
- •Зайцева Ирина Сергеевна физико-химические основы технологических процессов в водоснабжении и водоотведении
- •Оглавление
- •Раздел 1 состав природных и сточных вод. Показатели оценки их качества 4
- •Раздел 2 методы очистки природных и сточных вод 17
- •Раздел 3. Физико-химические основы технологических процессов в водоснабжении и водоотведении 31
- •Введение
- •Раздел 1 состав природных и сточных вод. Показатели оценки их качества
- •1.1 Состав и способы оценки качества природных вод
- •1.1.1 Примеси и оценка качества природных вод
- •1.1.2 Требования, предъявляемые к источникам водоснабжения. Нормирование качества питьевой воды
- •1.2 Состав и способы оценки качества сточных вод
- •1.2.1 Состав и классификация сточных вод
- •1.2.2 Нормы загрязнений, неравномерность состава сточных вод
- •Раздел 2 методы очистки природных и сточных вод
- •2.1 Методы очистки природных вод
- •2.1.1 Предварительная обработка воды
- •2.1.2 Основные методы очистки природных вод
- •2.1.3 Особые методы очистки воды
- •2.2 Методы очистки сточных вод
- •Раздел 3. Физико-химические основы технологических процессов в водоснабжении и водоотведении
- •3.1 Физико-химические основы процессов коагуляции и флокуляции
- •Известь.
- •3.2 Физико-химические основы сорбционной очистки воды
- •3.3 Физико-химические основы флотационной очистки воды
- •3.4 Физико-химические основы процесса экстракционной очистки воды
- •3.5 Физико-химические основы очистки воды методом ионного обмена
- •3.6 Физико-химические основы очистки воды методом электродиализа
- •3.7 Физико-химические основы очистки воды методами обратного осмоса и ультрафильтрации
- •Заключение
- •Список литературы
1.1.2 Требования, предъявляемые к источникам водоснабжения. Нормирование качества питьевой воды
Пригодность того или иного источника для целей водоснабжения определяется на основании данных его санитарного обследования с учетом результатов гидрогеологических, гидрологических и топографических изысканий. Вода источников водоснабжения не должна содержать нежелательных примесей, которые не могут быть удалены современными методами обработки, а концентрация загрязнений, поддающихся устранению, должна ответствовать эффективности применяемых методов обработки.
Согласно СанПин 2.1.4.1074-01 «Вода питьевая» в воде источников водоснабжения нормируется содержание хлоридов (не более 350 мг/дм3) и сульфатов (не более 500 мг/дм3) при общем солесодержании не более 1000 мг/дм3 по плотному остатку.
По согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы в исключительных случаях допускается использование воды источников с солесодержанием до 1500 мг/дм3. Кроме того, в воде источников водоснабжения нормируется содержание веществ, токсичных для человека.
Допустимый коли-индекс воды источников водоснабжения зависит от способа ее очистки. Если намечается только хлорирование, то коли-индекс должен быть не более 1000, а при полной очистке воды – не более 10000.
При несоответствии качества воды требованиям СанПин 2.1.4.1074-01 «Вода питьевая» или иным показателям, а также при содержании палочек более 10000 в 1 дм3 должна быть обеспечена дополнительная обработка воды, гарантирующая требуемое качество питьевой воды.
Качество питьевой воды регламентируется СанПин 2.1.4.1074-01 «Вода питьевая». Нормирование концентрации тех или иных веществ обусловлено необходимостью обеспечения благоприятных органолептических свойств питьевой воды, безвредности ее химического состава и безопасности воды в санитарном отношении. Несоответствие хотя бы одного из этих нормативов требованиям СанПин 2.1.4.1074-01 «Вода питьевая» дает основания для признания непригодности воды для питьевых целей.
