Використання підземних вод у водопостачанні

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Декабря 2010 в 14:41, дипломная работа

Краткое описание

Метою роботи було вивчення ефективності постачання та якості питної води у м. Василькові для розроблення рекомендацій щодо реконструкції системи водопостачання та водоочищення м. Василькова.

Для досягнення поставленої мети поставлені наступні завдання:

- вивчити механізм формування та використання підземних вод у водопостачанні м. Василькова;

- дослідити якість підземних вод м. Василькова та стан системи водопостачання міста;

- розглянути динаміку змін стану підземних вод та їх відповідність нормам якості;

- визначити основні проблеми організації водопостачання м. Василькова та шляхи їх вирішення.

- розробити метод реконструкції системи водопостачання м. Василькова для підвищення якості питної води.

Об’єктом дослідження є питна вода з джерел водопостачання м. Василькова.

Предметом дослідження – процес водопостачання м. Василькова за рахунок підземних вод.

На основі викладених результатів розробити схему реконструкції системи водоочищення та водопостачання м. Василькова для суттєвого покращення якості питної води для населення.

Содержание работы

Вступ 3

Розділ 1. Використання підземних вод у побутовому водопостачанні 5
1.1. Сучасний стан використання підземних вод в Україні 5
1.2. Утворення та рух підземних вод в зонах аерації й насичення 11
1.3. Системи і схеми водопостачання 18

Розділ 2. Матеріали та методи дослідження 26

Розділ 3. Підземні води м. Василькова та їх використання у водопостачанні міста 31
3.1. Характеристика системи водопостачання м. Василькова 31
3.2. Аналіз якості води з системи питного водопостачання міста. 32
3.3. Рекомендації щодо реконструкції системи водопостачання. 37

Розділ 4. Оптимізація використання підземних вод для покращення якості водопостачання 45
4.1. Рекомендації з охорони якості підземних вод 45
4.2. Штучне поповнення експлуатаційних запасів підземних вод 51

Висновки 59
Список використаних джерел 60

Содержимое работы - 1 файл

Готовий диплом.doc

— 588.50 Кб (Скачать файл)

    Водопровід, збудований ще 50 років тому, з самого початку розвивався невірно. Адже, коли вода безпосередньо із свердловин, розкиданих по всьому місту, одразу потрапляє у водопровідну мережу, важко вирішити питання встановлення станції обеззалізнення десь в одному місці.

    3.2. Аналіз якості води з системи питного водопостачання міста

 

    Якість  підземних вод характеризується комплексом органолептичних, біологічних  і хімічних показників. Ці показники  поряд з мінералізацією, окислюваністю, жорсткістю і вмістом специфічних  органічних забруднювачів використовуються для порівняльної оцінки забрудненості підземних вод в різних водопунктах.

    За  рівнем забезпеченості, якості питної води у джерелах, екологічного впливу на середовище, територію України  умовно можна поділити на чотири частини. Так, у центральній частині країни, яка охоплює Київську та Черкаську області, одразу кілька несприятливих екологічних чинників, впливають на поверхневі водні джерела і на якість води неглибокого залягання. Як засвідчує аналіз криничної води у Київській області, - за багатьма параметрами вона не відповідає стандартам, а простіше кажучи, - є непридатною для споживання.

      Саме тому, отримавши скаргу щодо  якості питної води від мешканців  міста  Василькова, Державна житлово-комунальна  інспекція у Київській області  терміново здійснила позачергову  перевірку.

    Відбір  води для проведення аналізу на загальне залізо, жорсткість та наявність сульфатів був здійснений у трьох місцях: на двох свердловинах міста Василькова та з водопроводу в квартири багатоповерхового будинку.

    Згідно  стандарту та санітарних норм, вміст  загального заліза у водопровідній воді не повинен перевищувати 0,3 міліграм/л, адже це метал, і разом з марганцем, нікелем, хромом, миш'яком, кадмієм, свинцем і міддю відноситься до високотоксичних і таких речовин, що довго зберігаються в природі.

    Як  і очікувалося, перевірка у Василькові засвідчила, що якість води на свердловині № 10, яка працює на юрському водоносному горизонті, відповідає нормі і жодних сумнівів що безпеки її споживання не виникає. Результати представлено в табл. 3.1.

 

     Таблиця 3.1.

