Приложение Б (рекомендуемое)
При рассмотрении качественных характеристик вод следует разделить их на классы и подклассы в соответствии с предложенным классификатором, а затем выбрать технологию подготовки воды с учетом факторов надежности и санитарно-эпидемиологической безопасности.
Таблица Б.1 - Классы поверхностных вод по определяющим природным ингредиентам
Класс вод | Наименование класса вод | Ориентировочные концентрации определяющих ингредиентов | Временный фактор присутствия ингредиентов в воде |
Цветные маломутные воды | Ц = 20-200°, М < 20 мг/л, Т = 0-25°С, рH = 6,8-9,0, ПО 6-10 мг | ||
Высокоцветные маломутные воды | Ц = 200-650°, М = 5-50 мг/л, Т = 0-30°С, рН = 6-8 ПО 8-25 мг | ||
Цветные маломутные воды с повышенной окисляемостью | кроме ПО ПО 10-25 мг | ||
Воды с средним значением цветности и мутности | Ц = 25-150°, М = 20-150 мг/л, Т = 0-30°С, рН = 6-8 ПО 6-10 мг | ||
Маломутные воды со средними значениями цветности | кроме М М = 5-50 мг/л | ||
Воды с средним значением цветности и мутности, содержащие в большом количестве фитопланктон и зоопланктон | дополнительно кл/мл | ||
Мутные, малоцветные воды | , М = 250-1000 мг/л, Т = 0-25°С, рН = 7-9 ПО 5-8 мг | ||
Высокомутные воды с преобладанием минеральных загрязнений | М = 1000-5000 мг/л, Т = 0-35°С, рН = 7-9 ПО 3-8 мг | ||
Высокомутные воды с повышенной окисляемостью | кроме ПО ПО 8-18 мг | ||
Воды, содержащие в большом количестве фитопланктон и зоопланктон (дрейсена) | , М 5-50 мг/л, кл/мл, Т = 0-30°С, рН = 6,5-9 ПО 5-8 мг | ||
Воды, содержащие в большом количестве фитопланктон и зоопланктон с повышенным содержанием органического вещества | кроме ПО ПО 8-25 мг | ||
E | Жесткие минерализованные воды | C > 1000 мг/л, мг-экв/л, М 1000 мг/л, Ц 20-150°. | |
Условные обозначения: Ц - цветность, М - мутность, Т - температура; рН - водородный показатель, ПО - перманганатная окисляемость, С - общая минерализация, Ф - количество клеток фитопланктона, - жесткость общая, - период появления ~ до 3 мес в году, - постоянное присутствие в течение года |
Таблица Б.2 - Подклассы поверхностных вод по определяющим атропогенным ингредиентам
Подкласс вод | Ингредиенты антропогенного происхождения | Ориентировочные концентрации определяющих ингредиентов | Нормативы СанПиН '(ВОЗ) СанПиН 2.1.4.1074 | Временной фактор присутствия ингредиентов в воде |
1 | Нефтепродукты | 0,1-0,5 | 0,1 (0,3) | |
2 | Фенолы | 0,001-0,01 | 0,001 | |
3 | ПАВ | 0,5-2,5 | 0,5 (-) | |
4 | Азот аммонийный | 2-10 | 2,0 (не уст.) | |
Нитраты | 45-90 | 45,0 (не уст.) | ||
Нитриты | 3-6 | 3,0 (не уст.) | ||
5 | Пестициды: | |||
линдангептахлор | 0,002-0,02 | 0,002(0,003) 0,05(0,1) | ||
ДДТ | 0,05-0,30 0,002-0,02 | 0,002 | ||
6 | Соли тяжёлых металлов: | |||
ртуть | 0,0005-0,001 | 0,0005(0,001) | ||
свинец | 0,03-0,1 | 0,03 (0,03) | ||
хром | 0,05-0,25 | 0,05 (0,05) | ||
медь | 1,0-5,0 | 1,0 (1,0) | ||
цинк | 5,0-20,0 | 5,0(5,0) | ||
железо | 0,3-1,5 | 0,3(0,3) | ||
кадмий | 0,001-0,005 | (0,001) | ||
7 | Хлорорганические соединения: | |||
четыреххлористый углерод | 0,006-0,01 | 0,006 (0,003) | ||
хлороформ | 0,2-0,5 | 0,2 (0,2) | ||
8 | Радиционные загрязнители, Бк/л, | |||
общая | 0,1-0,4 | 0,1 | ||
общая | 1,0-3,0 | 1,0 | ||
Примечание - - период появления ~ до 3 мес в году, - постоянное присутствие в течение года |
Для удобства практического использования классификаторов все основные методы закодированы с использованием условных обозначений. В таблице 3 приведены основные технологические методы для очистки воды поверхностных источников.
