Środa, 7 grudnia 2022

Uzdatnianie wody z rzek i jezior

27 października 2021

0

Szukasz systemu uzdatniania wody, który uzdatni Twoją wodę? Możesz zapoznać się z produktami w sklepie internetowym lub porozmawiać z ekspertem!

Choć studnie podziemne są głównym źródłem wody, nie piszę o nich zbyt wiele. Woda do gospodarstw domowych może być dostarczana również poprzez uzdatnianie wód powierzchniowych. Jak uzdatnia się wody powierzchniowe W jakim celu uzdatnia się wody z rzek i jezior?

Wody powierzchniowe

Wody powierzchniowe odnoszą się do wody płynącej lub stojącej na powierzchni ziemi. Obejmuje to rzeki, jeziora i inne zbiorniki wodne. Wody te są często zanieczyszczone w wyniku działalności człowieka. Ich skład zmienia się w ciągu roku. Zmienia się nie tylko stężenie soli mineralnych, ale także związków amoniakalnych i organicznych. Jakość wody jest ściśle monitorowana przez cały rok, zwłaszcza gdy wody powierzchniowe wymagają uzdatniania.

W jaki sposób woda jest pobierana z rzek i jezior?

Woda jest dostarczana do zakładów i oczyszczana przez stacje uzdatniania wody za pomocą specjalnych struktur dostosowanych do danego obszaru. Rozwiązaniem tego problemu są budowle inżynierskie, które stanowią progi spiętrzające. Spiętrzenie budowli umożliwia pobór wody nawet przy niskim poziomie wody. Woda kierowana jest do systemu krat, który zabezpiecza ujęcie przed dużymi zanieczyszczeniami mechanicznymi. Następnie kierowana jest do komory zbiorczej i koryta. Zanim zostanie skierowana do koryta i komory zbiorczej, przepływa do komory czerpalnej. Mogą to być obiekty zlokalizowane nad brzegami rzek lub jezior. Obiekty te wyposażone są w stacje uzdatniania wody, które przygotowują wodę do użytku.

Innym rozwiązaniem są systemy odwadniające, które są instalowane promieniście pod dnem rzeki. Przykładem jest studnia Gruba Kaska, należąca do Wodociągów Warszawskich. Woda gromadzona jest grawitacyjnie w centralnie położonej studni szybowej. Ten typ ujęcia zabezpiecza wodę przed nagłymi zanieczyszczeniami, np. substancjami ropopochodnymi. Możliwe jest również usunięcie większości bakterii, glonów, mętności i manganu.

Jaki jest cel uzdatniania wód powierzchniowych?

Wody te są łatwo dostępne i dlatego są uzdatniane przez zakłady wodociągowe w celu zaopatrzenia mieszkańców. Są one uzdatniane i doprowadzane do wymaganej jakości przed wysłaniem ich do konsumentów. Chociaż są one mniej powszechne niż wody podziemne, wiele gmin korzysta z tej drogi.

Zakłady przemysłowe wykorzystują również wody powierzchniowe z rzek i jezior. Jak omówiono w artykule: Co to jest proces, a co to jest woda?, wody powierzchniowe, które zostały oczyszczone, są często wykorzystywane do produkcji wody technologicznej.

Właściwości wody powierzchniowej

Woda z ujęć powierzchniowych nie nadaje się do celów przemysłowych i gospodarczych. Ma ona bardzo niestabilny skład chemiczny, właściwości fizyczne i mikrobiologiczne, dlatego też jest bardzo trudna w użyciu. Ważne jest, aby regularne analizy wody były wykonywane przez specjalistów i aby dobrać odpowiednie rozwiązania uzdatniania wody dla każdego ujęcia i lokalizacji.

Istnieje wiele źródeł zanieczyszczeń w wodach powierzchniowych. Do najczęstszych należą:

  • Pobór wody w celu wykorzystania w zakładach lub w procesach technologicznych
  • wprowadzanie odpadów komunalnych i przemysłowych, wód kopalnianych, wód chłodniczych
  • Regulacja rzek, ochrona przeciwpowodziowa - zmiany morfologiczne
  • Zanieczyszczenia obszarowe powodowane są przez spływy wód opadowych z terenów rolniczych i gospodarczych.
  • Zagrożenia wód powierzchniowych
  • Stacje uzdatniania wody dla wód powierzchniowych muszą być dobrze zaplanowane i przemyślane. Muszą być w stanie poradzić sobie z różnego rodzaju zanieczyszczeniami, które często mogą stanowić bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia ludzi.

Woda może zawierać takie substancje jak arsen czy cynk. Wody gruntowe mogą również zawierać pestycydy i azotany. Jest to spowodowane spływem nawozów chemicznych, chemikaliów i pozostałości ścieków z zakładów przemysłowych i pól uprawnych. Woda może również zawierać substancje pochodzenia naturalnego. Substancje te obejmują szczątki zwierząt i roślin, a także minerały i związki powstałe w wyniku wymywania gleb i skał. W wodzie rzek i jezior często znajdują się mikroorganizmy pochodzące od ludzi i zwierząt. Mogą one wywoływać różne choroby zakaźne.