Для всех нормируемых, веществ определен лимитирующий показатель вредности – органолептический или санитарно-токсикологический. Например, железо даже в больших концентрациях не оказывает токсического действия на организм человека, но придает воде желто-бурую окраску и металлический привкус, если его концентрация превышает 0,3 мг/дм3. Лимитирующим показателем вредности для соединений железа является органолептический. То же самое можно сказать о хлоридах, сульфатах, марганце. Напротив, такие химические вещества, как соединения стронция, нитраты, не изменяя органолептических свойств воды, оказываются токсичными для человека. Например, стронций в концентрациях более 7 мг/дм3 подавляет активность многих ферментов. В то же время горько-вяжущий привкус у воды появляется только при концентрации стронция 12 мг/дм3. Для таких соединений лимитирующим показателем вредности является санитарно-токсикологический.
К числу органолептических показателей качества воды относятся запах, привкус, мутность, цветность. Последние два показателя относятся к органолептическим, хотя определяются физическими методами, поскольку они, так же как запах и привкус, приобретают значение при оценке качества воды лишь в меру восприятия органами чувств человека.
Органолептические свойства воды нормируются:
1. по интенсивности допустимого изменения органолептических показателей (табл. 1.1);
Таблица 1.1
Показатель |
Норматив |
Запах при 20 °С и при нагревании до 60 °С, баллы (не более) |
2 |
Вкус и привкус при 20 °С, баллы (не более) |
2 |
Цветность, град (не более) |
20 |
Мутность по стандартной шкале, мг/дм3 (не более) |
1,5 |
2. по содержанию химических веществ, вредность которых определяется их способностью в минимальных концентрациях ухудшать органолептические показатели воды (табл. 1.2).
Согласно СанПин 2.1.4.1074-01 «Вода питьевая», интенсивность специфических привкусов и запахов, появляющихся после хлорирования или любой другой реагентной обработки воды, должна быть не более 1 балла, т.е. запах и привкус может быть обнаружен только опытным аналитиком.
Таблица 1.2
Показатель |
Норматив |
Водородный показатель pH |
6,0-9,0 |
Сухой остаток, мг/дм3 (не более) |
1000 |
Жесткость, мг∙экв/дм3 (не более) |
7 |
Химические вещества, мг/дм3, не более: |
|
железо |
0,3 |
марганец |
0,1 |
медь |
1 |
цинк |
5 |
сульфаты |
500 |
хлориды |
350 |
Безвредность химического состава питьевой воды (санитарно-токсико-логический показатель) обеспечивается нормированием веществ:
1. встречающихся в природных водах, таких, как соединения бериллия, молибдена, мышьяка, стронция и т. д.;
2. добавляемых к воде в процессе ее обработки реагентами, например, полиакриламидом (ПАА);
3. появляющихся в результате промышленного и сельскохозяйственного загрязнения водоисточника нефтепродуктами, пестицидами и другими веществами.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) для некоторых таких веществ указанны в табл. 1.3.
Если в воде одновременно обнаруживается несколько веществ, нормируемых по органолептическому или санитарно-токсикологическому показателям, то суммарная концентрация их, выраженная в долях ПДК каждого вещества, не должна превышать единицы, т. е.:
– обнаруженные
концентрации веществ,
мг/дм3;
– ПДК
для тех же веществ, мг/дм3.
Таблица 1.3
Химические вещества |
ПДК, мг/дм3 |
Алюминий остаточный |
0,5 |
Бериллий |
0,0002 |
Молибден |
0,25 |
Мышьяк |
0,05 |
Нитраты
(в пересчете на
|
45 |
ПАА остаточный |
2 |
Свинец |
0,03 |
Селен |
0,001 |
Стронций |
7 |
Безопасность воды в санитарно-эпидемиологическом отношении гарантируется при условии соблюдения требований СанПин 2.1.4.1074-01 «Вода питьевая» по микробиологическим показателям. Общее число микроорганизмов в 1 см3 питьевой воды не должно превышать 100. Число бактерий группы кишечной палочки в 1 дм3 питьевой воды (коли-индекс) не должно быть больше трех. В питьевой воде должны отсутствовать организмы, различаемые невооруженным глазом.