Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Мониторинг качества воды и разработка инженерных решений по повышению барьерной роли сооружений водоподготовки

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Мониторинг качества воды и разработка инженерных решений по повышению барьерной роли сооружений водоподготовки"

На правах рукописи

□ОЗОБЗ128

КИЕКБАЕВ РУСТЕМ ИСКАНДАРОВИЧ

МОНИТОРИНГ КАЧЕСТВА ВОДЫ И РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНЫХ РЕШЕНИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ БАРЬЕРНОЙ РОЛИ СООРУЖЕНИЙ

ВОДОПОДГОТОВКИ (на примере Северного ковшового водопровода г. Уфы)

Специальности 03 00 16-"Экология"

05 23 04 - "Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 4 МАЙ 2007

Уфа - 2007

003063128

Работа выполнена в Уфимском государственном нефтяном техническом университете и муниципальном унитарном предприятии "Уфаводоканал"

Научные руководители доктор химических наук, профессор

Кантор Евгений Абрамович,

кандидат технических наук Кантор Лев Исаакович

Официальные оппоненты доктор технических паук, профессор

Назаров Владимир Дмитриевич,

доктор технических наук, профессор Кичигин Виктор Иванович

Ведущая организация Башкирский государственный университет

Защита состоится « 29 » мая 2007 года в 11-30 на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.289.03 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу 450062, Республика Башкортостан, г Уфа, ул Космонавтов, 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета

Автореферат разослан « 2? » апреля 2007 года

Ученый секретарь совета

Абдульминев К Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Значительный рост антропогенной нагрузки на окружающую среду является острой экологической проблемой Он вызывает снижение качества воды поверхностных источников, являющихся основными источниками питьевого водоснабжения в России. Кроме того, увеличивается риск «проскоков» веществ антропогенного происхождения в питьевую воду, что предопределяет необходимость практических мер, направленных на охрану здоровья человека

В Рекомендациях Всемирной организации здравоохранения (2004 г.) для контроля качества воды водоисточника и работы сооружений водоподго-товки предлагается использование эксплуатационного мониторинга (далее мониторинг), предполагающего контроль эффективности управления системой водоснабжения и обеспечение охраны здоровья населения, в частности за счет повышения качества питьевой воды Рекомендуемыми параметрами эксплуатационного мониторинга являются для исходной воды - мутность, цветность, содержание органического углерода, для процессов коагуляции и отстаивания -дозы реагентов, расход воды, содержание органического углерода, рН, для процесса фильтрования - мутность, расход воды, потери напора Результаты эксплуатационного мониторинга являются научным обоснованием инженерных и технологических решений по повышению барьерной роли сооружений водо-подготовки

Цели работы. Эксплуатационный мониторинг качества воды водоисточника и воды, прошедшей очистку на очистных сооружениях водоподготов-ки, разработка инженерных и технологических решений по повышению барьерной роли очистных сооружений Задачи исследования:

• мониторинг качества воды источника водоснабжения в 1994-2006 гг ,

• эксплуатационный мониторинг качества воды по стадиям очистки,

• разработка инженерных и технологических решений по повышению барьерной роли действующих очистных сооружений

Научная новизна:

• на основании мониторинга качества воды водоисточника выявлены области с повышенной стохастичностыо изменения показателей мутности, перман-ганатной окисляемости и температуры речной воды,

• проведен мониторинг качества воды на различных стадиях водоподготовки и показано, что значительный вклад в изменчивость показателей качества воды вносит случайная компонента,

• с применением сочетания анализа временных рядов и множественного регрессионного анализа получены аналитические зависимости для расчета дозы коагулянта и флокулянта в разные сезонные периоды р Уфа,

• выявлена зависимость эффективности очистки воды в различные сезонные периоды от типа коагулянта в штатном режиме работы и при осуществлении процесса углевания воды Установлено, что в некоторые сезонные периоды эффективность процесса может быть повышена при замене сульфата алюминия на коагулянт типа оксихлорида алюминия

Практическая значимость:

• внедрена система управления сбросом первого фильтрата,

• обоснована необходимость очистки промывной воды скорых фильтров отдельно от основного технологического процесса,

• разработана и внедрена программа расчета доз реагентов по показателям качества речной воды и некоторым технологическим параметрам,

• показана большая эффективность применения в скорых фильтрах фильтрующей загрузки (горелой породы) d)KB=l,5 мм по сравнению с d1KB=2,0 мм в отношении борьбы с проскоками загрязнений,

• рекомендовано использование коагулянтов различного типа (сульфата и оксихлорида алюминия) в различные сезонные периоды в штатном режиме работы сооружений водоподготовки и при проведении процесса углевания

Апробация работы. Основные результаты работы представлены на конференции "Эколого-водохозяйственные проблемы региона Южного Урала", проведенной Министерством природных ресурсов Российской Федерации и Главным управлением природных ресурсов по Республике Башкортостан (г Уфа, 2003 г), VII Международной практической научно-технической конференции "Проблемы строительного комплекса России" при Международной специализированной выставке "Строительство, коммунальное хозяйство, энергоресурсосбережение" (г Уфа, 2003 г), VI, VII Международных конгрессах "Вода, экология и технология" ЭКВАТЭК - 2004, 2006 (г Москва, 2004, 2006 гт), Всероссийской научно-практическои конференции «Уралэкология Природные ресур-сы-2005» (г г Уфа-Москва, 2005 г ), на Международном форуме «Рациональное природопользование» (г Москва, 2005 г)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе тезисы 10 докладов и 2 статьи в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени кандидата наук

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, трех глав и выводов, изложена на ¿^¿страницах текста, включая SB иллюстрации, 51 таблиц, -3 приложений Библиографический список содержит наименований

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность проведения мониторинга источника питьевого водоснабжения и повышения барьерной роли сооружений водоподго-товки в отношении антропогенных загрязнений

В первой главе рассмотрены современное состояние качества воды источников водоснабжения, требования, предъявляемые к качеству питьевой воды, методы удаления антропогенных загрязнений в процессе водоподготовки и интенсификации работы очистных сооружений водоподготовки

Вторая глава посвящена мониторингу показателей качества воды поверхностного источника и по стадиям водоподготовки, а также анализу факторов, влияющих на качество воды, и описанию технических решений, позволяющих повысить барьерную роль сооружений водоподготовки

В третьей главе представлено описание основных расчетных и экспериментальных методов, использованных при выполнении работы

1 Мониторинг качества воды водоисточника и по стадиям очистки в период 1994-2006 гг.

Ранее был проведен анализ временных рядов показателей мутности, пер-манганатной окисляемости и температуры воды р Уфа в период 1994-2002 гг

Нами осуществлен мониторинг качества воды р Уфа по показателям мутности, перманганатной окисляемости, температуры в период 1994-2006 гт с использованием в качестве исходных данных среднесуточных значений выбранных показателей Сезонная декомпозиция временных рядов показателей проведена по аддитивной модели, в качестве тренд-циклических компонент приняты ступенчатые функции среднегодовых значений Установлено, чго наибольший вклад в изменчивость всех показателей вносит сезонная компонента (64,5, 63,7 и 96,2 % соответственно) Вклад тенденции невелик (1,0, 4,8 и 0,7 % соответственно) Доля стохастической составляющей в изменчивости показателя температуры воды составляет 3,1 %, в то время как для показателей мутности и перманганатной окисляемости - 34,5 и 31,5 %

Сравнение вкладов компонент в изменчивость показателей свидетельствует о том, что увеличение срока наблюдений с 9 до 13 лет и повышение дискретности сезонных индексов (средняя за 7-8 дней и среднесуточная величина) практически не приводят к изменению параметров модели (таблица 1) отклонения для тенденции у выбранных показателей находятся в пределах 0,2 1,4 %, для сезонной компоненты - 0,1 2,6 %, для стохастической составляющей - 0,1 2,3 %

Однако использование среднесуточных значений показателей позволяет выявить в модели годового цикла р Уфа области (рисунок 1), в которых процесс происходит менее устойчиво и характеризуется большей стохастичностью

Харабрин А В Экологический мониторинг качества воды и оценка барьерной роли сооружений водоподготовки (на примере Северного ковшового водопровода г Уфы) лис канд техн наук - Уфа 2005

Таблица 1 - Вклады компонент (%) в изменчивость контролируемых показателей по результатам различных исследований_

Показатель качества по данным исследования за 1994-2002 гг по усредненным за 7-8 дней значениям показателей по данным исследования за 1994-2006 гг по среднесуточным значениям показателей

Тенденция Сезонная Случайная Тенденция Сезонная Случайная

Мутность 0,7 67,1 32,2 1,0 64,5 34,5

Окисляемость 6,2 63,9 29,9 4,8 63,7 31,5

Температура 0,9 96,1 3,0 0,7 96,2 3,1

Так, например, в интервалах 1=122 126, 129 132 нарушается монотонность изменения показателя мутности, при 1=181 189,201 219,227 244, 266 276 - температуры, при 1=116 133 — перманганатной окисляемости речной воды (рисунок 1)

По данным мониторинга качества воды по стадиям очистки в период 1994-2006 гг по показателям мутности (после стадии отстаивания), перманганатной окисляемости и остаточного содержания алюминия (очищенная вода), установлено, что среднегодовые значения мутности изменяются от 2,1 до 3,8 мг/дм3, перманганатной окисляемости - от 1,3 до 1,9 мгО/дм3, концентрации остаточного алюминия - от 0,06 до 0,12 мг/дм3 Наибольший вклад в изменчивость всех показателей вносит случайная компонента (таблица 2) Таблица 2 - Вклады компонент (%) в изменчивость показателей мутности

после стадии отстаивания, перманганатной окисляемости (ПМО) и остаточного содержания алюминия (А1ост) в очищенной воде

Показатель качества тенденция сезонная случайная детерминированная

Мутность 9,4 37,5 53,1 46,9

ПМО 13,3 41,9 44,8 55,2

А10Ст 7,3 30,4 62,3 37,7

Таким образом, на всех этапах мониторинга качества воды (водоисточник, стадии очистки воды, очищенная вода) вклад случайной величины в изменчивость показателей качества воды значителен и составляет от 30 до 60 и более процентов Значительный вклад случайной величины в изменчивость показателей качества воды предполагает возможность «проскока» загрязнений в очищенную воду

В этой связи представляется целесообразным исследование факторов, способных привести к увеличению доли случайной величины в изменчивости показателей качества питьевой воды Применительно к сооружениям водопод-I отовки Северного ковшового водопровода (СКВ) такими факторами являются влияние системы повторного использования промывной воды скорых фильтров, нарушение реагентного режима обработки воды, гидравлически неравномерная работа сооружений, качество фильтрующей загрузки скорых фильтров и др

-о -о

• я

у; п

03 о

и г.

