Uzdatnianie Wody Powierzchniowej: Procesy i Wskaźniki Eutrofizacji
- Szczegóły
W artykule przedstawiono najczęściej stosowane kryteria wnioskowania o stanie troficznym i stopniu zaawansowania eutrofizacji w wodach zbiorników zaporowych.
Wskaźniki Eutrofizacji Wód
Trofia wód wskazuje na ich żyzność, czyli zawartość substancji biogennych decydujących o możliwościach produkcyjnych. Trofia nie oznacza jednego konkretnego parametru, lecz zespół czynników sprzyjających syntezie materii organicznej. Nadmiar biogenów stanowi zanieczyszczenie, a proces eutrofizacji jest tego skutkiem.
Podstawowy podział wskaźników eutrofizacji obejmuje dwie grupy, które w różny sposób uwzględniają parametry jakości wody. Grupami tymi są wskaźniki jednoparametrowe i wskaźniki wieloparametrowe.
Konieczność monitoringu jakości wód, dzięki któremu określa się wskaźniki eutrofizacji, regulują m.in. takie akty prawne, jak: Ustawa Prawo wodne, Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie nadzoru nad jakością wody w kąpielisku i miejscu okazjonalnie wykorzystywanym do kąpieli, Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, a także wydana stosunkowo niedawno i oczekująca jeszcze na implementację do polskiego porządku prawnego Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2020/2184 w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi.
Procesy Oczyszczania Wody Powierzchniowej
Monografia dotyczy problematyki oczyszczania wody powierzchniowej, zwłaszcza usuwania materii organicznej, jonów metali ciężkich oraz wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Procesy jednostkowe, jakie stosuje się do oczyszczania wody, zależą od zanieczyszczenia wody surowej oraz przeznaczenia wody oczyszczonej.
Przeczytaj także: Woda Powierzchniowa: Charakterystyka i Uzdatnianie
W kolejnych rozdziałach omówiono podstawy teoretyczne podstawowych procesów jednostkowych, a mianowicie: koagulacji, adsorpcji, utleniania, a także połączenia tych procesów w układy hybrydowe. Połączenia hybrydowe mają za zadanie realizowanie równocześnie kilku procesów jednostkowych, które nie zmniejszają wzajemnie w sposób istotny swojej skuteczności.
Ze względu na występowanie w wodach powierzchniowych coraz większej liczby różnych mikrozanieczyszczeń omówiono także procesy zaawansowanego utleniania. W oczyszczaniu wody stosuje się także techniki membranowe, których siłą napędową jest różnica ciśnień po obu stronach membrany. W monografii podkreślono rolę i znaczenie układów hybrydowych stosowanych w celu zwiększenia efektywności oczyszczania.
W technologii oczyszczania wody wykorzystywane są także metody biologiczne, jak: aerobowe utlenianie materii organicznej i nitryfikacja w przypadku wody powierzchniowej, denitryfikacja, utlenianie żelaza(II) i manganu(II) dla wody podziemnej.
Badania nad Skutecznością Uzdatniania Wody
Badania opublikowane w czasopiśmie “Water Resources and Industry” wskazują na dużą skuteczność procesu infiltracji wody w gruncie przy usuwaniu bakterii chorobotwórczych - średnio nawet do 99 proc. Badania zostały przeprowadzone w dwóch zakładach uzdatniania wody w południowej Polsce (Nowy Sącz i Świniarsko) należących do Sądeckich Wodociągów.
Autorki wskazują, że poziom usuwania mikroorganizmów był także wysoki na pośrednim etapie uzdatniania wody, tj. wstępnej koagulacji w osadnikach i filtracji na filtrach piaskowych. Po kolejnych procesach technologicznych, a mianowicie dezynfekcji światłem UV i gazowym chlorem, czy ozonowaniu i filtracji na węglu aktywnym, nastąpiło 100 proc. zmniejszenie patogenów mikrobiologicznych w analizowanej wodzie.
Przeczytaj także: Technologie oczyszczania wody: Przegląd
Wpływ Odległości od Zakładu Uzdatniania na Produkty Uboczne Chlorowania
W artykule wykazano wpływ odległości od zakładu uzdatniania wody na powstawanie ubocznych produktów chlorowania wody. Przeprowadzone w tym celu zostały badania próbek wody z końcówek sieci Bielany w Krakowie, pobieranych raz w miesiącu od lutego 2011 roku do marca 2012 roku z pięciu punktów czerpalnych w budynkach użyteczności publicznej. Łącznie pobrano i przeanalizowano 70 próbek wody. W próbkach zostały oznaczone następujące lotne uboczne produkty chlorowania: trihalometany, acetonitryle, halogenoketony, chloropikryna oraz wodzian chloralu.
Korelacja Między Flotacją Węgla a Zawartością Wody w Pianie
Istotnym czynnikiem wpływającym na proces flotacji węgla są właściwości piany powstającej w maszynie flotacyjnej. W pianie następuje gromadzenie ziaren składnika użytecznego. Wraz z ziarnami mineralnymi przyczepionymi do pęcherzyków gazowych przechodzi do produktu pianowego również pewna ilość cieczy z zawiesiny flotacyjnej. Zawartość cieczy w pianie jest ważnym czynnikiem zarówno z uwagi na proces dodatkowej separacji w warstwie piany jak też na ilość roztworu usuwaną wraz ze zgarnianą z koncentratem warstwą piany. Dlatego też piana powinna być odpowiednio trwała oraz powinna zawierać odpowiednią ilość roztworu.
Celem pracy było określenie korelacji między wynikami flotacji węgla a zawartością wody w pianie. Przeanalizowano wpływ zawartości części stałych w zawiesinie flotacyjnej oraz czasu flotacji na wychody koncentratów węgla i uzyski wody w produktach pianowych. Na podstawie wyników flotacji zaobserwowano, że ilość wody w pianie zależy od objętości zawiesiny flotacyjnej. Przy stałej zawartości części stałych w zawiesinie ilość wody w produktach pianowych jest wprost proporcjonalna do objętości pulpy. Ponadto stwierdzono, że istnieje korelacja pomiędzy uzyskiem wody w pianie a wychodami koncentratów węglowych. Najwyższe uzyski wody i wychody koncentratów obserwuje się dla tej samej zawartości części stałych w zawiesinie równej 80 g/dm3 dla wszystkich badanych czasów procesu.
Wybrane Pozycje Bibliograficzne
- Adamczyk W., Artur A. 2013. „Wpływ składników biogennych na jakość i eutrofizację powierzchniowych wód płynących, stanowiących źródło wody pitnej Krakowa". Żywność. Nauka. Technologia.
- Bajkiewicz-Grabowska E. 2002.
- Balcerzak W., Zymon W. 1993. „Wstępne ozonowanie w uzdatnianiu wód zeutrofizowanych".
- Bednarz T., Starzecka A., Mazurkiewicz-Boroń G. 2002. „Procesy mikrobiologiczne towarzyszące glonowym i sinicowym zakwitom wody".
- Biń A. K. 1999. „Zastosowanie ozonowania oraz procesów pogłębionego utleniania do uzdatniania wody pitnej i oczyszczania ścieków w Polsce".
- Bogdał A., Policht-Latawiec A., Kołdras S. 2015.
Przeczytaj także: Grupa Azoty Puławy - oczyszczanie wody
tags: #uzdatnianie #wody #powierzchniowej #procesy #AGH