Таблица Б.3 - Основные технологические методы, применяемые при очистке поверхностных природных вод
Методы водоподготовки | Удаляемые примеси, форма воздействия на них и условия применения | Условные обозначения метода |
I Безреагентные методы обработки | ||
Удаление грубодисперсных примесей в центробежном поле | Грубо- и тонкодисперсные примеси с плотностью частиц больше 1000 | ГЦ |
Отстаивание в ковшах и открытых отстойниках, в том числе с тонкослойными модулями и слоем взвешенного осадка | ГДП с концентрацией взвеси более 2000-5000 мг/л | От |
Фильтрование через сетчатые перегородки | ГДП с размером частиц более 20-40 мкм, Ф > 1000 кл/л | СтФ |
Фильтрование через обсыпку фильтрующих оголовков | ГДП, плавающие вещества, щепа, листья, остатки растений водотоков и водоемов | ОбФ |
Фильтрование через крупнозернистую среду в префильтрах | ГДП с размером частиц менее 1,0 мм | КПФ |
Медленное фильтрование | ГДП, коллоидные взвеси и бактерии, М < 50 мг/д | МФ |
Биологическая предочистка в русле водотоков или во входных биореакторах с использованием прикрепленной микрофлоры | Органические и минеральные примеси, при ПО > 5 мг , Т > 5°С, Ф > 500 кл/л | БПБ |
Аэрирование воды | Газообразные и летучие органические соединения, взвесь с плотностью меньше 1000 , низкое содержание кислорода, наличие нефтепродуктов | А |
Флотация без применения коагулянтов | Органические вещества при ПО >6-8 мг и содержании нефтепродуктов > 1-2 мг/л; интенсификация процессов коагулирования | ФпБ |
II Реагентные методы обработки | ||
Обработка воды коагулянтами и флокулянтами | Тонкодисперсные и коллоидные взвеси, агрегативно и кинетически устойчивые, требующие агрегации и придания им когезионных и адгезионных свойств: снижения электрокинетических сил отталкивания | К(Ф) |
Хлопьеобразование скоагулированных частиц в свободном или стесненном объеме | Укрупнение и образование агломератов скоагулированных коллоидов и тонкодисперсной (d < 0,1 мкм) взвеси минерального и органического происхождения | ХлО |
Обработка хлором (гипохлоритом натрия, кальция) | Органические вещества, обуславливающие цветность воды, трудноокисляемая органика (ПО < 15 мгОг/л) и наличие отдельных ингредиентов (железа, марганца, сероводорода), болезнетворные бактерии и другие микроорганизмы | ХЛ |
Обработка воды озоном | Маломутные воды; трудноокисляемые органические вещества, обуславливающие цветность, запах и привкус; болезнетворные бактерии и другие виды микроорганизмов | 03 |
Обработка воды УФ-облучением | Воды малоцветные и маломутные, болезнетворные микроорганизмы и вирусы | УФ-об |
Флотация с применением реагентов | Органические вещества, обуславливающие цветность, ПО < 15 мг ; нефтепродукты и масла 2-1S мг/л | ФлР |
Реагентное отстаивание | Органические минеральные примеси, (М < 25,00 мг/л, Ц < 250°) | ОтР |