Температура, °С Окисляемость. мгО/дм'1

§ I

Мутность, мг/дм

¿

2 Анализ работы стадий очистки воды и поиск путей повышения их барьерной роли

2.1 Оценка влияния системы повторного использования промывной воды скорых фильтров на качество осветления воды в горизонтальных отстойниках СКВ

Узел оборотной системы повторного использования промывных вод скорых фильтров (СПИВ) состоит из резервуара-усреднителя, вмещающего объем воды О! двух промывок скорых фильтров, и насосной станции (рисунок 2) Насосные агрегаты СПИВ работают в круглосуточном режиме, равномерно перекачивая промывные воды без предварительной очистки на повторную обработку Производительность системы в течение года варьирует от 5 до 10 % общей производительности станции, в сутки осуществляется от 18 до 32 промывок скорых фильтров Возврат промывной воды осуществляется посредством ввода несимметричной конфигурации (рисунок 2) Технологические замеры показывают, что на первый блок отстойников поступает около 10 % промывной воды, на второй и третий - по 35 %, на четвертый блок - 20 %

Мониторинг качества воды, прошедшей осветление в горизонтальных отстойниках, проведен на основании ежесуточных измерений показателя мутности в сборных каналах блоков отстойников Для каждого блока отстойников составлен временной ряд изменения показателя мутности, состоящий из 1825 значений Для его обработки применен метод анализа временных рядов Полученные результаты свидетельствуют о том, что вклад тренд-циклической компоненты в изменение показателя мутности по блокам практически одинаков и составляет 11,2 12,7%, вклад сезонной компоненты уменьшается в ряду блок 1 > блок 4 > блок 2 к блок 3, случайной компоненты — наименьший для блока 1 (таблица 3)

Таблица 3 - Вклады компонент в изменчивость показателя мутности

Место отбора Вклад компонент, %

Тенденция Сезонная Случайная Д етерм и н ирша нн ая

Блок I ш 49,1 39,7 60,3

Блок 2 ¡2,5 39,0 48,5 51.5

Блок 3 12,7 38,8 48,5 51,5

Блок 4 ¡2,0 42,6 45,4 54,6

Горизонтальные отстойники станции очистки воды работают с одинаковой гидравлической нагрузкой и в одинаковом реагентном режиме. Однако поступление промывной воды различно, что обусловливает различия в качестве осветления воды в разных блоках отстойников И позволяет оценить степень влияния существующей системы повторного использования воды на процесс осветления. Так, анализ показывает, что изменение мутности происходит циклично, а соответствии с последовательностью промывок скорых фильтров (рисунок 3). Следует отметить, что по те х г гол о ги чес ком у режиму наибольшее количество промывной воды поступает в блоки 2 и 3. Поэтому различия в качестве осветления воды в разных блоках отстойников могут быть обусловлены влиянием системы повторного использования промывных вод фильтров.

м, мг/дм

2СЮ

'Мутность 1

-Перманганэттная о кисля ем ость мгО/дм3

60

0:20

0:50 1:05 время, ч:мин

2:05

Рисунок 3 - Изменение во времени мутности к перман-ганатной окисляс-мости воды СПИВ

Анализ эффективности работы горизонтальных отстойников по показателю мутности в течение всего года по характерным периодам голового цикла р. Уфа (рис. 4} показывает, что смешение речной воды и промывной воды скорых фильтров повышает мутность в сборных каналах во все сезонные периоды, кроме 2,3 и 4 фаз весеннего паводка.

Рисунок 4 - Детерминирован н ые компоненты показателя мутности в сборных каналах 5 и 2 блоков отстойников по характерным сезонным периодам р.Уфа

ОШю.г | - поступление проыывны* иод. ■ Блок 2 - макс, поступление промывных аэд

111II

4 фаза 1 период 2 период 3 период 4 период паводк?

2.2 Выявление основных факторов, влияющих на величину доз коагулянта и флокулянта в различные сезонные периоды р. Уфа и разработка математической модели для расчета доз коагулянта и флокулянта

На СКВ дозы коагулянта и флокулянта определяются по результатам пробной коагуляции

Нами по данным мониторинга показателей качества воды р Уфа (мутность, перманганатная окисляемость, температура, щелочность, рН, цветность), а также доз коагулянта и флокулянта в период 1994 - 2004 гг методом анализа временных рядов проведена сезонная декомпозиция всех перечисленных параметров Для учета влияния промывных вод скорых фильтров использован показатель количества промывок скорых фильтров в сутки Поиск связи между дозами реагентов и показателями качества воды реки осуществлен с использованием метода множественной линейной регрессии, в качестве независимых параметров использовались значения детерминированных компонент выбранных показателей

Полученные уравнения имеют высокие индексы детерминации (таблица 4), что косвенно свидетельствует об учете всех важнейших факторов, обуславливающих закономерные изменения дозы коагулянта и флокулянта С помощью дельта-коэффициента, выраженного в процентах, определен вклад каждого из факторов в итоговое значение дозы соответствующего реагента (таблица 5) Важно отметить, что вклад технологического параметра Сф в величину дозы коагулянта и флокулянта свидетельствует о существенном влиянии СПИВ в периоды малой мутности речной воды

Применение полученных уравнений позволяет более оперативно реагировать на изменение качества воды (рисунок 5, 6), что, в конечном счете, позволяет вести процесс очистки в режиме с повышенной барьерной ролью очистного комплекса в целом за счет создания оптимальных условий протекания процессов очистки воды Результаты апробации выявленных зависимостей в период 2005-2006 гг. на сооружениях водоочистки показали, что определяемые по уравнениям дозы соответствуют эффективному протеканию процесса

Период сезонности Уравнение множественной регрессии1 Индекс детерминации Я2, % Р- критерий Фишера

весенний паводок 1 фаза паводка Дк= -5,101 +0,115*4(МР)+0,756*4(ПМОР)+0,102*^,1р сф)+1,02*<4(ЩР) Дпаа=-0,056+0,004*^мр)+0,014*£/дпм0р)-0,007*й(тр)+0,009<Ч №„рсф) 97,5 95,8 1485,7 884,8

2 фаза паводка Дк=0,051*^мр)+0,723*£/,(пм0рн0,093*^„рсф) Дпаа~ -А,044-Ю,004*^Мр)+0,018*й?,(ПМОр)-0,009*^(Тр)+0,008сф) 99,5 93,7 11085,0 674,1

3 фаза паводка Дк- 0,059^мр)+0,579*4(пм0р)+0,114*</,(Ы„рсф) Дпаа= 0,038+0,014*^Д«)+0.002^/(МрН),008^,(Тр)+0,007*^прсф) 99,7 91,6 34085,0 918,9

4 фаза паводка Дк=7,031+0,298*</кпм0рн),521*с/1(тр)+0,059^,(ы!,рсф)+0,928*с/,(щр) Дпаа=0,023*^Д<)+0,007*й'ХМр)-0,022*4(ПМОр)-0,005*^Тр)+0,007*^прсф) 85,2 98,4 437,0 3712,0

1 период Дк=3,770+0,134*^Mp)+0,452*4(П^ЮpH),254*^Tp)+0,120V,(Nпpcф)-0,369V/(Щp) Дпаа= -0,287+0,027^,(Дк)+0,005^ХМр)+0,01 *4{Тр)+0,006*£/,(14 ,,р сф) 84,2 80,6 491,1 479,3

2 период Дк=0,203*^ДМр)+0,457МХПМОр)-0,032*^Тр)+0Л64^1(Ыпрсф)^,387^,(Щр>-0,036*^ХЦр) Дпаа= -0,119+0,022*4(Дк)+0,007*4(Мр)-0,01 *^ПМОр)+0,002*^Тр)+0,007*^пр сф) 95,4 88,2 2507,4 1071,2

3 период Дк= -2,271+0,265 *^Мр)-0,149*^(ПМ0РН), 108Ч(Тр)+0,155Ч(Н,р сф)+0,634*4(1Цр) Дпаа= -0,022+0,021*4(Дк)+0,003*с/^Мр)-0,008*с//(пм0р)-0,007*£/,(тр)+0,007*«/,(КпР сф) 72,4 85,8 350,2 803,7

4 период Дк=0,149^((Мр)+0,246*</ХПМОр)+0,Ш*^(Н1рсф)-0,245*^Щр) Дпаа= -0,089+0,022 *^,(Дк)+0,004*й?ХМр)+0,01 *(/ХПМОр)+0,008еф) 93,5 86,3 3944,4 1717,8

' ) - детерминированная компонента, Дк - доза коагулянта, Дпаа - Д°за флокулянта, Мр - мутность воды р Уфы, ПМОр -псрманганатпая окисляемость воды р Уфы, Тр - температура воды р Уфы, Щр - щеточность воды р Уфы, Мп[> сф - количество промывок скорых фичьтров в сутки, Цр - цветность воды р Уфы

Таблица 5 - Распределение вкладов (%} факторов уравнений множественной

регрессии для расчета доз коагулянта и флокулянта по различным _ сезонным периодам р. Уфа ____

Фактор 1 фаза паводка 2 фаза наводка 3 фаза наводка 4 фаза паводка 1 период 2 период 3 период 4 период

Дона коагулянта Дь-

м. 14,6 34,1 57,9 - 22,7 25,6 31.2 30,6

пмо„ 18,4 56,9 34,0 10,7 22,6 15.4 2.6 18,1

т„ - - - 70,3 31,4 1.2 32,1 -

Няна 6,4 9,0 8,1 0.3 14,2 34.9 32,6 43,0

Щп 60,6 (8,7 9 Л 2.1 1.5 , 8,3

ц. - - - 20,9

Доза <| Мокулянта Д,„

д. - 26 35,2 49.5 31.6 30,5 32.3

м„ 30,4 54,5 36.5 22,1 14.2 16,2 1.5 7,2

11 МО, 15.5 26.0 - 14.0 - 6,7 1,8 8.9

т„ 17,2 4.3 26,4 13,2 12.5 3.7 42,! -

N[111 сА 36.9 15.2 ИЛ 15,4 23,8 41,7 24.2 51.6

Рисунок 5 - Фактическая доза коагулянта на СКВ г? 2000 году, и доза коагулянта, вычисленная но формулам множественной регрессии (таблица 4)

Рисунок 6 Фактическая доза флокулянта на СКВ в 2000 году, и доза флокулянта, вычисленная по формулам множественной регрессии (таблица 4)

2.3 Исследование влияния гидравлической неравномерности на качество очистки воды

Изменение производительности насосной станции первого подъема. Проведена оценка влияния гидравлической неравномерности на процесс водоподго-товки при увеличении производительности насосной станции первого подъема. Понятно, что изменение подачи воды насосной станцией первого подъема вы-

м г/дм10.5

0.4

0.3 0,2 0.1 о

пне фев нар апр май у юн кюл авг сен окт моя дек

зывает изменение темпа прироста потери напора на скорых фильтрах (рисунок 7)