    Аналіз  проб води, відібраний з різних свердловин міста

Показники

хімічного складу (мг/л)

Вміст у воді юрського горизонту Вміст у воді бучакського горизонту ГДК
Сухий залишок 500 600 1000
Водневий  показник рН 7,2 7,1 6-9
Загальна  жорсткість 1,14 ГДК 1,15 ГДК 7,0
Хлориди 0,14 ГДК 0,8 ГДК 350
Сульфати  0,2 ГДК 0,62 ГДК 500
Залізо  0,67 ГДК 7,83-10,7 ГДК 0,3
Фтор  0,2-1 ГДК 0,8-0,9 ГДК 0,7-1,5
Миш'як 0,2 ГДК 0,4 ГДК 0,05
Нафтопродукти 0,4 ГДК 2,3-7 ГДК 0,03
Свинець 1 ГДК 1,3 ГДК 0,03
Феноли 0,22 ГДК 1,1-8,8 ГДК 0,001
Нітрати 0,16 ГДК 0,62 ГДК 45
Цинк  0,36 ГДК 0,71 ГДК 7
Марганець 0,4-0,45 ГДК 1,2-2,0 ГДК 1,0
Барій 0,15 ГДК 2,1-5,6 ГДК 0,001
Стронцій  0,4 ГДК 0,62 ГДК 5
Титан 0,11 ГДК 1,6-2,4 ГДК 0,05
Нікель 0,23 ГДК 2,2 ГДК 1,0
Число мікроорганізмів  
в 1 дм3 води
80 105 100
 

    Так, результат вмісту загального заліза, що майже в десять разів перевищує норму і становить 2.65 мг/л, передбачену вимогами ГОСТ 2874-82 "Вода питна. Гігієнічні вимоги і контроль за якістю". Ще гірша ситуація виявилася у квартирі мешканців будинку № 9 по вул. Фрунзе. Там аналіз надав показник, ще більший - 3.2 мг/л.

    Важливим  показником середовища міграції є лужно-кислотні умови. Води водоносного горизонту  верхньокрейдових відкладів характеризуються нейтральною і слаболужною реакцією (pH=7,5-8,5), на деяких територіях – помірно-лужною (pH=7.6-7.8).

    Бактеріологічний  стан підземних вод в цілому задовільний, в поодиноких випадках колі-індекс перевищує допустимий рівень за рахунок  побутового забруднення.

    В двох свердловинах виявлено перевищення ГДК нафтопродуктів у 7-10 разів, можливим джерелом забруднення є відкачувальні засоби і трубопроводи.

    Встановлено підвищений вміст фенолів у підземних  водах (1,1-8,8 ГДК). Максимально забруднені води в районі міського сміттєзвалища, перевищення ГДК встановлено також в районі залізничного вузла (в 2,2 раза), міських очисних споруд (в 4,0 рази). В усіх випадках поява фенолів в підземних водах обумовлена органічним забрудненням внаслідок незадовільного санітарного стану зони санітарної охорони свердловин спецводокористування.

    По  мінералізації води верхньокрейдових відкладів переважно прісні (0,5-1,0 г/л), рідше дуже прісні (0,5г/л). Підвищеною мінералізацією характеризуються води змішаного складу в центральній  частині території.

    Серед інгредієнтів, які визначають гігієнічні властивості підземних вод, виділяються сульфати, хлориди, сполуки азоту та інші. В основному гідрокарбонатний кальцієвий склад підземних вод визначається характером атмосферних опадів в області живлення і хімічним складом водовміщуючих відкладів, вміст гідрокарбонат-іону становить164-1024 мг/л.

    Підвищена кількість сульфатів погіршує органолептичні властивості питної води і негативно  впливає на людський організм. Дані про вміст сульфатів у водах  необхідні при вирішенні питань, пов’язаних з використанням вод для господарського і питного водопостачання. Вміст сульфатів у підземних водах складає 14-201 мг/л (4-42 мг-екв.%), що не перевищує допустимих норм, причому вищі значення територіально тяжіють до колодязів в сільській місцевості, що пояснюється побутовим забрудненням і застосуванням сульфатвміщуючих мінеральних добрив.

    Вміст хлоридів у водах складає 9-251 мг/л (3-33 мг-екв.%), що не перевищує норми  ГОСТу (350 мг/л). Просторовий розподіл хлорид-іону аналогічний сульфатам: підвищені концентрації характерні для змішаних вод в межах сільських населених пунктів, а також в межах міста, що пояснюється підживленням вод верхньокрейдового горизонту більш глибокозалягаючими (метаморфізованими) водами по зонах розривних порушень.