Реагентное осветление в слое взвешенного осадка с рециркуляцией | То же | ОВОР |
Реагентное скорое фильтрование | Коагулированная взвесь с размером частиц меньше 1000 мкм после предочистки М < 200 мг/л, Ц < 200° | СкФР |
Сорбционная доочистка в стационарном слое адсорбента | Ароматические органические вещества, нефтепродукты меньше 1 мг/л, азот аммонийный, фенолы, пестициды, ПАВ, диоксины, хлорорганические соединения; М < 10 мг/л, Ц < '20° | СрГУ |
Сорбция с вводом мелкогранульных или порошковых сорбентов в очищаемую воду | Неприятные привкусы и запахи; азот аммонийный, нефтепродукты, ПАВ, пестициды | СрПУ |
Реагентное умягчение | мг-экв/л; М < 50, мг/л | УмР |
Стабилизационная, реагентная обработка | При индексе Ланжелье > и < 0; при показателе стабильности Пс > 1; при показателе коррозионной активности Пк > 0,35 (при t = 8-25°С) | СтР |
Стабилизационная фильтрационная обработка воды | То же, что и в стабилизационной, реагентной обработке уточняются технико-экономическими расчетами | СтФ |
Обессоливание реагентное | С < 3-5 г/л; мг-экв/л. М < 150 мг/л Ц < 150° | ОсР |
Обессоливание на ионообменных фильтрах | С < 2-3 г/л; мг-экв/л; М < 1,5-5 мг/л Ц < 20° | ИО |
Обессоливание и умягчение, обратным осмосом | С < 35 мг-экв/л, Ц < 20°, М < 10 мг/л | ОО |
Снижение солесодержания электродиализом | С < 10 мг-экв/л; М < 1,5 мг/л; Ц < 20° содержание железа до 0,3 мг/л | эд |
Фторирование | Содержание фтора < 1,5 мг/л | Фт |
Таблица Б.4 - Классификатор технологий очистки поверхностных вод. Основные технологии
Класс вод | Группа примесей | Временной фактор | Рекомендуемые технологические схемы | Код технологий |
II | ХЛ К(Ф) ХлО ОтР СкФР ХЛ | Т1 | ||
II | К(Ф) ФлР СкФР СрГУ ХЛ | Т2 | ||
II, III | БПБ К(Ф) ОЗ СрПУ СкФР ХЛ | Т3 | ||
II, III | БПБ К(Ф) СкФР ОЗ СрГУ -ХЛ | Т4 | ||
II, III | БПБ К(Ф) ХлО РО СкФР СрГУ ХЛ | Т1 | ||
II, III | К(Ф) ХлО ОтР СрПУ ХЛ | Т2 | ||
I, II | ХЛ К(Ф) СрПУ ХЛ | Т1 | ||
I, II | БПБ К(Ф) СкФР ОЗ СрГУ ХЛ | Т2 | ||
I | ОбФ(ГЦ) БПБ К(Ф) ОВОР СкФР ХЛ | Т1 | ||
I, II | ОбФ(ГЦ) БПБ К(Ф) ХлО ОтР СкФР ОЗ СрГУ ХЛ | Т2 | ||
I, II, III | От БПБ К(Ф) СрПУ ХЛ | Т3 | ||
I, II | От БПБ К(Ф) ОВОР СкФР ХЛ | Т1 | ||
I, II | От БПБ К(Ф) ХлО ОР СкФР ОЗ СрГУ ХЛ | Т2 | ||
I, II | От ОбФ К(Ф) КПФ ОЗ СрПУ СкФР ХЛ | Т3 | ||
I, II | СтФ(МФ) БПБ К(Ф) ОЗ СрГУ ХЛ | Т1 | ||
I, II | СтФ(МФ) БПБ К(Ф) ОЗ СрПУ СкФР ХЛ | Т2 | ||
I, II, III | Фл БПБ К(Ф) Хл От СрПУ СкФР ХЛ | Т3 | ||
Е | IV | Об К(Ф,Щ) ОВОР СкФР ХЛ | Т1 | |
IV | От БПБ К(Ф) ОВОР СрПУ ХЛ | Т2 | ||
IV | ОбФ К(Ф) ОВОР СкФР ОЗ СрГУ ХЛ | Т3 | ||
IV | ОбФ К(Ф) СкФР ОО(ЭД) СрГУ ХЛ | Т4 | ||
Примечания1 Технологические схемы уточняются после изысканий в местах водозаборов и технико-экономических расчетов, выполненных с учетом местных условий строительства, расстояний до баз индустрии фильтрующих материалов, реагентов и пр.2 Все материалы, реагенты и оборудование должны иметь гигиеническое заключение на применение в питьевом водоснабжении. |