Qhc1i м'/Ч

10000 -г-

-Расход воды НС-1

-Потери напора в загрузке СФ №6

Рисунок 7 — Производительность насосной станции первого подъема и изменение потерь напора скорого фильтра № 6 во времени

В результате возрастают касательные напряжения в фильтрующем слое скорого фильтра, что может привести к срыву накопленных загрязнений и их проскоку в очищенную воду

В соответствии с теоретической моделью профессора Л М Фоминых проведена оценка изменений касательных напряжений т в зернистом слое загрузки фильтров при увеличении производительности НС-1 с 7000 до 7950 м3/ч (33-34 часы (рисунок 7)) Расчеты выполнены для фильтров в начале и конце фильтроциклов с использованием следующих математических зависимостей

impgd

6a(\-m)

(1)

ДА

1

(2)

184Уа fx

' 1 ' рgd г

(3)

m =— \z + 3

\1z +(4 5-z)

2 — 6 75 — ^/l 5^81-122-(4 5-z)2+6 75)], (4)

где Г - касательные напряжения в слое загрузки, Па, а - коэффициент формы зерна, р- плотность воды, кг/м3, д- ускорение силы тяжести, м/с2, й - эквивалентный диаметр зерен загрузки, м, I - гидравлический уклон (2), Л к - потери напора в фильтрующей загрузке, м, I - высота слоя фильтрующей загрузки, м, от- пористость слоя загрузки (3), V - скорость фильтрования, м/с, Ц - коэффициент динамической вязкости воды, Па с

Таблица 6 - Определение основных гидравлических показателей процесса

Режим а j" > Па с Ah, м м V, м/с 1 m z, Па

Фильтр №8 - начало фильтроцикла до повышения расхода НС-1 2,1 0,0172 0,72 1,9 0,00196 0,379 0,63 1,007

после повышения расхода НС-1 2,1 0,0172 0,8 1,9 0,00223 0,421 0,63 1,130

Фильтр №12 - конец фичьтроцикла до повышения расхода НС-1 2,1 0,0172 0,91 1,9 0,00196 0,479 0,60 1,154

после повышения расхода НС-1 2,1 0,0172 1,1 1,9 0,00223 0,579 0,60 1,359

Получено, что при неизменной пористости загрузки фильтров с увеличением производительности насосной станции касательные напряжения в фильтрующем слое фильтра, начинающего фильтроцикл, возрастали на 12 %,

для фильтра, заканчивающего фильтроцикл, - на 18 %, т е более вероятен срыв загрязнений в фильтре, находящемся в завершающей стадии фильтроцикла (таблица 6)

Таким образом, неравномерный режим работы насосной станции первого подъема вызывает возмущения в работе сооружений водоподготовки, что увеличивает вклад стохастической составляющей в изменчивость показателей качества очищенной воды В связи с этим для предотвращения возможных проскоков загрязнений, задержанных скорыми фильтрами, рекомендуется поддерживать равномерный гидравлический режим работы станции очистки воды

Форсированный режим работы скорого фильтра Влияние эффекта форсированного режима, обусловленного выводом фильтров на технологические промывки, исследовалось при разных режимах работы - с работающим и с отключенным регулятором скорости фильтрования поплавкового типа (рисунок 8)

и, см

I, мин

Рисунок 8 - Изменение темпа прироста потери напора скорого фильтра №17

Изменения потерь напора и производительности фильтра при фильтровании с работающим регулятором характеризуются более высоким «всплеском» при переходе в форсированный режим по сравнению с режимом фильтрования без регулирования скорости (рисунок 8) С использованием зависимостей (1)-(4) произведена оценка касательных напряжений, возникающих в загрузке скорого фильтра №17 (таблица 7).

Таблица 7 - Определение основных гидравлических показателей процесса

Расчетный режим а Па с АН, м /, м К, м/с 1 т Г, Па

Регулятор скорости фильтрации включен перед промывкой 2,1 0 01722 I 25 1,9 0,00123 0 658 0 528 1,148

в момент максимальных потерь напора 2 1 0 01722 1,41 1 9 0 00148 0,742 0,535 1,328

Ре^лятор скорости фильтрации отключен перед промывкой 2,1 0 01722 1,32 1,9 0 00126 0,695 0,525 1 196

в момент максимальных потерь напора 2,1 0,01722 1,38 1 9 0 00131 0,726 0 525 1,248

Выявлено, что при переходе фильтра в форсированный режим его работа без регулятора скорости фильтрования предпочтительнее, поскольку касательные напряжения возрастают лишь на 4 %, в то время как с включенным регулятором - на 16 % (таблица 7) Интенсивное возрастание касательных напряжений в фильтрующем слое способно привести к отрыву части загрязнений (более вероятно для фильтров, завершающих фильтроцикл) и их проскоку в фильтрат Режим работы фильтров без регуляторов скорости фильтрования может быть реализован при переводе станции на режим работы с убывающей скоростью

2.4 Исследование влияния крупности фильтрующей загрузки на качество воды в начале фильтроцикла (первый фильтрат)

Известно, что первый фильтрат может быть источником загрязнения очищенной воды Нами проведены исследования влияния крупности фильтрующей загрузки производственных скорых фильтров на качество первого фильтрата Изучена работа фильтра, загруженного горелой породой, прошедшей дробление на дробильно-сортировочной установке СКВ (<1экв=1,5 мм), и работа фильтра с загрузкой, не проходившей дробление ((1зкв=2,0 мм)

М, мг/дм3

1 1 1 1

(1 зкв=1,5 мм

—"1 -¡III —-1--

О 2 4 5 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28(

Рисунок 9 — Изменение мутности первого фильтрата для фильтров с разной крупностью загрузки

Установлено, что проскоки мутности в фильтрат наиболее вероятны в течение первых 10 - 12 минут начала фильтроцикла Для фильтра с загрузкой

большего диаметра проскок по мутности достигает 2 . 3,5 мг/дм3, для фильтра с загрузкой меньшего диаметра - 0,8 1 мг/дм3 (рисунок 9)

Таким образом, уменьшение зернистости фильтрующей загрузки из горелых пород повышает устойчивость процесса фильтрования, сглаживает колебания качества первого фильтрата и снижает вероятность проскоков антропогенных загрязнений, сорбированных на частицах взвеси, в питьевую воду Количественно это должно влиять на снижение вклада стохастической составляющей в изменчивость показателей качества питьевой воды

Результаты работы использованы при оборудовании 18 скорых фильтров очистных сооружений водопровода фильтрующей загрузкой пониженной крупности и системой сброса первого фильтрата в течение 10-12 минут

2.5 Определение эффективного типа коагулянта и реагентного режима для очистных сооружений СКВ г. Уфы для различных периодов годового цикла водоисточника

Определение эффективного коагулянта (сочетания коагулянт - флоку-лянт) проведено для каждого из характерных сезонных периодов р Уфа

Исследования проведены на лабораторной установке, моделирующей технологическую схему подготовки воды СКВ г Уфы Установка включает устройство для проведения пробной коагуляции фирмы "РН1РР8&ВШ1)" и модели фильтров Вода, прошедшая стадии коагуляции и отстаивания, сливалась через патрубки, исключающие захват осажденных хлопьев, и фильтровалась Модели фильтров цилиндрической формы диаметром 40 мм были загружены горелой породой, используемой на СКВ в качестве загрузки скорых фильтров Эквивалентный диаметр загрузки фильтров ёэка=0,8 мм, коэффициент неоднородности К„=1,2 Фильтрование осуществлялось со скоростью 7 м/ч - средней скоростью фильтрования на сооружениях СКВ В течение года проведено 8 циклов экспериментов (по числу выделенных сезонных периодов и фаз паводка), включающих в себя 9 режимов каждый Сравнение показателей эффективности очистки воды по показателю перманганатной окисляемости выявило хорошую корреляцию значений модели и натурных сооружений (по результатам корреляционно-регрессионного анализа коэффициент детерминации Л"=87 %) Далее результаты экспериментов приведены для доз реагентов, при которых достигалась наибольшая эффективность очистки воды по ПМО и наименьшие показатели мутности и концентрации остаточного алюминия в очищенной воде В качестве коагулянтов испытаны сульфат алюминия (СА), три марки оксихлоридов алюминия (ОХА) - производства г Новосибирск (ОХАц), АКВА-АУРАТ™ (ОХАдд), производства г Пермь (ОХАп), имеющих в товарном продукте 20, 30 и 40 % активного вещества из расчета на А1203 соответственно В качестве флокулянта использован полиакриламид (ПАА), который применяется на очистных сооружениях СКВ В результате экспериментов без использования

флокулянта получено, что а зимний период (IV период года) при применении ОХА эффективность очистки по ПМО выше, чем при применении СА (рисунок 10). Полученная закономерность сохраняется до начала паводка и в его 1 фазе. К середине паводка {[I и III фазы) эффективности очистки по ПМО для СА и ОХА выравниваются. К концу паводка (IV фаза) эффективность очистки с использованием СА снижается. Летом (I и II периоды) эффективность очистки по ПМО минимальна для всех образцов коагулянтов. Однако в этих условиях ОХАл и ОХАда более эффективны, чем СА и ОХАп. Осенью (Ш период) более высокая эффективность очистки по ПМО получена при использований ОХАц и ОХ Алд (рисунок 10).

Эцмо' % 80 т--

□ СА ШОХАн ■ ОХАаа О ОХАп

Рисунок 10 - Эффективность очистки воды по показателю ПМО в сезонные периоды (1ф...]\'ф - фазы паводка, 1п...1Уп — периоды года)

Содержание остаточного алюминия в очищенной воде для всех сезонных периодов при использовании СА составляет от 0,02 до 0,2 мг/дм3 (рис. i 1). Использование ОХА позволяет снизить концентрацию остаточного алюминия до значений, не превышающих 0,12 мг/дм3, а в отдельные периоды содержание остаточного алюминия находится ниже пределов его определения.

°.25 т---ЕЭСА

■ ОХАаа

НОХАн □ ОХАп

Рисунок 11 -Концентрация остаточного алюминия н очищенной воде в различные сезонные периоды

Совместное применение сульфата алюминия и ПАА (рисунок 12) повышает эффективность очистки во все периоды, кроме 1 фазы паводка и IV периода года. Однако, в первой фазе паводка добавление ПАА приводит к снижению концентрации остаточного алюминия с 0,20 до 0,12 мг/дм3 (рисунок 13). В четвертом периоде введение ПАА в обрабатываемую воду нецелесообразно, так как его использование практически не влияет на эффективность процесса (рисунок 12, 13).