    Сполуки азоту в природних водах представлені іонами амонію, нітрат- та нітрит-іонами. Головними  джерелами мінеральних сполук азоту є продукти біохімічного розкладу органічних речовин – інгредієнтів комунально-побутового і деяких видів промислового і сільськогосподарського забруднення. Підвищений вміст нітратів і нітритів, як правило, формується в результаті техногенної діяльності, в той же час підвищені концентрації амонію зустрічаються як в забруднених, так і в незабруднених водах. По рівню концентрації нітратів виділяється чотири категорії природних вод: природні незабруднені (< 1 мг/л), з можливим антропогенним впливом (1,0-13,0 мг/л), техногенно змінені (13,0-45,0 мг/л), забруднені з вмістом азоту вище допустимих санітарно-гігієнічних норм (> 45 мг/л). Вміст нітритів ( NO2––) на рівні навіть 0,08 мг/л свідчить про забруднення підземних вод. Мікрокомпонентний склад підземних вод досить різноманітний, в природньому стані визначається складом атмосферних опадів в області живлення водоносного горизонту, водовміщуючими породами на ділянці транзиту, перетоком з вище і нижчезалягаючих горизонтів. Перевищень ГДК за межами зон забруднення не встановлено, мікрокомпоненти містяться в кількості 0,5-1,0 ГДК і менше. На урбанізованій території і в межах малоповерхової забудови сільських населених пунктів в колодязях повсюдно встановлено перевищення ГДК по барію, марганцю, рідше титану, хрому, нікелю. Вміст барію досягає 5,6 ГДК – 0,56 мг/л (свердловина спецводокористування лісгоспзагу), переважно знаходиться в межах 2,0-3,0 ГДК (0,20-0,30 мг/л), при фоновому значенні на території міста 0,05 мг/л. В багатьох свердловинах перевищуються ГДК по марганцю, переважно в 1,2-2,0 раза, в окремих пунктах в 8 разів (0,80 мг/л). В свердловинах міського водозабору встановлено перевищення ГДК по титану в 1,6-2,4 раза і нікелю в  2,2 рази (0,22 мг/л). В усіх випадках перевищення мають тимчасовий характер, не завжди простежуються при режимному опробуванні. Забруднення підземних вод в колодязях і свердловинах спецводокористування обумовлено незадовільним санітарним станом прилеглих територій, поганою ізоляцією водоносного горизонту верхньокрейдових відкладів від грунтових вод верхньочетвертинних відкладів.

      На думку фахівців інспекції,  технічний стан тамтешньої водопровідної  мережі  додає проблем із якістю  води. Водопровід, збудований ще 50 років тому, з самого початку розвивався невірно. Адже, як вже зазначалось, коли вода безпосередньо із свердловин, розкиданих по всьому місту, одразу потрапляє у водопровідну мережу, важко вирішити питання встановлення станції обеззалізнення десь в одному місці. Над цим питанням давно мала замислитись місцева влада, а не перекладати всі проблеми лише на підприємство з водопостачання, чи взагалі їх замовчувати. У Василькові й понині отримують ТИМЧАСОВИЙ дозвіл на здійснення послуг з водопостачання, на порушення вимог щодо якості води.

    У ДЖКІ продовжується розгляд результатів  перевірки у Василькові, готується  офіційний висновок. Проте, наперед  вже можна сказати, що влада цього  райцентру на Київщині повинна зробити  крок назустріч городянам та розробити проект реконструкції та оптимізації водопровідної мережі, який передбачає будівництво станції обеззалізнення. Вочевидь для його реалізації знадобиться час, допомога держави, кошти місцевого бюджету та застосування кредитних фінансових механізмів. Та нехтування здоров’ям людей обійдеться значно дорожче.

    Для зменшення кількості бактерій, що містяться в підземних водах, і зменшення колі-індексу проводиться  знезаражування води. Найпоширеніший метод знезаражування - хлорування, що і необхідно запроектувати. Введення хлормістких реагентів буде здійснюватися перед подачею води в бак водонапірної башти, у відповідність з ДСТУ. Необхідна доза для знезаражування води приймається в концентрації 0,7 мг/л газоподібного хлору, що подається у водогінну мережу безпосередньо через ежектор, що створює розрідження в хлораторі. Після введення хлору в оброблювану воду необхідно забезпечити не менш 30-хвилинний їхній контакт. Це буде досягатися в резервуарі станції обробки води перед водонапірною баштою. На виході з контактного резервуара вміст залишкового хлору не повинне перевищувати 0, 3-0,5 мг/л. Для підтримки вмісту залишкового хлору в межах заданої величини треба в процесі експлуатації коректувати концентрацію дози хлору, що подається для знезаражування.

    Також необхідно зробити пом'якшення  води. Для цього необхідний метод  реагентної декарбонатизації води. При  цьому залишкова жорсткість зм'якшеної  води може бути отримана на 0, 4-0,8 мг-екв/л  більше некарбонатної твердості. Як реагенти використовують вапно у вигляді вапняного молока. Як коагулянти застосовують або в кількості 25-35 мг/л.

Информация о работе Використання підземних вод у водопостачанні