентрация ионов меди и Н2О2 брали постоянными: 0,5 мг Сu2+/л и 1 гН2О2/л, соответственно. Дозы УФ-облучения варьировали: 3, 6, 9, 12 мДж/см2. Результаты представлены в табл. 5

Таблица 5 - Эффект обеззараживания воды при различных комбинациях дезинфектантов, включая ионы меди

Комбинация

Доза УФ-излучения, мДж/см2

Величина показателя Nt/N0 по истечении времени эспозиции, ч

Эффект oт введения Сu2+, разы

0,5

1,0

1,5

2,0

4,0

Н2О2 + УФ

Cu2+ + Н2О2 + УФ

3

3,3

3,5

4,3

4,7

4,5

5,25

4,55

5,5

4,6

6,5

79,4

Н2О2 + УФ

Cu2+ + Н2О2 + УФ

6

4,35

4,65

4,8

5,25

5,0

5,8

5,0

5,9

5,0

6,9

79,4

Н2О2 + УФ

Cu2+ + Н2О2 + УФ

9

5,0

5,9

6,0

6,9

6,4

7,2

6,5

7,4

6,5

7,8

20,0

Н2О2 + УФ

Cu2+ + Н2О2 + УФ

12

5,5

6,5

6,25

7,0

6,45

7,55

6,55

7,9

6,6

8,0

25.2

Полученные результаты показывают, что введение ионов меди (II) в воду, подвергаемую в дальнейшем обработке УФ-лучами и пероксидом водорода, сопровождается значительным повышением конечного уровня инактивации тест-микроорганизмов.

Таким образом, при последовательной обработке воды УФ-лучами и ионами меди достигается более глубокое обеззараживание, нежели при индивидуальном их воздействии, причем при меньших энергозатратах. Предварительное введение ионов меди (из расчета 0,1 - 0,5 мг/л) в инфицированную воду позволяет уменьшить дозы последующего УФ-облучения, потребные для полного обеззараживания воды, на 10 - 20 %.

Поскольку определяющую роль в образовании малоактивных в бактерицидном отношении соединений серебра играют анионы ClЇ, SO42Ї, то целесообразна замена ионов серебра на ионы меди, не образующих малорастворимых соединений с вышеуказанными анионами. Тем не менее, сравнительный анализ бактериостатических свойств ионов серебра и меди показал преимущества серебра, так как ионы Ag+ обеспечивают воде более длительное бактерицидное последействие.

Введение ионов меди в воду, подвергаемую в дальнейшем обработке пероксидом водорода и УФ-лучами, способствует углублению ее обеззараживания, что указывает на катализирующее действие указанных ионов, проявляющееся при концентрациях ниже ПДК.

В четвертой главе «Эколого-гигиеническая оценка замены хлорирования воды экологически менее опасными способами обеззараживания» рассматривается целесообразность замены хлорирования водопроводной воды на комбинированную обработку, включающую дозирование ионов-бактериостатиков, Н2О2 и УФ-облучение. Проведена сравнительная оценка экологического ущерба от поступления свободного хлора и ионов меди в природные водные объекты.

Причинами поступления дезинфектантов в указанные объекты могут служить аварии на водопроводе, порыв труб, а также полив огородов и приусадебных участков, в результате которых водопроводная вода поступает в почвенный покров, затем в грунтовые воды и далее.

Объектом исследования являлись очистные сооружения водопровода (ОСВ-1) г.Новочеркасска. Производительность ОСВ составляет около 15 млн м3/год. По данным химического анализа лаборатории МУП «Горводоканал» среднее значение содержания остаточного хлора составляет 1,88 мг/л (норматив 1,2 мг/л) С учетом производительности ОСВ, содержание остаточного хлора в воде, подаваемой в распределительную сеть города, составит 28,2 т/год. Количество хлора, попадаемого в природную среду из-за различного рода утечек, равных примерно 20 %, определено в размере 5,64 т/год, коэффициент экологической ситуации и экологической значимости (для бассейна р.Дон равен 1,56), базовый норматив платы за сброс загрязнителя (27548091 и 275481 руб/т для хлора свободного (активного) и меди (Cu2+) соответственно); коэффициент индексации базовых нормативов (равен 1,6 согласно постановлению Правительства РФ от 12 июня 2003 г. № 344.). Вычисления проводили по известным методикам.