Wody i jeziora mogą być zanieczyszczone przez substancje szkodliwe, w tym wody deszczowe i spływy z wiosek i miast. Wycieki z szamb lub hodowli zwierząt mogą stanowić poważne ryzyko skażenia wody. Potencjalnym zagrożeniem są wysypiska śmieci w pobliżu rzek lub jezior.

Przepisy regulujące jakość pobieranej wody

Rozporządzenie Ministra Gospodarki Wodnej i Żeglugi Śródlądowej reguluje jakość wody z rzek i potoków przeznaczonej do zaopatrzenia ludności. Dokument ten został wydany w sierpniu 2019 roku. Przedstawia wymagania dla wód powierzchniowych, które są wykorzystywane do dostarczania wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi.

Dokument ten definiuje trzy kategorie jakości dla takich wód. Kategoria A1, która jest pierwsza, odnosi się do wód, które nie wymagają żadnego uzdatniania poza podstawową filtracją i dezynfekcją. Wody kategorii B2 wymagają typowego uzdatniania chemicznego i fizycznego, w tym utleniania wstępnego, koagulacji. flokulacji. dekantacji. filtracji, dezynfekcji. Wody kategorii A3 wymagają bardziej zaawansowanej filtracji fizycznej i chemicznej, czasami z wykorzystaniem metod biologicznych. Rozporządzenie wymienia takie procesy jak utlenianie i koagulacja, flokulacja i dekantacja, a także adsorpcja na węglu aktywnym, dezynfekcja ozonem i chlorowanie końcowe. Załączniki zawierają szczegółowe informacje na temat parametrów i częstotliwości pobierania próbek oraz są przypisane do kategorii jakości wody.

Uzdatnianie wód powierzchniowych

Istnieją trzy metody oczyszczania wód powierzchniowych:

  • Fizyczne
  • Chemiczna
  • Biologiczne

Aby osiągnąć najlepszy efekt oczyszczania, wszystkie metody mogą być stosowane oddzielnie lub w połączeniu. Każdy teren jest wyjątkowy i wybór kolejnych etapów powinien być dokonywany ostrożnie. Oczyszczanie wód powierzchniowych obejmuje napowietrzanie i koagulację, sedymentację, usuwanie zawiesin, chemiczne strącanie, jak również sorpcję na węglu aktywnym, procesy membranowe, dezynfekcję wody i infiltrację.

Problemy wymagające szczególnej uwagi

Mętność jest głównym problemem przy uzdatnianiu wody jeziornej i rzecznej. Wcześniej był to tylko problem estetyczny. Należy zwrócić uwagę na te właściwości, ponieważ cząsteczki zawieszone w wodzie mogą maskować wszelkie zanieczyszczenia mechaniczne.

Jest również miejsce na omówienie składników, które są obecne w wodzie, ale ich bezpieczne stężenie nie zostało jeszcze uregulowane. Składniki te obejmują chemikalia, farmaceutyki i pestycydy.

Różne metody uzdatniania wody

Poniżej znajdują się szczegółowe opisy metod uzdatniania wody dla wód powierzchniowych:

  • Napowietrzanie - Rozpuszczone gazy, dwutlenek węgla i inne zanieczyszczenia są usuwane z wody. Poziom tlenu w wodzie jest następnie zwiększany. Co to jest napowietrzanie wody?
  • Koagulacja - polega na usuwaniu cząstek o rozdrobnieniu koloidalnym lub innych zanieczyszczeń. W tym procesie wykorzystuje się sole żelaza i aluminium.
  • Aby usunąć zawiesiny o ciężarze właściwym mniejszym niż woda, konieczna jest sedymentacja i flotacja.
  • Mikrograwitacja - pozwala na usuwanie z wody zawiesin, glonów i innych zanieczyszczeń.
  • Filtracja szybka i wolna - stosowana jest do usuwania zawiesin ciał stałych w połączeniu z innymi zanieczyszczeniami
  • Wymiana jonowa - ma na celu zmniejszenie wysokiej twardości wody, odsalanie i demineralizację. Więcej informacji tutaj: Demineralizacja w przemyśle - co to znaczy?
  • Strącanie chemiczne - stosowane głównie do celów przemysłowych. Pozwala na wyeliminowanie niektórych jonów.
  • Sorpcja na węglu aktywnym - stosowana do usuwania rozpuszczonych substancji organicznych, które mogą zmieniać kolor, zapach i smak wody.
  • Chemiczne utlenianie - Metoda ta pozwala na usunięcie z wody żelaza, manganu i związków organicznych. Technologia ta wykorzystuje chlor, ozon i nadmanganian potasu.
  • Procesy membranowe obejmują elektrolizę, nanofiltrację i odwróconą osmozę. Są to procesy, które pozwalają uzyskać wodę ultraczystą. Dowiedz się więcej: Odwrócona osmoza przemysłowa o wysokiej wydajności
  • Dezynfekcja - usuwanie i ochrona mikroorganizmów

Infiltracja jest procesem, w którym woda jest oczyszczana z zanieczyszczeń takich jak bakterie, koloidy i glony. Metoda naturalna oczyszcza wodę znajdującą się w ziemi. Metoda sztuczna wykorzystuje wodę, która została najpierw oczyszczona w zbiornikach infiltracyjnych, a następnie w gruncie.

 

Komentarze (0)

Zostaw komentarz