Навигация
Революционное решение проблемы питьевого водоснабжения городов
29799
знаков
0
таблиц
0
изображений
Демков А.И.
1.1 млрд. людей на Земле не имеют доступа к безопасной для здоровья питьевой воде, а 2,4 млрд. не имеют нормальных санитарных условий. 2,2 млн. людей ежегодно умирают от диспепсических заболеваний, таких как холера и дизентерия, причиной которых становится загрязненная вода.
Клаус Тепфер
Вода и здоровьеМеня, как участнику конгрессов ЭКВАТЭК и др. аналогичных мероприятий, удивляет, что, не смотря на такую активность в решении насущных вопросах питьевого водоснабжения городов, кардинального технологического прорыва в области качественного питьевого водоснабжения не наблюдается: как и в прошлые годы предлагаются различные варианты зернистых кварцевых фильтров, десяток компаний предлагали бытовые фильтры (на различных синтетических материалах, активированном угле и других сорбентов) с одной и той же конструкцией «труба в трубе», а также активно продвигаются дорогие мембранные технологии. Исходя из этого, вопрос о качестве воды в городском питьевом водопроводе остается технологически на прежнем низком уровне.
По данным ВОЗ вода находится на втором месте по социальной значимости после социальной бедности.
Интересен вывод сделал руководитель Программы ООН по окружающей среде Клаус Тепфер в 2003г: «Без чистой воды не удастся решить проблему бедности». Выходит, что проблема питьевой воды уже стоит на первом месте… Круг замкнулся.
Исходя из этого, не решив технологически - экономически проблему качественного централизованного питьевого водоснабжения населения, никакие национальные законы о питьевой воде, новые нормативы по Сан ПиН не дадут положительных результатов. Под реальные технические возможности надо принимать ведомственные инструкции и государственные законы, т.к. волюнтаристские пожелания не сработают.
Для подготовки питьевой воды используют флокулянты – реагенты способные укрупнять примеси, т. е. уменьшать дисперсность примесей для более эффективной очистки воды на песчаном фильтре. При этом происходит ухудшение воды из – за алюминатов. Для обеззараживания используют повсеместно хлор (первичная и вторичная обработка питьевой воды). Однако при наличии в природной воде поллютантов после хлорирования неизбежно образование хлорорганических соединений (ХОС), время жизни которых исчисляются годами (СlCH2COOH), десятилетиями (СН2Сl2), и даже столетиями (CH3Cl, CCl4), которые могут являться причиной различных, в том числе и канцерогенных заболеваний у населения, употребляющих эту воду. При хлорировании в питьевой воде неизбежно образуются ХОС: хлороформ, четыреххлористый углерод и трихлорэтилен, 1,2 – дихлорэтан, тетрахлорэтилен. Основной вклад (78,4%) в суммарный канцерогенный риск вносят такие галоформные соединения, как хлороформ бромдихлорметан, дибромхлорметан. При применении такой воды, образуется производное хлора - диоксин, который, медленно накапливаясь в организме, как раз разрушает иммунную, эндокринную, репродуктивную и другие функции. Многие употребляют только кипяченую воду. Но оказывается, что при кипячении вредные свойства хлора лишь усиливаются, он переходит в тригалометан – канцерогенное вещество, которое, например, при приеме ванны всасывается внутрь обезжиренной с помощью мыла кожей. Получается, если не заболеешь от инфекций, то заболеешь от канцерогенов.
По докладу ЭКВАТЭК - 2006 (стр. 952) сокращение ожидаемого продолжительности жизни из – за общетоксического риска хронического действия для мужчин составляет 12,5 лет, женщин – 18,8 лет.
Имеет смысл остановиться на тех изменениях, которые происходят с водными организмами при контакте только с хлором. При концентрации хлора 0,5 мг/л окуни и лещи погибают через 7 дней, а плотва – через 1 день: молодь рыб погибает при 0,1 – 0,2 мг/л. Концентрация 0,001 мг/л является токсичной для форели при 10 минутной экспозиции; при 0,08 мг/л 50% взятых в опыт форелей гибнет через 7 суток; при 0,08 – 0,1 мг/л – 100% гибель горбуши через 1-2 суток … Данные можно продолжить, но и на этих фактах понятно, что хлор ничего не сулит хорошего не только человеку, но и рыбам. Об этом ничего не знают руководители театров морских животных, дельфинариев, т.к. не стали бы хлорировать воду в бассейнах.
Населению же ничего не остается, как выбирать между самостоятельной очисткой воды на бытовых фильтрах или покупать бутилированную воду. В бутилированная вода имеет несколько проблем: качество пластиковой тары, масштабная фальсификация предлагаемой воды, повышенное содержание углекислоты и др.