100

SO

г 60

§

с m 40

20

0

SCA РСА+ПАА

il I ф IV ф In II и Ш n IVn

^0,25

О СА □ СА+ПАА

0,2

| 0.15-а £

5 о,1 -g

.s

* 0,05 р

ЕЯ

I

Рисунок 12 Эффективность очистки по показателю ПМО при использовании сул ьфата ал юм и н и я (СА) и сульфата алюминия в сочетании с полиакрилами-дом ША+ПАА)

Рисунок I3 Концентрация остаточного алюминия в очищенной воде при использовании сульфата алюминия (СА), и сульфата ачюми-ния в сочетании с полиакриламидом (СА+ПАА)

° 1ф II ф Шф IV ф In lin 111 л IV п

Таблица 8 - Результаты исследований по определению эффективности

Сеюнные ^к^ериоды Показатель Весна [ Лето | Осень 1 Зима

IVn Наводок 1 л II и Ш л IV Г[

. 1ф Нф Шф 1Уф

£ ИЗ В Эффективность Ito ПМО, % 35,6 08.1 70.4 51,0 35,4 30,5 32.5 27.1

Л]ост, мг/лм1 0,07 0.06 0,1)5 0,07 0,11 0,13 0,09 0,07

ж s <4 1 С и X X 3 -в 1 U 2 Си и и S n 3 H е л И> и ftapttaH 1 1 (емгтнмкльный нмйор ковтл'ляитои)

Коа1улянт" ОХАц СА' СА' ОХ Ait ОХАдд ОХА,1л ОХАн ОХА,Л

Дк, м г дм1 10 10 15 15 15 7 10 10

Зффзд ' ивност 110 ПМО. % 71,4 57,7 79.6 60,4 56,8 S0.0 63,9 75.4

AIoct, мг/дм1 0,(15 0.1 0,085 0,01 0,01 0,12 0,02 0.02

В* ринит 2 (HCiig.ibjouaHiie СА и ОХА„)

Коагулянт" ОХАм СА СА' ОХА„ ОХАц ОХАц ОХАц ОХА„

Дк, иг/дм1 10 10 15 10 15 7 10 10

'Эффективность но 11 M О, H 71,4 57,7 79,6 54,5 45,9 45,0 63,9 75,0

AIoct, мг/ÏM 0.05 0,1 0,085 0.01 0,01 0,11 0.02 0.03

Вариан!3 использование СА и OX Avl)

Коагулякт ОХА„ СА' СА' ОХАдд ОХАд* ОХАц* ОХ Ад* ОХ Ад,

Дк, мг/дмL 4 10 15 35 15 7 15 10

Эффективность ло ПМО, % 58.3 57,7 79.6 56,8 56,8 50,0 63.3 75,4

Aider, мг/дм1 0,07 0,1 0,085 0,01 0,01 0,12 0,06 0,02

В сочетании с флокул витом ио.шакрилзмидом. " Указан коагулянт, обладающий наибольшей эффективностью.

В целом коагулянты на основе ОХА в большинстве сезонных периодов превосходят СА по эффективности очистки по ПМО и имеют более низкие значения концентрации остаточного алюминия в очищенной воде В то же время в некоторые периоды (II и III фазы паводка) обработка воды сульфатом алюминия в сочетании с ПАА может быть достаточно эффективной (таблица 8)

Для практического использования могут быть рекомендованы варианты сочетания СА и ОХАп (таблица 8, вариант 2) или СА* и ОХАЛЛ (таблица 8, вариант 3)

2.6 Особенности применения процесса углевания

Для решения задач глубокой очистки воды от техногенных загрязнений на СКВ внедрена технология углевания воды Известно, что порошкообразный активированный уюль (ПАУ) является высокоэффективным сорбентом Наряду с этим он обладает свойствами искусственного замутнителя и потому способен оказывать определенное влияние на процессы коагуляции и фильтрования В связи с этим представляется целесообразным изучение влияние процесса углевания на очистку воды, особенностей выбора типа и дозы реагентов, а также оценка эффективности очистки воды при использовании процесса углевания в различные периоды годового цикла р Уфа

Предварительные исследования показали, что при использовании ПАУ дозой 10 мг/дм3 для достижения максимально возможной эффективности очистки воды по показателям ПМО и мутности требуется коррекция дозы С А в большинстве сезонных периодов (таблица 9)

Таблица 9 - Доза СА (мг/дм3), обеспечивающая наибольшую эффективность

очистки воды при применении и без применения ПАУ

Применяемый реагент Весенний паводок I п II п III п IV п

1ф Нф Шф 1Уф

СА 10 10 15 10 15 7 7 7

СА+ПАУ 15 15 15 15 15 7 15 15

Установлено, что ни одна комбинация СА, ПАА и ПАУ не обладает наибольшей эффективностью очистки по показателям ПМО, мутности очищенной воды и не позволяет получить минимальную концентрацию остаточного алюминия в течение всего года (рисунок 14, 15) Добавление в речную воду порошкообразного активированного угля позволяет незначительно повысить эффективность очистки воды по показателю ПМО в IV фазе паводка, I и III сезонных периодах (на 6 13 %) и значительно снизить концентрацию остаточного алюминия во II периоде (рисунок 15) В остальные периоды возможно повышение эффективности очистки воды при проведении процесса углевания, например, применением более эффективных коагулянтов

Нами произведены испытания совместного использования ПАУ и ОХА Определены тип или сочетания реагентов, при применении которых процессы

очистки водь! во время осуществления процесса углевании проходят с наибольшей эффективностью (таблица 10), 100 80

* 60

0

1 40 20

0

111

ОСА

□ CAlПАА ■ СА+11АУ

□ САН Г1АА+ПАУ

Рисунок 14 - Эффективность очистки по ПМО при использовании СА, СА в сочетании с ПАА, СА в сочетании с 11АУ, СА в сочетании с ПАА и ПАУ в сезонных периодах

0,5

0.4

'"я

0,3

s

ь о 0.2

< 0.1

0

1ф Ilij> III ф IV ф t п Ил Шп IV п

DCA

DCAiПАА ■ СА+ПАУ □ СА+ПАА+ПАУ

ÍI1П- гп. _гь ги fhl m ni

Рисунок 15 - Концентрация А! ос в очищенной воде при использований СА, СА в сочетании с ПАА, СА в сочетании с 11АУ, СА в сочетании с ПАА и ПАУ в сезонных периодах

II ф 111 ф ¡Уф 1 п Un III а IV п Таблица 10 Наиболее эффективный тип или сочетание реагентов при

Весенний паводок m НЕ illn IV »

1ф Иф Шф 1¥*

К S Реагенты ОХА„ ГА'ПАА СА■ПАА ОХА„ ОХА,л ОХЛлд ОХАц ОХААА

ев 33 U р Доза коагулянта, м г/дм"1 ¡0 10 !5 15 15 7 10 10

Эцмо, % 71,4 57,7 79,6 60,4 5й,8 50,0 63,9 75.4

г» ю Alopi, мг/дм3 0.05 0.1 0,09 0,01 0,01 0,12 0,02 0,02

Реагенты СА+ПАА ОХАц СА СА*Г1АА СА i ПАА ОХА,* СА о>; л ,V1

= s г m H u Доза коагулята, мг/дм"' 15 2 15 15 15 7 15 :о

Эимо. % 53,8 62,5 72,2 64,6 52.9 50,0 63.3 73,1

и А1,кт. мг/дм 0.09 0,03 0,04 0,05 0.08 0,04 0.08 0.01

4 кодами ре&ге^и или ртагемтйй, иаибо.льикй ■

Установлено, что использование процесса углевапия оказывает значительное влияние на процессы очистки воды. При этом в большинстве сезонных периодов для проведении эффективной сорбционной очистки требуется изменение типа или комбинации реагентов (таблица 10).

2.7 Исследование глубины извлечения бензола и нитробензола сорбцией на порошкообразном активированном угле и интенсификацией процесса коагуляции

Для выявления возможности использования разработанных подходов в условиях, приближенных к реальным экологическим катастрофам, нами проведены лабораторные исследования эффективности извлечения бензола и нитробензола при использований процесса углевания. В качестве коагулянта применен сульфат алюминия в дозах, при которых достигалась наибольшая эффективность очистки воды по показателям мутности и ПМО и наименьшее остаточное содержание алюминия (п. 2.6).

Установлено, что введение в обрабатываемую воду замутнителя (каолин) лозой 10 мг/дм"' с целью воссоздания условий начала весеннего паводка повышает эффективность извлечения бензола на 9,2 %, по сравнению с использованием ИЛУ с дозой 20 мг/дм'(рисунок 16). Использование сочетания ПАУ и каолина в этих же дозах повышает эффективность извлечения бензола на 13,6 % по сравнению с использованием ИДУ. Эффективность извлечения нитробензола при тех же условиях остается на уровне 24,5...25,7 % (рисунок 16).

э. % 80.00 - - 1 д |(д мг/дмз каолина (время контакта

15 мин), коагуляция и фильтрование

■ 20 мг/дмЗ ПАУ (время контакта 15 мин), коагуляция и фильтрование

□ 20 мг/дмЗ ПАУ+Юмг/дмЗ каолина (время контакта 15 мин) коагуляция У и фильтрование

бензол

нитробензол

Рисунок 16 - Эффективность извлечения бензола и нитробензола при использовании замутнителя каолина (доза 10 мг/дм), ПЛУ (доза 20 мг/дм") и сочетания ПАУ (доза 20 мг/дм3) с каолином (доза 10 мг/дм ) при времени контакта 15 мин с последующей коагуляцией СА и фильтрованием

Э,% 80.00

60.00

40,00

20,00

0,00

■ 20 мг/л ПАУ (выдержка 15 мин), коагуляция и фильтрование

□ 20 мг/л ПАУ (выдержка 15 мин), коагуляция и фильтрование, уп ьтрафи л ьтра ция

бензол

нитробензол

Рисунок 17 - Эффективность извлечения бензола и нитробензола сорбцией па ПАУ (лоза 20 мг/дм"1) при времени контакта I 5 мин, коагуляцией, фильтрованием и использованием процесса ульграфильтрации и без него

Включение после процесса сорбции на активированном угле (20 мг/дм3 ПАУ, время контакта 15 мин), коагуляции и фильтрования дополнительной стадии ультрафильтрации (рисунок 17) повышает степень извлечения бензола с 54,8 до 72,6 %, нитробензола - с 25,7 до 48,5 %.

Исследование эффективности очистки воды различными сочетаниями сорбции на активированном угле и замутнения каолином при времени контакта, увеличенном до 30 мин (рисунок 18), показало, что наибольшей эффективностью извлечения из воды бензола (55,6 %} обладает сочетание НАУ с дозой 30 мг/дм3 и замутиИТеля с дозой 10 мг/дм3. Для нитробензола наиболее эффективным оказалось сочетание ПАУ с дозой 30 мг/дм' и замутнителя с дозой 10 мг/дм3, и ПАУ с дозой 40 мг/дм'1 в сочетании с замутнителем с дозой 10 мг/дм' (53,2 и 53,1 % извлечения соответственно). Таким образом, повышение времени контакта с 15 до 30 мин и дозы ПАУ позволяет повысить эффективность извлечения нитробензола в два раза (рисунок 16, 18).