Стоимостное выражение экологического ущерба от поступления остаточного хлора составляет примерно 387,8 млн руб/год; от поступления ионов меди (ПДК) -2,06 млн руб/год. Следовательно, величина предотвращенного экологического ущерба, в случае замены хлорирования на обеззараживание воды ионами меди, составит примерно 385,7 млн руб/год..

Повышенное содержание свободного хлора в питьевой воде оказывает негативное воздействие и на здоровье человека. Оценка заболеваемости органов пищеварения по Ростовской области, в которой доля заболеваний, связанных с водным фактором, составляет не менее 50 % от общего количества случаев, также указывает на необходимость изменения подходов к процессу обеззараживания воды, а именно, постепенный отказ от хлорирования, и переход на альтернативные, экологически менее опасные, методы обеззараживания. Согласно расчетам, при реализации нововведения, заключающегося в дополнительной очистке и кондиционировании питьевой воды, можно достичь уменьшения затрат денежных средств на лечение органов пищеварения населения, обусловленных водным фактором. При этом экономия бюджета от реализации предлагаемого нововведения для населенного пункта (с численность до 3 тыс. чел.) составит примерно 1,8 млн руб в год. С ростом численности населения экономия бюджета увеличится. Поэтому возникает необходимость в проведении мероприятий, связанных с удалением остаточного хлора из питьевой воды. Известны способы удаления остаточного хлора серосодержащими реагентами, которые, сами являясь токсичными препаратами, способствуют дополнительному загрязнению обрабатываемой воды. Наиболее предпочтительным реагентом с эколого-гигиенических позиций для обезвреживания хлорсодержащих вод является пероксид водорода.

Необходимость дехлорирования питьевой воды возникает и на предприятиях пищевой отрасли, где она вступает в непосредственный контакт с готовым продуктом, либо является одним из основных компонентов в рецептуре приготовления напитка. Особенно это актуально для молочных продуктов, поскольку они являются первоочередными и необходимыми для детей и пожилых людей. В этой связи были определены затраты на пероксид водорода для удаления избыточных количеств остаточного хлора (превышение норматива составляет 0,68 мг/л) для различных объемов воды, потребляемых на молочных комбинатах. Расчет затрат представлен в табл.6.

Таблица 6 - Затраты Н2О2 на дехлорирование воды

Объемы воды; м3/год

Количество Н2О2,

кг/год

Стоимость (рыночная) 1 кг Н2О2

Затраты денежных средств, руб/год

6750

13500

67500

135000

2,2

4,4

22,03

44,06

1,47 долл.

76

152

760

1520

* - расчеты произведены, исходя из курса долл. 23-50 руб. (на 06.2008г.)

Для осуществления процесса дехлорирования разработана технологическая схема, включающая растворный бак-реактор, через который проходит обработанная вода. С целью разложения избыточных количеств Н2О2, могущих присутствовать в питьевой воде, в бак-реактор помещается катализатор разложения пероксида водорода (MnO2, носитель - материал, отличающийся экологической безвредностью и относительно низкой стоимостью - полиэтилентерефталат (ПЭТФ)). Предложенная конструкция растворного бака-реактора позволяет за малый промежуток времени провести реакцию разложения избыточных количеств пероксида водорода.

В пятой главе «Разработка основ энергоресурсосберегающей химико-биоцидной обработки воды в условиях сельской местности» рассматриваются направления усовершенствования этой важнейшей стадии технологии водоподготовки с учетом особенностей сельской местности. Одним из вариантов может стать, по нашему мнению, модернизация уже существующих локальных очистных сооружений, заключающаяся в замене хлорирования питьевой воды на обработку ионами меди. В связи с этим по аналогии с предыдущей главой был проведен анализ санитарно-экологических последствий от поступления содержащей ионы меди воды в почвенный покров участков.