Таблица Б.5 - Классификатор технологий очистки поверхностных вод с учетом антропогенных загрязнений
Класс | Подкласс вод | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
Т3 | Т2 | Т2 | Т3 | Т4 | Т1(К(Ф)) | Т2(СрПУ) | Т1(К(Ф),СрПУ) | |
Т2 | Т1 | Т1 | Т1 | Т2 | Т1(К(Ф)) | Т2(СрГУ) | Т2(К(ф)) | |
В | Т1 | Т2 | Т2 | Т2 | Т2 | Т1 | Т2(СрПУ) | Т1(СрПУ) |
Т2 | Т2 | Т2 | Т2 | Т2 | Т1(К(Ф)) | Т2(СрПУ) | Т1(К(ф),Сргу) | |
Т1 | Т2 | Т2 | Т2 | Т2 | Т2 | Т3 | Т1(пу,сргу) | |
D | Т2 | Т2 | Т2 | Т3 | Т2 | Т1(К(Ф)) | Т3(СРГУ) | Т3(К(Ф),СрГУ) |
Е | Т2 | Т3 | Т3 | Т3 | Т2 | Т2 | Т3(СрПУ) | Т1(К(Ф),СрГУ) |
Примечания1 Технологические параметры методов водообработки, типы реагентов, инертных фильтрующих материалов и сорбентов, дозы коагулянтов и флокулянтов уточняются в процессе технологических изысканий для конкретного водоисточника и места водозабора.2 Номер технологической схемы соответствует номеру, относящемуся к конкретному классу вод |
Рекомендации по выбору технологических схем подготовки подземных вод для питьевых целей приведены в таблице Б.6
Таблица Б.6 - Технологические схемы очистки подземных вод от природных загрязнений по классам для питьевого водоснабжения
Класс подземных вод | Подкласс | Условия применения | Технологические схемы | Степень очистки |
1 | 1.1 | Т > 6°С; св < 200 мг/л, > 0,1, < 0 | Глубокая аэрация, стабилизация, обеззараживание | ( мг/л) |
1.2 | Т < 3°С, < 200 мг/л; > 0, < 0 | Нагрев до 6°С, аэрация - дегазация, реагентная стабилизация, обеззараживание | То же | |
2 | 2.1 | Fe < 3 мг/л, Мп < 0,1 мг/л, св < 4 5 мг/л, рH > 6,8, < 0 | Упрощенная аэрация, фильтрование, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,3 мг/л, Мп < 0,1 мг/л |
2.2 | Fe 5 мг/л, Мп 0,5 мг/л, св 4 5мг/л, рН 7 | Глубокая аэрация, "сухое фильтрование", стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,3 мг/л, Мп < 0,1 мг/л | |
2.3 | Ре < 10 мг/л, Мп < 1 мг/л св < 200 мг/л, рН 6 | Биосорбция, фильтрование, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,05 мг/л, Мп < 0,05 мг/л | |
3 | 3.1 | Fe < 15 мг/л, Мп < 1,0 мг/л св < 200 мг/л; | Биосорбция, фильтрование, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,3 мг/л, Мп < 0,1 мг/л |
3.2 | Fe < 20 мг/л, Мп < 2 мг/л, F < 1,5 мг/л, св. < 200 мг/л; | а) Биосорбция, ввод перманганата калия, фильтрование, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,1 мг/л, Мп < 0,05 мг/л | |
б) Глубокая аэрация, фильтрование, озонирование, сорбция на ГАУ, стабилизация обеззараживание | То же | |||
3.3 | Fe < 20 мг/л, Мп < 1,0 мг/л cв < 200 мг/л; рН 6,0 | Глубокая аэрация, фильтрование, озонирование, сорбция на ГАУ, обесфторивание на фильтре с активированным оксидом алюминия, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,1 мг/л, Мп < 0,05 мг/л, F = (0,7-1,5) | |