э.% 80,00

60.00

40.00 -

20.00

0.00

бензол

нитробензол

□ 20 мг/дмЗ ПАУ+10 мг/дмЗ каолина (время контакта 30 мин), коагуляция и фильтрование

■ 30 мг/дмЗ ПАУ+10 мг/дм3 каолина (время контакта 30 мин), коагуляций и фильтрование

О 40 мг/дмЗ ПАУ (арамя контакта 30 мин}, коагуляция и фильтрование

О 40 мг/дмЗ ПАУ+10 мг(дыЗ каолина (время контакта 30 мин), коагуляция и фильтр авэние

Рисунок 18. - Эффективность извлечения бензола и нитробензола при использовании ПАУ и замутнителя в различных сочетаниях при времени контакта 30 мин с последующей коагуляцией и фильтрованием

3 Рекомендации

Для повышения барьерной рати водоочистных сооружений рекомендуется:

• применение математических зависимостей для расчета доз коагулянта и фло-кулянта с целью повышения оперативности выбора доз реагентов;

• обеспечение равномерного режима работы насосной станции первого подъема;

• предварительная очистка промывной воды перед смешением ее с речной, в первую очередь в периоды низкой мутности речной воды;

• усовершенствование системы регулирования скорости фильтрования мри переходе скорого фильтра в форсированный режим работы;

• снижение зернистости фильтрующей загрузки скорых фильтров;

• исключение первых порций фильтрованной воды (10-12 мин) из общего фильтрата;

• использование разных типов коагулянтов в различные сезонные периоды (определены эффективные образцы коагулянтов и предложены варианты приме-

нения на СКВ двух коагулянтов разных типов и марок),

• использование при проведении процесса углевания разных типов коагулянтов в различные сезонные периоды (определены эффективные образцы коагулянтов)

ВЫВОДЫ

1 Установлено, что модель годового цикла водоисточника по таким показателям качества воды, как мутность, перманганатная окисляемость и температура, по данным мониторинга за 1994-2002 гг. и за 1994-2006 гг, практически не изменяется Использование среднесуточных значений показателей качества воды позволяет выделить в годовом цикле водоисточника области с повышенной стохастичностью изменения показателей

2 Установлено, что вклад случайной компоненты в изменчивость показателей качества воды (мутность, перманганатная окисляемость речной воды, мутность после стадии отстаивания, перманганатная окисляемость и остаточное содержание алюминия в очищенной воде) составляет более 30 %

3 Выявлено существенное влияние системы повторного использования промывной воды скорых фильтров на процессы очистки воды на СКВ Установлено, что добавление промывной воды в обрабатываемую речную воду уменьшает вклад сезонной и увеличивает вклад случайной составляющих в изменчивость показателя мутности осветленной воды Эксплуатационный мониторинг эффективности работы горизонтальных отстойников, проведенный в различные сезонные периоды р Уфа, показал, что добавление промывной воды способствует снижению мутности осветленной воды только во 2, 3 и 4 фазах весеннего паводка

4 Установлено, что влияние на величину дозы реагентов таких факторов, как мутность, перманганатная окисляемость, температура, щелочность и цветность речной воды в различные сезонные периоды количественно изменяется Найдены математические зависимости для расчета доз коагулянта и фло-кулянга для различных сезонных периодов р. Уфа

5 Выявлено, что при увеличении производительности насосной станции первого подъема более вероятен срыв загрязнений у фильтра, заканчивающего фильтроцикл.

6 Установлено, что наибольшая эффективность очистки воды в различные сезонные периоды достигается использованием коагулянтов разных типов Подтверждена высокая эффективность коагулянтов на основе оксихлоридов алюминия при очистке воды р Уфа Вместе с тем, установлены периоды (II и III фазы паводка), в которые обработка воды сульфатом алюминия в сочетании с полиакриламидом может быть достаточно эффективной

7 Для повышения эффективности процесса очистки воды при углевании необходимо использовать определенные режимы реагентной обработки воды в различные сезонные периоды

Содержание работы опубликовано в 12 научных трудах, из них № 11 и 12 опубликованы в изданиях, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий в соответствии с требованиями ВАК Минобразования и науки РФ

1 Киекбаев Р И , Дмитриева С Л, Бугай Н Б и др Техническое решение сброса первого фильтрата на Северном ковшовом водопроводе // Эколого-водохозяйственные проблемы региона Южного Урала тез докл - Уфа, 2003 - С. 67-68

2 Киекбаев Р И , Бугай Н Б , Львов Г.И и др Исследование качества первого фильтрата на очистных сооружениях Северного ковшового водопровода // Эколого-водохозяйственные проблемы региона Южного Урала тез докл -Уфа, 2003 - С 62-63

3 Киекбаев Р И., Кантор JIИ Изучение влияния гидравлической неравномерности на работу фильтровальных сооружений // Проблемы строительного комплекса России материалы VII Междунар науч -техн конф - Уфа, 2003 - С

4 Киекбаев Р И , Бугай Н Б , Львов Г И Приготовление фильтрующей загрузки на Северном ковшовом водопроводе г Уфы // Вода экология и технология ЭКВАТЭК-2004- материалы VI Междунар конгресса -М,2004 - С 539-540

5 Харабрин А В , Киекбаев Р И, Кантор Л.И. Экспериментальное исследование работы очистных сооружений водоподготовки в течение двух периодов паводка // Вода экология и технология ЭКВАТЭК-2004 материалы VI Междунар конгресса -М,2004 -С 578-579.

6 Кантор Л И, Киекбаев Р И , Харабрин А В Экспериментальная оценка эффективности очистки реки Уфы при использовании различных типов коагулянтов // Рациональное природопользование материалы Междунар форума - М, 2005 -С 270-271

7 Киекбаев Р И , Кантор Л И, Харабрин А В и др. Оптимизация дозы коагулянта для обработки воды поверхностного источника // Уралэкология Природные ресурсы-2005 материалы Есерос науч-практ конф - Уфа-М , 2005 - С 46-47

8 Киекбаев Р И Анализ работы системы повторного использования промывных вод скорых фильтров 7/ Уралэкология Природные ресурсы-2005 материалы Всерос науч-практ конф - Уфа-М, 2005 - С 47-48

9 Киекбаев Р И, Кантор Л И Выявление приоритетных факторов, влияющих на дозу коагулянта// Вода, экология и технология ЭКВАТЭК-2006 материалы VII Междунар. конгресса - М, 2006 - Ч 1 - С 494

10 Киекбаев РИ, Кантор ЛИ Определение дозы коагулянта с использованием уравнений множественной регрессии // Вода экология и технология ЭКВАТЭК-2006- материалы VII Междунар конгресса - М, 2006 - Ч 1 - С 535-536

11 Кантор Л И , Киекбаев Р И , Кантор Е А и др Выбор типа коагулянта с учетом сезонных периодов // Водоснабжение и санитарная техника - 2006 - № 5 -С 33-36

12 Киекбаев Р И , Кантор Л И , Кантор Е А Оценка влияния системы повторного использования промывных вод скорых фильтров на качество осветления воды реки Уфы//Башкирский химический журнал -2006 - Т 13, №5 -С 87-90

Подписано в печать 24 04 07 Бумага офсетная Формат 60x80 1/16 Гарнитура «Тайме» Печать трафаретная Уел печ л I Тираж 90 Заказ 119 Типография Уфимского государственного нефтяного технического университета Адрес типографии 450062, Республика Башкортостан, г Уфа, ул Космонавтов, 1

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Киекбаев, Рустем Искандарович

Введение.

Глава I. Обзор литературы.

1.1 Загрязнение поверхностных источников техногенными и микробиологическими компонентами. Экологическое состояние главного водоисточника г. Уфы - реки Уфы.

1.2 Существующие и перспективные нормы качества питьевой воды в отношении антропогенных и микробиологических загрязнений.

1.3 Анализ возможных путей транзита загрязнений из водоисточника в питьевую воду и выбор критериев оптимизации работы станции водоподготовки.

1.4 Известные методы повышения барьерной роли водоочистных сооружений.

1.4.1 Методы интенсификации отдельных технологических процессов.

1.4.2 Методы повышения барьерной роли водоочистных сооружений в целом.

Глава II. Обсуждение результатов исследований.

2.1 Мониторинг качества воды водоисточника и по стадиям очистки в период 1994-2006 гг.

2.1.1 Объекты исследования.

2.1.2 Мониторинг качества воды водоисточника по показателям мутности, перманганатной окисляемости температуры в период 1994-2006 гг.

2.1.3 Мониторинг качества воды по стадиям очистки в период 1994-2006 гг.

2.2 Анализ работы стадий очистки воды и поиск путей повышения их барьерной роли.

2.2.1 Оценка влияния системы повторного использования промывной воды скорых фильтров на качество осветления воды в горизонтальных отстойниках СКВ.

2.2.2 Выявление основных факторов, влияющих на величину доз коагулянта и флокулянта в различные сезонные периоды р. Уфа и разработка математической модели для расчета доз коагулянта и флокулянта.

2.2.3 Исследование влияния гидравлической неравномерности на качество очистки воды.

2.2.4 Исследование влияния крупности фильтрующей загрузки на качество воды в начале фильтроцикла (первый фильтрат)

2.2.5 Определение эффективного типа коагулянта и реагентного режима для очистных сооружений СКВ г. Уфы для различных периодов годового цикла водоисточника.

2.2.6 Особенности применения процесса углевания.

2.2.7 Исследование глубины извлечения бензола и нитробензола сорбцией на порошкообразном активированном угле и интенсификацией процесса коагуляции.

2.3 Рекомендации.

3 Глава III. Методическая часть.

3.1 Методы расчетов.

3.1.1 Методы описательной статистики.

3.1.2 Методы анализа временных рядов.

3.1.3 Методы корреляционно-регрессионного анализа.

3.2 Описание экспериментов.

3.2.1 Описание лабораторной установки.

3.2.2 Технологические режимы и контролируемые показатели.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Мониторинг качества воды и разработка инженерных решений по повышению барьерной роли сооружений водоподготовки"

Постоянно возрастающее антропогенное воздействие на окружающую среду приводит к интенсивному загрязнению источников водоснабжения вредными химическими веществами. В первую очередь, это связано с тем, что масштабы антропогенного воздействия стали, соизмеримы со способностью гидросферы к самовосстановлению. Наличие в воде веществ антропогенного происхождения обуславливает риск их «проскоков» в питьевую воду, что предопределяет необходимость практических мер, направленных на охрану здоровья человека.