Известно, что на полив овощных культур на приусадебных участках по нормативу расходуется 3 -15 л/м2 (30-150 м3/га) воды в сутки, плодовых деревьев - 10 - 15 л/м2. Таким образом, при поливе приусадебных участков расход воды в сутки составляет от 13 до 30 л/м2. Если в населенном пункте используется водопроводная вода, прошедшая традиционную систему очистки (включая хлорирование), то ежедневно с поливной водой в почву поступает от 143 до 510 г/га остаточного хлора. Тогда, количество хлора, поступающего в почву с поливной водой, составит 52,2 - 186,2 кг/га в год. При замене хлорирования на предлагаемую химико-биоцидную обработку в почву с поливной водой будут поступать ионы серебра и меди в дозах, являющихся биотическими. В главе 2 (табл.3) определены соотношения концентраций свободных ионов серебра и меди при различном содержании хлорид-ионов. Исходя из выше приведенных соотношений, определим количества ионов Ag+ и Cu2+, поступающих в почву с поливной водой (табл. 7)

Таблица 7 - Расчетные количества ионов-бактерицидов, поступающих в почву с поливной водой

Концентрация Cl-, мг/л

Концентрация своб. ионов Ag+, мг/л•10-3

Концентрация ионов Cu2+, мг/л

Количества ионов Ag+,

поступающие в почву

(в сутки), г/га

Количества ионов Сu2+,

поступающие в почву

(в сутки), г/га

50

м3

100

м3

150

м3

300

м3

50

м3

100

м3

150

м3

300

м3

30

23

0,54

1,15

2,3

3,45

6,9

27

54

81

162

50

14

0,72

0,7

1,4

2,1

4,2

36

72

108

216

75

9

0,82

0,45

0,9

1,35

2,7

41

82

123

246

100

7

0,86

0,35

0,7

1,05

2,1

43

86

129

258

130

5

0,90

0,25

0,5

0,75

1,5

45

90

135

270

150

4,5

0,91

0,225

0,45

0,675

1,35

45,5

91

136,5

273

175

3,9

0,92

0,19

0,39

0,58

1,2

46

92

138

276

200

3,4

0,93

0,17

0,34

0,51

1,0

46,5

93

139,5

279

230

2,9

0,942

0,145

0,29

0,44

0,9

47,1

94,2

141,3

282,6

250

2,7

0,946

0,135

0,27

0,0405

0,8

47,3

94,6

141,9

283,8

275

2,5

0,95

0,125

0,25

0,375

0,75

47,5

95

142,5

285

300

2,3

0,954

0,115

0,23

0,345

0,69

47,7

95,4

143,1

286,2

330

2,1

0,958

0,105

0,21

0,315

0,63

47,9

95,8

143,7

287,6

350

1,9

0,962

0,095

0,19

0,285

0,57

48,1

96,2

144,3

289,2

375

1,8

0,964

0,09

0,18

0,27

0,54

48,2

96,4

144,6

289,8

400

1,7

0,966

0,085

0,17

0,255

0,51

48,3

96,6

144,9

290,4

430

1,6

0,968

0,08

0,16

0,24

0,48

48,4

96,8

145,2

291

...


Подобные документы

  • Подземные воды как часть геологической среды. Практическое значение подземных вод. Характеристика техногенного воздействия на подземные воды (загрязнение подземных вод). Вода в промышленности, охрана источников питьевого водоснабжения от загрязнения.

    презентация [1,9 M], добавлен 18.06.2012

  • Общая характеристика условий водопроводной сети. Источники водоснабжения. Технология очистки воды в системе водоснабжения. Подача и распределение питьевой воды. Контроль качества питьевой воды. Водозаборные сооружения. Групповой водозабор подземных вод.

    отчет по практике [25,3 K], добавлен 09.11.2008

  • Факторы загрязнения поверхностных вод. Основные физические, химические и биологические загрязнители воды. Естственные источники загрязнения подземных вод. Методы обеззараживания и очистки поверхностных вод, используемых для питьевого водоснабжения.

    реферат [25,4 K], добавлен 25.04.2010

  • Проведение экологического мониторинга состояния питьевой воды. Выявление основных загрязнителей. Установление соответствия качества питьевой воды санитарным нормам. Характеристика основных методов очистки воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

    презентация [1,1 M], добавлен 12.04.2014

  • Гидрологический и гидрохимический режим поверхностных водотоков. Организация водоснабжения района. Общая технологическая схема очистки питьевой воды. Химические и физические процессы, происходящие при этом. Методы обработки воды для улучшения ее качества.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 24.10.2014

  • Круговорот воды в природе, поверхностные и грунтовые воды. Проблемы водоснабжения, загрязнение водных ресурсов. Методические разработки: "Водные ресурсы планеты", "Исследование качества воды", "Определение качества воды методами химического анализа".