Недостатки бытовых фильтров ярко критикует в выпуске №15 информационном вестнике ЧП «Ивас» весна 2004г. Суслова В.А.
«Но они (бытовые фильтры) имеют недостаток, о котором производители стараются умолчать: невозможность обеспечить постоянное качество очистки. Каждая последующая порция воды чистится всегда хуже предыдущей. И достаточно быстро (особенно на нашей, низкого качества, воде) наступает момент, когда вода, вместо того чтобы чиститься, начинает вымывать из фильтра накопившиеся в нем загрязняющие вещества. При этом определить момент, когда фильтр превращается в загрязнитель (без проведения специальных химических анализов) практически невозможно. Более того, фильтры нередко становятся источниками бактериального заражения воды.
Задержанные фильтром органические загрязняющие вещества являются идеальной питательной средой для различного рода бактерий и вирусов: простояв без работы несколько часов, в нем, как в термостате, может размножаться патогенная микрофлора.
Именно по этим причинам, мы считали использование в быту различных фильтров в какой - то степени самообманом.
Настоящим специалистам, давно занимающимся проблемами не просто очистки воды, а именно очистки питьевой воды, известно, что самым унифицированным, то есть способным очистить воду не только от взвешенных веществ, но и от достаточно широкого спектра неорганических и органических соединений, а также от бактерий и вирусов, является коагуляционный метод очистки воды. Поэтому при выборе метода очистки в бытовых условиях предпочтение было отдано, безусловно, коагуляционному физико-химическому методу.
Изучим эту критику в отношении бытовых фильтров и попытаемся объяснить, в чем тут дело. При формальном подходе к недостаткам эксплуатации бытовых фильтров эта критика справедлива. Да, фильтры могут быть источником бактериального загрязнения. Да, может быть, невозможно обеспечить постоянное качество воды. И все – таки бытовые фильтры стали признанной отраслью промышленности во всем мире, а истина в этом лежит в не компетенции как критиков, так и производителей бытовых фильтров, которые не могут дать им достойный ответ.
Большинство население, приобретающие фильтры, не знают правила их эксплуатации. Кто задумывается, включая фильтр в работу, с какой скоростью идет фильтрация? Кто задумывался о непрерывном времени работы фильтра? Кто ставил перед собой вопрос о периодичности дезинфекции и промывки фильтра? Кто знает о переходных процессах, происходящих в фильтрах? Производители бытовых фильтров делают некорректную рекламу, например, эффективность очистки на AquaFilter (США) по пестицидам 95%. Пестициды находятся в молекулярно – растворимом состоянии с размером фазы от 0,01 мкм и менее, и фильтр с размером пор на порядок превышающие эти размеры их не удержит. Производители фильтра «Барьер» г. Балашиха утверждают в инструкции, что если забился фильтр, а это большое сопротивление воде – встряхните фильтр и производительность восстановиться. Возможно, но как это повлияет на ее эффективность, об этом умалчивают.
Главная задача бытовых фильтров питьевой воды в надежной локализации органических и неорганических примесей, по технической возможности уменьшить бактерицидное загрязнение воды.
О скорости фильтрации. Это главный технологический показатель работы фильтра. Большинство бытовых фильтров производится в форме цилиндра с подачей воды от наружной поверхности во внутрь и последующим выходом. Эта конструкции логически вытекает из расчета прочности фильтра. Эта форма имеет существенный недостаток: внутренняя поверхность меньше наружной на соотношении диаметров их поверхностей. При малом внутреннем диаметре и большой толщиной фильтра эта разница может быть существенна.
Это надо учитывать при эксплуатации фильтра. Унифицированный совет по этому поводу: не имея возможности проконтролировать качество воды после фильтра, работайте на фильтре как можно дольше с минимальной производительностью.
Проведенные мной испытания доказали, что утверждение Сусловой В.А. и ее коллег: «невозможность обеспечить постоянное качество очистки (фильтрацией). Каждая последующая порция воды чистится всегда хуже предыдущей» не соответствует истине. Принимая рекомендации, высказанные выше, бытовые фильтры вполне могут справиться с возложенные на их функции.
В чем некомпетентность Сусловой В.А. Она неверно определила роль коагулянта в области очистки воды. Коагулянт сам по себе не очищает воду, а изменяет ее свойства: химические и физические. В дальнейшем очистка воды идет на уровне отстоя (седиментации). В зависимости от дисперсности примесей, седиментация идет от нескольких минут до несколько месяцев и лет. Не будучи физиком, она не дает показатели по мутности, цветности, дисперсности очищаемых примесей. Утверждение, что после 3 часов обработки коагулянтом любую воду можно пить - это безответственное заявление. Посмотрите, как разделяется очищенная вода от, скажем, грязной – простым гидрозатвором - на глаз четкой физической границы не существует. Исходя из этого, утверждать, что эта установка самая экологически чистая и экономичная нельзя.