Степень извлечения антропогенных веществ зависит от эффективности работы отдельных стадий водоподготовки. Основные процессы - коагуляция и фильтрование - эффективно удаляют природные загрязнения и антропогенные загрязнения, иммобилизованные на взвешенных и коллоидных частицах.

В Рекомендациях Всемирной организации здравоохранения (2004 г.) для контроля качества воды водоисточника и работы сооружений водоподготовки предлагается использование эксплуатационного мониторинга (далее мониторинг), предполагающего контроль эффективности управления системой водоснабжения и обеспечение охраны здоровья населения, в частности за счет повышения качества питьевой воды. Рекомендуемыми параметрами эксплуатационного мониторинга являются: для исходной воды -мутность, цветность, содержание органического углерода; для процессов коагуляции и отстаивания - дозы реагентов, расход воды, содержание органического углерода, рН; для процесса фильтрования - мутность, расход воды, потери напора. Результаты эксплуатационного мониторинга являются научным обоснованием инженерных и технологических решений по повышению барьерной роли сооружений водоподготовки.

В качестве объектов исследования выбран источник питьевого и хозяйственного водоснабжения г. Уфы - река Уфа и сооружения водоподготовки Северного ковшового водопровода.

Цель работы - эксплуатационный мониторинг качества воды водоисточника и воды, прошедшей очистку на очистных сооружениях водоподготовки, разработка инженерных и технологических решений по повышению барьерной роли очистных сооружений.

Задачами исследования являлись мониторинг качества воды источника водоснабжения в 1994-2006 гг.; эксплуатационный мониторинг качества воды по стадиям очистки и разработка инженерных и технологических решений по повышению барьерной роли действующих очистных сооружений.

Решение поставленной цели и задач привело к следующим основным результатам. На основании мониторинга качества воды водоисточника выявлены области с повышенной стохастичностью изменения показателей мутности, перманганатной окисляемости и температуры речной воды. Проведен мониторинг качества воды на различных стадиях водоподготовки и показано, что значительный вклад в изменчивость показателей качества воды вносит случайная компонента. С применением сочетания анализа временных рядов и множественного регрессионного анализа получены аналитические зависимости для расчета дозы коагулянта и флокулянта в разные сезонные периоды р. Уфа. Выявлена зависимость эффективности очистки воды в различные сезонные периоды от типа коагулянта в штатном режиме работы и при осуществлении процесса углевания воды. Установлено, что в некоторые сезонные периоды эффективность процессов очистки может быть повышена при замене сульфата алюминия на коагулянт типа оксихлорида алюминия.

На основании проведенных исследований разработаны рекомендации по повышению барьерной роли очистных сооружений водопровода МУП «Уфаводоканал», часть из которых уже нашла применение в практике.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Киекбаев, Рустем Искандарович

выводы

1 Установлено, что модель годового цикла водоисточника по таким показателям качества воды, как мутность, перманганатная окисляемость и температура, по данным мониторинга за 1994-2002 гг. и за 1994-2006 гг., практически не изменяется. Использование среднесуточных значений показателей качества воды позволяет выделить в годовом цикле водоисточника области с повышенной стохастичностью изменения показателей.

2 Установлено, что вклад случайной компоненты в изменчивость показателей качества воды (мутность, перманганатная окисляемость речной воды; мутность после стадии отстаивания, перманганатная окисляемость и остаточное содержание алюминия в очищенной воде) составляет более 30 %.

3 Выявлено существенное влияние системы повторного использования промывной воды скорых фильтров на процессы очистки воды на СКВ. Установлено, что добавление промывной воды в обрабатываемую речную воду уменьшает вклад сезонной и увеличивает вклад случайной составляющих в изменчивость показателя мутности осветленной воды. Эксплуатационный мониторинг эффективности работы горизонтальных отстойников, проведенный в различные сезонные периоды р. Уфа, показал, что добавление промывной воды способствует снижению мутности осветленной воды только во 2, 3 и 4 фазах весеннего паводка.

4 Установлено, что влияние на величину дозы реагентов таких факторов, как мутность, перманганатная окисляемость, температура, щелочность и цветность речной воды в различные сезонные периоды количественно изменяется. Найдены математические зависимости для расчета доз коагулянта и флокулянта для различных сезонных периодов р. Уфа.

5 Выявлено, что при увеличении производительности насосной станции первого подъема более вероятен срыв загрязнений у фильтра, заканчивающего фильтроцикл.

6 Установлено, что наибольшая эффективность очистки воды в различные сезонные периоды достигается использованием коагулянтов разных типов. Подтверждена высокая эффективность коагулянтов на основе оксихлоридов алюминия при очистке воды р. Уфа. Вместе с тем, установлены периоды (II и III фазы паводка), в которые обработка воды сульфатом алюминия в сочетании с полиакриламидом может быть достаточно эффективной.

7 Для повышения эффективности процесса очистки воды при углевании необходимо использовать определенные режимы реагентной обработки воды в различные сезонные периоды.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Киекбаев, Рустем Искандарович, Уфа

1. Абросимова Е.М. Изменение гигиенических нормативов качества питьевой воды: новые проблемы Водоканалов // Водоснабжение и сан. техника.-2005.-№2,ч.1.-с. 7-8.

2. Алексеева Л.П., Драгинский В.Л., Моисеев A.B. и др. Применение новых технологий очистки воды на водопроводе г. Ярославля // Водоснабжение и сан. техника. 2003. № 4. ч. 2. - с. 28-30.

3. Альшин В.М., Волков C.B., Гильбух Ф.Я. и др. // Водоснабжение и сан. техника. 1996.-№ 12.-е. 2-7.

4. Апельцина Е.И., Вейцер Ю.И., Рыбакова Л.П. Повышение эффективности коагуляции путем интенсификации процесса смешения реагентов с водой // Науч. тр./ АКХ им. Памфилова К.Д. М.: 1980. Вып. 177.

5. Аюкаев Р.И., Мельцер В.З. Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды. Справочное пособие. Л.: Стройиздат, 1985. -120 с.

6. Б.М. Долгоносов, Д.Ю. Власов, К.А. Корчагин. Прогноз дозы коагулянта на водопроводной станции в периоды половодья. // Водоснабжение и санитарная техника.-2005. №10, ч. 1.-е. 18-21.

7. Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами. М.: Наука. 1977. - 356 с.

8. Ю.Базин C.B., Гетманцев C.B., Насыбуллин Г.Р. и др. Применениеполиоксихлорида алюминия для очистки камской воды // Водоснабжение и сан. техника 2003. - № 9. - с. 33-35.

9. Бараке К., Бебен Ж., Бернар Ж. и др. Технические записки по проблемам воды. Пер. с англ. в 2 т. М.: Стройиздат. - 1983. - 1064 с.

10. Бо Д., Герасимов Г.Н., Коверга A.B., Завадский A.B. Пилотные испытания по питьевой водоподготовке в условиях Москворецкого источника // Водоснабжения и сан. техника 1999. -№ 9. - с. 28-32.

11. Бо Д., Герасимов Г.Н., Коверга A.B., Завадский A.B. Пилотные испытания по питьевой водоподготовке в условиях Москворецкого источника // Водоснабжения и сан. техника 1999. - № 10. - с. 13-18.

12. М.Бутченко Л.И., Шутько А.П., Мулик И.Я. Изучение свойств растворов гидроксохлоридов и применение их в водоподготовке // Химия и технология воды. 1989. - т. 11, № 2. - с. 182-185.

13. Вождаева М.Ю., Цыпышева Л.Г., Кантор Л.И. и др. Использование хроматографии с атомно-эмиссионным детектированием для определения органических соединений в воде. // Химия и технология воды. 2000. -т.22, № 6. - с. 626-631.

14. Волков В.З., Коверга A.B., Благова O.E. и др. Новые методы подготовки питьевой воды на Рублевской водопроводной станции // Водоснабжение и сан. техника. 2003. № 5. ч. 2. - с. 9-14.

15. П.Волков В.З., Столярова, Е.А., Никольская Е.А. Новые коагулянты в практике Московского водопровода // Водоснабжение и сан. техника. -2003.-№2.-с.11-14.

16. Герасименко Н.Г., Соломенцева И.М., Запольский А.К. Роль электрокинетических свойств продуктов гидролиза основных солей алюминия при водоочистке // Химия и технология воды. 1988. - т. 10, №4.-с. 329-332.

17. Герасименок И.А., Холодинская Н.В., Гетманцев C.B. и др. Применение различных типов коагулянтов при водоподготовке в г. Минске // Водоснабжение и сан. техника 2003. - № 2. - с. 21 -23.

18. Герасимов Г.Н. Обеззараживание коммунальных питьевых вод: необходимость и возможности // Водоснабжение и сан. техника. 1993. -№ 5. - с. 32-36.

19. Герасимов Г.Н. Процессы коагуляции флокуляции при обработке поверхностных вод // Водоснабжение и сан. техника. - 2001. - № 3. - с. 26-31.

20. Гетманцев C.B. Использование алюмосодержащих коагулянтов в СевероЗападном Федеральном округе. Сообщение 1. Производство и импорт коагулянтов // Вода и экология. Проблемы и решения. 2001. - № 4. - с. 54-60.

21. Гетманцев C.B. Состояние производства и импорта алюмосодержащих коагулянтов в России // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 2. - с. 5-10.

22. Гетманцев C.B., Рученин A.A., Снигирев C.B. и др. Оценка эффективности применения различных типов коагулянтов для очистки волжской воды // Водоснабжение и сан. техника 2003. - № 9. - с. 17-20.

23. Гетманцев C.B., Сычев A.B., Чуриков Ф.И. и др. Особенности механизма коагуляции и строения полиоксихлорида алюминия. // Водоснабжение и сан. техника 2003. - № 9. - с. 25-27.

24. Гигиеническая оценка санитарной надежности водоисточника г. Уфы в районе Северного ковшового водозабора. Гигиеническое заключение Федерального научного центра гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана. М, 2004. -35 с.

25. Глоба Л.И. Влияние фазово-химических свойств микроорганизмов на эффективность их удаления из воды // Химия и технология воды. 1985. -Т.7, №1. - с. 73-78.

26. Гонтарь О.В, Мген В.А., Выстороп H.H. Особенности поведения микроорганизмов в процессе обеззараживания воды хлором //

27. Микробиология очистки воды: Тезисы докл. I Всесоюз. конф. Киев. -1982.-С. 94-95.

28. ЗО.Гончарук В.В., Герасименко Н.Г., Соломенцева И.М. и др. Извлечение фульвокислот из воды основными хлоридами алюминия // Химия и технология воды. 1997.-т. 19, № 5.-е. 481-488.

29. ЗКГончарук В.В., Дешко И.И., Герасименко Н.Г. и др. Коагуляция, флокуляция, флотация и фильтрование в технологии водоподготовки // Химия и технология воды. 1998. - т. 20, № 1.-е. 19-31.