    дипломная работа [105,2 K], добавлен 06.10.2009

  • Пробоотбор питьевой воды в различных районах г. Павлодара. Химический анализ качества питьевой воды по шести показателям. Проведение сравнительного анализа показателей качества питьевой воды с данными Горводоканала, рекомендации по качеству водоснабжения.

    научная работа [30,6 K], добавлен 09.03.2011

  • Источники водоснабжения. Система прямоточного и оборотного водоснабжения. Процессы охлаждения оборотной воды в охладителях. Требования к качеству охлаждающей воды оборотных систем водоснабжения. Оборудование применяемое для охлажения воды. Градирни.

    дипломная работа [709,1 K], добавлен 04.10.2008

  • Геоэкологическая характеристика Кирилловского района Вологодской области. Бесперебойная подача населению доброкачественной воды - основная задача систем питьевого водоснабжения. Фторирование и умягчение - одни из ключевых способов водоподготовки.

    дипломная работа [923,1 K], добавлен 16.09.2017

  • Охрана поверхностных вод от загрязнения. Современное состояние качества воды в водных объектах. Источники и возможные пути загрязнения поверхностных и подземных вод. Требования к качеству воды. Самоочищение природных вод. Охрана воды от загрязнения.

    реферат [27,5 K], добавлен 18.12.2009

  • Хозяйственная деятельность человека и ее влияние на состояние водоисточников. Зона санитарной охраны поверхностного источника водоснабжения. Требования к качеству воды и их классификация. Основные показатели качества хозяйственно-питьевой воды.

    реферат [22,6 K], добавлен 09.03.2011

  • Формирование химического состава подземных вод. Миграция элементов в подземных водах. Водные ресурсы и баланс Кавказа. Влияние химического состава воды на здоровье населения. Методы определения показателей, гигиенические нормативы качества питьевой воды.

    дипломная работа [159,5 K], добавлен 14.07.2010

  • Мониторинг поверхностных и подземных вод области. Классификация качества воды водотоков. Основные показатели водопотребления на территории Ярославской области. Сброс и очистка сточных вод. Мощность очистных сооружений перед сбросом в водные объекты.

    реферат [28,5 K], добавлен 03.04.2014

  • Вода из поверхностных или подземных источников как источник питьевой воды во многих странах мира. Загрязнение источников воды нефтепродуктами и химическими примесями. Технологии очистки воды и почвы от разливов нефти, нефтепродуктов, химических веществ.

    реферат [18,2 K], добавлен 08.04.2014

  • Виды антропогенных загрязнений пресных вод и вызываемые ими заболевания. Государственный надзор за качеством питьевой воды. Санитарно-эпидемиологические требования к показателям содержания вредных веществ в системах питьевого водоснабжения г. Лисаковска.

    курсовая работа [35,8 K], добавлен 21.07.2015

  • Роль и значение воды в природе, жизни и деятельности человека. Запасы воды на планете и ее распределение. Проблемы питьевого водоснабжения и его качества в Украине и в мире. Снижение самовосстановительной и самоочистительной способности водных экосистем.

    контрольная работа [63,9 K], добавлен 21.12.2010

  • Сведения о влиянии воды на здоровье человека, основные эпидемические показатели и хозяйственное значение. Характеристика отдельных показателей качества питьевой воды, объекты и методы их исследования, а также исследование и анализ полученных результатов.

    дипломная работа [107,2 K], добавлен 22.07.2015

  • Качество нецентрализованного водоснабжения и научное обоснование гигиенических нормативов. Воздействие нитритов и нитратов на организм человека. Анализ качества воды колодцев Гомельской области по микробиологическим и санитарно-химическим показателям.

    курсовая работа [59,6 K], добавлен 28.02.2014

  • Состояние качества воды в водных объектах. Источники и пути загрязнения поверхностных и подземных вод. Требования к качеству воды. Самоочищение природных вод. Общие сведения об охране водных объектов. Водное законодательство, водоохранные программы.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 01.11.2014

  • Основание существования биосферы и человека на использовании воды. Химические, биологические и физические загрязнители воды. Факторы, обуславливающие процессы загрязнения поверхностных вод. Характеристика показателей качества воды, методы ее очистки.

    курсовая работа [57,9 K], добавлен 12.12.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.