Таким образом, логически мы пришли к неутешительному выводу, что проблема качественной воды не разрешима или экономически, или технологически. И это подтверждает приведенная в начале статьи статистика.
Мы живем уже в 21 веке. Наука и производство имеют огромные возможности. Так неужели эта проблема не решаемая? Беру на себя ответственность, что эта проблема мною и моими коллегами решена: теоретически, научными исследованиями на полупромышленной установке на 10 м3/ч, патентами на изобретения, статьями, опубликованные в научных журналах. Вы, наверное, сразу же зададите вопрос: «Где это работает?» Ответ прямой: «Пока нигде». И это не моя вина – это общество ставит изобретателей в такие рамки, при котором ему приходится десятилетиями доказывать свое право на истину. Даже знаменитый психотерапевт В. Кашпировский расписался в своем бессилии, когда его спросили, что он не может, как психотерапевт, был дан прямой однозначный ответ: «Сделать людей умнее». Мы все стали заложниками глупости в этой проблеме. Глупость и бездеятельность, в данном случае, это одно и тоже…Слава Богу, что есть люди, которые готовые бороться и исправить это Дело… Итак, вернемся к техническим проблемам очистных сооружений водопровода.
«Если будем продолжать возводить традиционные очистные сооружения, разоримся! Ведь производство усложняется, очистные сооружения дорожают - никакой государственный бюджет не выдержит. Да и эти сооружения во многих случаях бессильны».
Член – корреспондент АН СССР В.Н. Кунин
Типовые очистные сооружения водопровода городовВ силу сложившихся обстоятельств в настоящее время приняты две схемы очистных сооружений для воды - одноступенчатая и двухступенчатая. По двухступенчатой схеме будущая питьевая вода проходит через отстойник и далее через зернистый фильтр. Перед тем, как вода попадет в отстойник, в нее добавляют химические реагенты (флокулянты) и хлор, после фильтрации - только хлор (вторичное хлорирование). Таким образом, если из крана течет вода с запахом хлора, то все должны знать, что с ведома СЭС, происходит усиленное хлорирование питьевой воды, чтобы убить болезнетворные бактерии и вирусы и одновременно подорвать здоровье населения хлорпроизводными.
При одноступенчатой схеме очистки все происходит аналогично, но в данной схеме отсутствует отстойник - технологический элемент для извлечения из очищаемой воды крупных примесей, которые осаждаются на дно под действием гравитации. Он исключен из схемы по экономическим соображениям для уменьшения капитальных затрат. Таким образом, при одноступенчатой схеме технологическая нагрузка на зернистый фильтр выше и отсюда цикл от одной промывки до второй (фильтроцикл) по времени уменьшается. Как видите, самым основным элементом очистных сооружений водопровода являются зернистые или песчаные фильтры. Знать, как устроены типовые водопроводные очистные сооружения или фильтровальные станции будет интересно. Для примера рассмотрим устройство водопроводных очистных сооружений г. Старый Крым, представленных в нижеприведенных схемах и фотографиях.
Справка по ВОС г. Старый КрымПроектная производительность – 20 тыс. м3/ сутки, реальная в настоящее время 7 –
Похожие работы
... 0,3; 0,5; 10; 15; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 75; 100. Кроме фильтрующих элементов фирма производит готовые к применению бытовые фильтры для очистки воды от механических примесей. Свойства и перспектива использования полипропиленовых (ПП) фильтрующих материалов Большую научно – исследовательскую работу по свойствам ПП и использованию на их основе ФМ провели в государственном университете технологии и ...
... М., 1995. 116. Клюкач В.А. Состояние и развитие аграрной экономической науки в России // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. – 2000. – №6. 117. Князева И.В. Антимонопольная политика в России:учебное пособие для студентов вузов обучающихся по специальности «Нац.экономика»/М.:Омега-Л, 2006. 526 с. 118. Ковалевская Л. Права надо защищать // Вечерний Ставрополь. ...
... 10 % пациентов. Результаты представлены графически (приложение 8). 2. Автором выпускной квалификационной работы был проведен хронометраж пульса и давления. Цель: выявить влияние неблагоприятных природных факторов на работу сердечно-сосудистой системы. Осуществлялась оценка параметров организма испытуемых в благоприятный (солнечная и геомагнитная активность в норме, температура воздуха ...
... невысокого уровня кухни, во-вторых, у ресторана не очень удобные часы работы – в 22.00 он уже закрывается. Глава III. Проблемы и перспективы развития ресторанного бизнеса города Алматы 3.1. Проблемы ресторанного бизнеса города Алматы На текущий момент существует множество нерешенных проблем развития туристской индустрии в республике. Объективно сложился ряд факторов, препятствующих ...
0 комментариев