30. Гончарук В.В., Потапенко Н.Г. Современное состояние проблемы обеззараживания воды // Химия и технология воды. 1998. - т. 20. № 2. -С. 190-216.

31. Гончарук В.В., Соломенцева И.М., Герасименко Н.Г. Коллоидно-химические аспекты использования основных солей алюминия в водоочистке // Химия и технология воды. 1999. - т. 21. № 1. - с. 52-88.

32. Гончарук В.В., Соломенцева И.М., Скубченко В.Ф. и др. Эффективность коагулирующего действия оксисульфатхлоридов алюминия при разных показателях обрабатываемой воды // Химия и технология воды. 2001. -т. 23, № 4. - с. 400-409.

33. Государственный контроль качества воды. М.: ИПК издательство стандартов. 2001. 686 с.

34. Гумен С.Г., Дариенко И.Н., Евельсон Е.А. и др. Применение современных химических реагентов для обработки маломутных цветных вод // Водоснабжение и сан. техника. 2001. -№ 3.-е. 12-15.

35. Гумен С.Г., Евельсон Е.А. Современные химические реагенты для обработки маломутных цветных вод // Водоснабжение и сан. техника. -2002. -№ 5. с. 22-25.

36. Гусева Т.В., Молчанова Я.П., Заика Е.А. и др. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды. Справочные материалы // В.Э. Фигурнова. М.:, 2002. 250 с.

37. Гюнтер Л.И., Алексеева Л.П., Петрановская М.Р. и др. Летучие галогенорганические загрязнения питьевых вод, образующиеся при водоподготовке // Химия и технология воды. 1985 - т. 7, № 5. - с. 59.

38. Дариенко И.Н., Алексеев A.A., Гумен С.Г. и др. Подготовка водопроводного хозяйства Санкт-Петербурга к внедрению нового стандарта на питьевую воду // Водоснабжение и сан. техника. 1997. -№ 1. — с. 4-6.

39. Драгинский В.Л. Технология озонирования и сорбционной очистки воды от загрязнения природного и антропогенного происхождения в системах питьевого водоснабжения. Автореферат дис. докт. техн. наук. М.: НИИ КВОВ. - 1997.

40. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П. Обработка промывных вод фильтров водоочистных станций // Водоснабжение и санитарная техника. 2005. -№8.

41. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П. Повышение эффективности реагентной обработки воды на водопроводных станциях // Водоснабжение и сан. техника. 2000.-№ 5.-с. 11-14.

42. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П., Аниськин A.A. и др. Совершенствование технологии очистки воды на водопроводе г. Ярославля // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 4. ч. 2 - с. 31-34.

43. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П., Крапивин Г.И. Повышение качества очистки воды на примере водопроводных станций г. Ижевска // Жилищно-коммунальное хозяйство. 1999. -№ 4.-е. 12-15.

44. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П., Моисеев A.B. и др. Комплексный подход к решению технологической схемы очистки воды на Окском водозаборе Калуги // Водоснабжение и сан. техника. 2003. № 8. - с. 1417.

45. Дюк В. Обработка данных на ПК в примерах. СПб: Питер, 1997. С. 240.

46. Елисеева И.И., Курышева C.B., Костеева Т.В. и др. Эконометрика. М.: Статистика и финансы, 2001. С. 344.

47. Елисеева И.И., Юзбашев М.М. Общая теория статистики: Учебник /Под. ред. чл.-корр. РАН Елисеевой И.И. М.: Финансы и статистика, 1995. -386 с.

48. Жолдокова З.И., Харчевникова Н.В., Полякова Е.Е. и другие. Экспериментальная оценка и прогноз образования хлорорганических соединений при хлорировании воды, содержащей промышленные загрязнения // Гигиена и санитария. 2002. - № 3. - с. 26-29.

49. Журба М.Г. Очистка воды на зернистых фильтрах. Львов: Вища школа, 1980.-200 е.

50. Журба М.Г. Очистка и кондиционирование природных вод: состояние, проблемы и перспективы развития. // Водоснабжение и сан. техника-2002.-№5.-с. 2-8.

51. Журба М.Г. Современные методы очистки природных вод в условиях антропогенного воздействия // Российско-американский симпозиум "Развитие методов очистки природных и сточных вод": Тез. докл. -Нижний Новгород.-1991. с. 15-16.

52. Журба М.Г., Говорова Ж.М. Технология и сооружения глубокой очистки природных вод, содержащих техногенные примеси // II Международный конгресс "Вода: технология и экология": Тез. докл. М., 1996. - с. 12-14.

53. Журба М.Г., Говорова Ж.М., Жаворонкова В.И. и др. Очистка цветных маломутных вод, содержащих антропогенные примеси // Водоснабжение и сан. техника. 1997. - № 6. с. 3-6.

54. Журба М.Г., Говорова Ж.М., Жаворонкова В.И. и др. Очистка цветных маломутных вод, содержащих антропогенные примеси // Водоснабжение и сан. техника. 1997. - № 7. с. 5-9.

55. Журба М.Г., Приемышев Ю.Р., Чекрышев A.B. Обработка и удаление промывных вод водопроводных станций // Водоснабжение и сан. техника. 2001.-№ 6.-е. 2-6.

56. Известкова Т.В., Гриневич В.И., Костров В.В. Хлорорганические поллютанты в природном источнике водоснабжения и питьевой воды г. Иванова // Инженерная экология. 2003. - № 3. - с. 717.

57. Ильницкий А.П., Королев A.A., Худолей В.В. Канцерогенные вещества в водной среде. М.: Наука, 1993. - 222 с.

58. Ищенко И.Г., В.И. Миркис. Реконструкция водопроводных станций г. Москвы // Водоснабжение и сан. техника. 1999. № 8. - с. 4-5.

59. Кантор Л.И. Состояние водоисточников и проблемы обеспечения качества питьевой воды. // Химическая экология. 200 l.-c. 106-117.

60. Кантор Л.И. Техногенные загрязнения источников питьевой воды и обеспечение ее качества. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Уфа, 1998.

61. Клячко В.А., Апельцин И.Э. Очистка природных вод. М.: Госстройиздат, 1971. - 579 с.

62. Константинов Д.В., Помосова Н.Б., Татура А.Е. и др. Изучение эффективности новых отечественных реагентов на водопроводной станции г. Сарапула // Водоснабжение и сан. техника 2003. - № 9. - с. 29-32.

63. Красовский А.Н., Егорова H.A. // Хлорирование воды как фактор повышенной опасности для здоровья человека. Гигиена и санитария. 2003.-№ 1.С.

64. Крушенко А.Г., Петров С.А., Сабитова P.P. Состояние ресурсов пресной воды // Водоснабжение и сан. техника. 2002. -№ 12 ч. 2 ,С. 2.

65. Кузнецов JI.K. Эксплуатация наружных систем коммунального водоснабжения. Учебное пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1999. - 344 с.

66. Кузнецова О.Ю., Кузьмина Н.П. Влияние антропогенной нагрузки на ресурсы технического водоснабжения // Водоснабжение и сан. техника. -2002. -№ 10.-с. 10-14.

67. Кузубова Л.И., Кобрина В.Н. Химические методы подготовки воды (хлорирование, озонирование, фторирование): Аналит. Обзор // СО РАН ГННТБ, НИОХ Новосибирск, 1996. - 132 с. - (сер. "Экология". Вып. 42).

68. Кульский JI.A. Теоретические основы и технология кондиционирования воды. Киев: Наукова думка, 1980. - 560 с.

69. Куренков В.Ф., Снигерев C.B., Когдажина J1.C. Обесцвечивание водных растворов гумусовых веществ в присутствии катионного праестола и сульфата алюминия // Журнал прикладной химии. 2001. - № 1.-е. 8386.

70. Ляхтеэнмяки X. Коагуляция основной метод очистки воды // Водоснабжение и сан. техника - 1999. - № 10.-е. 12.

71. Матвейчук Е.В. Флокулянты, применяемые для очистки питьевой воды // Сб. тр. молодых ученых СГУПСа. С.- Петербург: изд. СГУПСа. - 2001. - № 3.-е. 10-13.

72. Михеев H.H. Водохозяйственная политика Российской федерации и пути ее реализации. // Водоснабжение и сан. техника 2000. - № 5. - с. 2-4.

73. Мягченков В.А., Проскурина В.Е., Булидорова Г.В. Кинетические аспекты седиментации модельных дисперсных систем в присутствии полиакриламидных флокулянтов // Химия и технология воды. 2001. - т. 23, №5.-с. 453-485.

74. Мясников И.Н., Потанина В.А., Буков Ю.Б. Роль реагентов в сложных условиях водопроводной станции // Водоснабжение и сан. техника 1997. -№ 5. - с. 19-20.

75. Мясников И.Н., Потанина В.А., Буков Ю.Б. и др. Совершенствование реагентной очистки на водопроводной станции // Водоснабжение и сан. техника. 1995. -№ 2.-е. 15-17.

76. Никаноров A.M., Хоружая Т.А., Страдомская А.Г. и др. Химические показатели в оценке загрязнения нижнего Дона // Метеорология и гидрология. 2002. - №11. - с. 68-74.

77. Никитин A.M., Курбатов П.В. Некоторые аспекты очистки маломутных высокоцветных вод // Водоснабжение и сан. техника. 1999. -№ 3.-е. 2628.

78. Николадзе Г.И., Минц Д.М., Кастальский A.A. Подготовка воды для питьевого водоснабжения. М.: Высш. шк., 1984. - 386 с.

79. Николадзе Г.И. Технология очистки природных вод. М.: Высш. шк. -1987.-479 с.

80. Новиков М.Г., Евельсон Е.А. Совершенствование работы фильтровальных сооружений // Водоснабжение и сан. техника. 2003. -№7.-с. 17-19.

81. Остапенко В.Т., Тарасевич Ю.И., Кулишенко А.Е. и др. Применение клиноптилолита в технологии коагуляционной очистки природной воды //Химия и технология воды. 2000. - т. 22, № 2.-е. 169-179.

82. Оценка ресурсов и качества поверхностных вод / Под ред. В.А. Скорнякова, К.К. Эдельштейна. М.: Изд-во МГУ, 1989. - 197 с.

83. Павлов A.B. Биологическое загрязнение окружающей среды и здоровье человека. Киев.: Здоровье, 1992. -326 с.

84. Педан В.В. Анализ структуры временных рядов весенних максимальных уровней природных вод // Водные ресурсы. 2003. - Т.ЗО, № 6. - с. 688695.

85. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. СанПиН 2.1.4.1074-01 М.: Минздрав России, 2002. - 104 с.

86. Прокопов В.А., Мактаз Э.Д., Толтопятова A.B. Влияние отдельных факторов на образование тригалогенметанов в хлорированной воде // Химия и технология воды. 1993 -т. 15. № 9-10.-с. 633.