4 | 4.1 | Fe 25 мг/л, Мп < 3 мг/л, F < 1,5 мг/л, cв < 200 мг/л, минерализация <1000 мг> < 0 | Глубокая аэрация, коагуляция, флокуляция, фильтрование, озонирование, сорбция на ГАУ, стабилизация, обеззараживание | Fе < 0,3 мг/л, Мп < 0,1 мг/л, + 0,3 |
4.2 | Fe 30 мг/л, Мп < 5 мг/л, F < 7 мг/л, минерализация <1000 г> св < 200 мг/л; рН 6,0 | Глубокая аэрация, коагуляция, фильтрование, озонирование, сорбция на ГАУ, фильтрование на активированном оксиде алюминия, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,3 мг/л, Мп < 0,1 мг/л, F = (0,7-1,5) , > 0 | |
4.3 | Fe 3 мг/л, Мп 5 мг/л, F 7 мг/л, минерализация <2000 г> cв 200 мг/л; рН 6,0 | Биосорбция, коагуляция, флокуляция, фильтрование, ввод перманганата калия, фильтрование, электродиализ, сорбция на ГАУ, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,1 мг/л, Мп < 0,05 мг/л, F < 1,5 мг/л, минерализация <400 мг> | |
4.4 | Fe 30 мг/л, Мп 5 мг/л, F 7 мг/л, св 200 мг/л; минерализация <1000 г> рН 6,0 | Биосорбция, коагуляция, флокуляция, фильтрование, фильтрование через, модифицированную загрузку, фильтрование, через активированный оксид алюминия, стабилизация, обеззараживание | F 0,7-1,5 мг/л, Fe 0,3 мг/л, Мп 0,1 мг/л, F = (0,7-1,5) , | |
5 | 5.1 | Fe 40 мг/л, Мп 7 мг/л, F 7 мг/л, минерализация 5000 г/л св. 200 мг/л; рН 6,0 < 0 | Глубокая аэрация, преозонирование, фильтрование, озонирование, фильтрование, электродиализ, сорбция на ГАУ, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,1 мг/л, Мп < 0,05 мг/л, F < 1,5 мг/л, минерализация до 500 |
5.2 | Fe 40 мг/л, Мп 7 мг/л, F 10 мг/л, минерализация 5000 г/л св. 200 мг/л; рН 6,0 | а) Глубокая аэрация, коагуляция, фильтрование, озонирование, фильтрование, электродиализ, сорбция на ГАУ, стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,1 мг/л, Мп < 0,05 мг/л, минерализация <300 мг> F = (0,7-1,5) | |
б) Биосорбция, коагуляция, флокуляция, фильтрование, ввод перманганата калия, фильтрование, обратный осмос, (электродиализ) стабилизация, обеззараживание | Fe < 0,1 мг/л, Мп < 0,05 мг/л, цветность <5°, минерализация <300 мг> F = (0,7-1,5) |
Библиография
[1] Федеральный закон от 22 июня 2008 г. N 123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности
[2] ПУЭ Правила устройства электроустановок
[3] Приказ МПР РФ от 30 июля 2007 г. N 195 Об утверждении классификации запасов и прогнозных ресурсов питьевых, технических и минеральных подземных вод
[4] ГН 2.1.5.1315-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования
[5] ГН 2.1.5.1316-03 Ориентировочные допустимые уровни (ОДУ) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования
[6] ГН 2.1.5.2280-07 Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования
[7] СП 40-102-2000 Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и канализации из полимерных материалов