87. Пупырев Е.И., Миркис В.И., Ищенко И.Г., Волков В.З. Новые проектные решения очистных сооружений городских водопроводных станций. // Жилищное и коммунальное хозяйство российских регионов. 2002. -№10,ч.1- с. 72-76.

88. Разработка технического решения и опытного образца оборудования для доочистки воды г.Уфы от диоксинов. Отчет о научно-исследовательской работе по договору №3521 от 5.10.92г. ГНЦ РФ НИИ ВОДГЕО, М. -1995 г.

89. Резников Г.Д., Гонтарь Ю.В. Число и распределение по размерам частиц взвешенных веществ в питьевой воде как показатели ее безопасности и качества осветления. // Химия и технология воды. 1993. — т. 15, № 9-10. -с. 669-673.

90. Романенко H.A., Новосильцев Г.И., Недачин А.Е. и др. УФ- излучение и его воздействие на вирусы и цисты простейших // Водоснабжение и сан. техника. 2002. - № 12. - с. 5-8.

91. Романенко H.A., Новосильцев Г.И., Рахманин Ю.А. и др. Влияние ультрафиолетового излучения на ооцисты криптоспоридий и цисты лямблий в питьевой воде // Гигиена и санитария. 2002. - № 1.-е. 33-36.

92. Романовская С. Л., Кантор Л.И., Кантор Е.А., Хабибуллин P.P. Зависимость качества воды реки Уфа от качества воды Павловского водохранилища и сезонности //Башкирский химический журнал, 2003 г., Т. 10, №3, С. 84-87.

93. Романовская С.Л. Влияние режима работы Павловской ГЭС на химический состав воды р. Уфа //«Эколого-водохозяйственные проблемы региона Южного Урала», тезисы, посвященные Международному дню воды, Уфа. 2003.-С. 60-61.

94. Русанова H.A. Подготовка воды с учетом микробиологических и паразитологических показателей // Водоснабжение и сан. техника. 1998. -№ 3. - с. 13-14.

95. Русанова H.A., Непаридзе Г.Г., Недачин А.Е. и др. Удаление вирусной микрофлоры при водоподготовке // Водоснабжение и сан. техника. 1993. - № 2. - с. 14-16.

96. Рябченко В.А., Горяинова. A.C., Романенко H.A. и др. Водный фактор в распространении кишечных протозойных заболеваний // Водоснабжение и сан. техника. 1993. - № 5. - с. 25.

97. Садова Н.И., Благова O.E., Горяинова Т.С. и др. Оценка санитарной надежности сооружений Московского водопровода // Водоснабжение и сан. техника. 1997. - №2. - с. 5-6.

98. Скалозуб Ю.Л., Соколов В.Д., Краснова Т.А. Оценка р. Томи и подземных источников в системах водоснабжения Кузбасса // Водоснабжение и сан. техника. 2002. - № 1.-е. 2-5.

99. Славинская Г.В. Влияние хлорирования ни качество питьевой воды. //Химия и технология воды. 1991. - т. 13, №11. - с. 1013-1022.

100. Слипченко A.B., Кульский Л.А., Мацкевич Е.С. Современное состояние методов окисления примесей воды и перспективы хлорирования. //-Химия и технология воды. 1990г. - т. 12, №4. - с.326-349.

101. Слипченко A.B., Кульский Л.А., Современное состояние методов окисления примесей воды и перспективы хлорирования. // Химия и технология воды. 1990.-т. 12, №5. - с. 341-365.

102. Современные технологии и оборудование для обработки воды на очистных станциях. / Департамент жилищно-коммунального хозяйства Госстроя России; НИИ Коммунального водоснабжения и очистки воды, 1997.-с. 64-67.

103. Соломенцева И.М., Герасименко Н.Г., Запольский А.К. и др. Изучение гидратации частиц продуктов гидролиза основных сульфатов алюминия методом ЯМР- релаксации.// Химия и технология воды. 1988. -т. 10, №4.-с. 1020-1023.

104. Соренссон О. Полиалюмохлорид современный флокулянт для водоочистки // Водоснабжение и сан. техника - 2001. -№ 3. - с. 32-34.

105. Страхова Н.М. Определение акрил амида в синтетических полиэлектролитах // Водоснабжение и сан. техника. 2003. - № 1.-е. 1618.

106. Стрелков А.К., Быков Д.Е., Назаров A.B. Изучение коагулирующей способности водных растворов полигидроксохлориодов алюминия // Водоснабжения и сан. техника. 2001. - №3. - с. 23-25.

107. Сычев A.B., Хасанов Ш.А., Канивец Л.П. и др. Использование полиоксихлорида алюминия при подготовке питьевой воды на Крайнем Севере // Водоснабжение и сан. техника 2002. - № 2. - с. 30-31.

108. Терентьев В.И., Гриценко В.К., Лопатин С.А. и др. Перспективы совершенствования технологии обеззараживания воды поверхностных источников // Гигиена и санитария. 2002. - № 3. - 29-33.

109. Феофанов Ю.А., Литманова Н.Л. Влияние кислотности среды и дозы коагулянта на процесс очистки сточных вод молочных заводов оксихлоридом алюминия. // Журнал прикладной химии. 2000. - Т. 73, № 8.-с. 1390-1391.

110. Фоминых A.M. Использование горелых пород для загрузки фильтровальных сооружений. В кн.: Научные труды АКХ. Водоснабжение, вып. 98 М.: ОНТИ АКХ им К.Д. Памфилова, 1973, с. 126-128.

111. Фоминых A.M., Фоминых В.А., Кантор Л.И. К вопросу определения предельного гидравлического уклона в процессе очистки воды фильтрованием. Изв. вузов. Строительство, 1992, с. 92-94.

112. Фрог Б.Н., Левченко А.П. Водоподготовка. М.: Изд-во МГУ, 1996.-680 с.

113. Харабрин A.B. Экологический мониторинг качества воды и оценка барьерной роли сооружений водоподготовки (на примере Северного ковшового водопровода г. Уфы): дис. канд. техн. наук. Уфа, 2005.

114. Харабрин A.B., Кантор Л.И. Исследование влияния отношения окисляемости к мутности на эффективность водоподготовки // "Вода: экология и технология" ЭКВАТЭК -2004: Материалы VI международного конгресса. М., 2004. - С. 475.

115. Харабрин A.B., Кантор Л.И., Миркис В.И. Комплексная оценка работы сооружений водоподготовки // Водоснабжение и санитарная техника. 2004. - №11.

116. Харламов А.И., Башина О.Э., Бабурин В.Т и др. Общая теория статистики: Статистическая методология в изучении коммерческой деятельности / Под ред. Спирина A.A., Башиной О.Э. М.: Финансы и статистика, 1996. - 296 е.: ил.

117. Храменков C.B., Коверга A.B., Благова O.E. Использование современных коагулянтов и флокулянтов в системе Московского водопровода // Водоснабжение и сан. техника. 2001. - № 3. - с. 5-7.

118. Шемагонова Е.В. Выявление источников и факторов, определяющих содержание бенз(а)пирена в воде. Автореферат дис. . канд. техн. наук. Уфа, 2004. - 25 с.

119. Шемагонова Е.В. Выявление источников и факторов, определяющих содержание бенз(а)пирена в воде: дис. . канд. техн. наук. Уфа, 2004.

120. Яковлев C.B., Хачатуров А.К., Мясникова Е.В., Максимов A.B. и др. Экологическое состояние Волжского источника водоснабжения Москвы // Водоснабжение и сан. техника. 2002. № 5 ,С. 9.

121. Якушев A.A., Горбатков С.А., Габдрахманова Н.Т. Многомерные статистические методы и нейросетевые модели в экономическом анализе. Уфа: Издательский центр «Башкирский территориальный институт профессиональных бухгалтеров», 2001. 280 с.

122. Burlingame G., Pickel M., Roman J. Practical applications of turbidity monitoring // J. AW WA 1998. - № 8. - p. 57-69.

123. Clark R.M., Fronk C.F., Lykins B.W. Removing organic contaminants from groundwater// Environ. Sei Technol.-1988.-Vol.22, №10.-P.l 126-1129.

124. Cleasby J.L. Declining-Rate Filtration. // J.AWWA. 1981. - Vol.73, №9, - p.484-489.

125. Hargesheimer E., McTigue N., Mielke L. Tracking filter performance with particle counting. //J. AWWA. 1998. - Vol.90, №12, - p.32-41.

126. Hilmoe D.J., Cleasby J.L. Comparing Constant-Rate and Declining-Rate Direct Filtration of a Surface Water. // J. AWWA. 1986. - Vol.78, №12, -p.26-33.

127. Hoff J. The relationship of turbidity to disinfection of potable water // Conf. on the Evolution of Microbiology Standards for drinking Water, USEPA Office Water Supply. Washington, D.C., 1997. - p. 17-22.

128. Hudson H.e. Declinig-Rate Filtration // J. AWWA. 1959. - Vol.51, №11, -p.636-642.

129. Kawamura S. Design and operation of high-rate filters // J.AWWA.-1999,-Vol.91, №12, p. 77-90.

130. Martin-Lagaideffe. Decret "eua potable" le qui ra changes // Eua. ind. Nuisances. 2002. № 252. c. 29-31

131. McLanglin A., Kazantzis C., King E. Medical aspects of Aluminium. // Brit. J. Ind. Med. 1962. - №19.- p. 253-259.

132. Najm I., Tate C., Selbe D. Optimizing enhanced coagulation with PAC: a case study //J.AWWA.-1998.-Vol.90, №10, p. 88-95.

133. Ongerth J. Evaluation of treatment for removing Giardia cysts // J. AWWA 1990. - № 6. - p. 85-96.

134. Operational Control of Coagulation and Filtration Processes. AWWA manual; M37, Second Edition. 2000. - 103 p.

135. Pontius F. Complying with future water regulations // J. AWWA 1999. -№3. - p. 46-58.

136. Randtke S.J. Organic contaminant removal by coagulation and related process combinations //J.AWWA.-1988.-Vol.80, №5, p. 40-56.

137. Regli S., Odom R., Cromwell J., Lustic M., Blank V. Benefits and costs of the IESWTR // J. AWWA 1999. - № 4. - p. 148-158.

138. Rook J.J. Formation of Haloforms During Chlorination of Natural Waters. // J. AWWA 1976. - №3. - p. 168.

139. Sobsey M.D. Inactivation of heals related microorganisms in water by disinfection processes//Wat. Sei. Techn. 1989.-V. 21., № 3. - 179-195.

140. Swertfeger J., Metz D., DeMarco J. Effect of filter media on cyst and oocyst removal //J.AWWA.-1999.-Vol.91, №9, p. 90-100.

141. Van Gelder A., Chowdhury Z., Lawler D. Conscientious particle counting. //J. AWWA. 1999. - Vol.91, №12, - p.64-76.