PowerPoint Presentation

OGÓLNE WIADOMOŚCI

Z ZAKRESU

WYDOBYWANIA

I OCZYSZCZANIA WODY

kpt.mgr.inż. Janusz Rędzioch

Wrocław 2009r.

Zaopatrzenie w wodę

uzyskuje się poprzez

►

publiczny system zaopatrzenia

(system stosowany w czasie

pokojowym),

►

zapasowy (okazjonalny) system

zaopatrzenia (studnie i podłączenia

naturalnych źródeł),

►

awaryjny system zaopatrzenia.

Wymagania dla awaryjnego

systemu zaopatrzenia w wodę .

Normalnie zaopatrzenie w wodę sił zbrojnych odbywa się z

wykorzystaniem publicznego systemu zaopatrzenia w wodę.

W przypadku uszkodzenia publicznego systemu zaopatrzenia

w wodę, lub też, instalacji specjalnie przygotowanych na czas

wojny, niezależnych od systemu publicznego, siły zbrojne

muszą posiadać możliwość zaspokojenia swoich potrzeb w

zakresie wody pitnej i użytkowej. Jest to bowiem warunkiem

utrzymania gotowości operacyjnej, a może to być

zrealizowane tylko poprzez awaryjne zaopatrzenie w wodę

za pomocą środków własnych sił zbrojnych.

Środki awaryjnego systemu

zaopatrzenia w wodę:

►

Ocena istniejących publicznych i prywatnych

urządzeń zaopatrzenia w wodę;

►

Rekonesans i ocena innych dotychczas

niewykorzystywanych źródeł wody surowej, tj.

spod powierzchni i z powierzchni lądu;

►

Badanie jakości wody surowej i decyzja co do jej

przydatności, czy to jako wody pitnej, czy jako

surowca do oczyszczania na wodę pitną;

►

Oczyszczanie wody surowej na pitną;

►

Określanie jakości wody oczyszczonej;

►

Organizacja dostaw wody poprzez jej

magazynowanie, transport, aż do dystrybucji.

Przedsięwzięcia wojsk

inżynieryjnych w organizacji

polowego zaopatrywania w

wodę.

Polowe zaopatrywanie wojsk w wodę organizuje

się w każdych warunkach i we wszystkich

rodzajach działań bojowych.

Realizatorami działań wykonawczych

zaopatrywania w wodę są wojska inżynieryjne

(pododdziały wydobywania i oczyszczania

wody) oraz nieetatowe obsługi środków

technicznych do uzyskiwania wody z

pododdziałów zaopatrzenia

Do najważniejszych zadań wojsk

inżynieryjnych w realizacji

zaopatrywania w wodę należy:

►

rozpoznanie źródeł wody,

►

wydobywanie i oczyszczanie wody,

►

przechowywanie wody na organizowanych

punktach wodnych,

►

wydawanie wody z punktów wodnych,

►

instruowanie (w miarę potrzeb) nieetatowych

użytkowników środków technicznych do

uzyskiwania wody w warunkach bojowych.

Punkt zaopatrywania wojsk w

wodę jest to specjalnie

urządzone miejsce obejmujące:

►

punkty wodne

►

punkty rozdziału wody

►

ukrycia i place na których wydobywa się

wodę, oczyszcza się ją, w miarę

potrzeby odkaża, przechowuje oraz

wydaje

Przy wyborze miejsca do

rozwinięcia punktu

zaopatrywania w wodę

uwzględnia się:

►

odpowiednią wydajność i jakość źródła

wody, stosownie do potrzeb

►

możliwości skażenia źródła przez

przeciwnika środkami trującymi,

substancjami promieniotwórczymi i

bakteriami chorobotwórczymi

►

warunki obrony i maskowania wybranego

miejsca

►

możliwości dojazdu

Rozwijając punkt

zaopatrywania w wodę trzeba

mieć na uwadze :

►

szybkość jego urządzania

►

unikanie gromadzenia się dużej ilości

ludzi i pojazdów mechanicznych przy

pobieraniu wody

►

dostarczaniu wody po jak najkrótszych

i najdogodniejszych drogach i dojazdach

Zasadnicze elementy składowe punktu

zaopatrywania w wodę:

►

odpowiednio przygotowanie miejsce do ujęcia,

oczyszczenia, przechowywania i wydawania wody z

ukryciami dla obsługi i środków zaopatrywania w wodę

►

miejsce postoju środków transportowych

przybywających po wodę z ukryciem dla obsługi

►

urządzone miejsce do mycia i dezynfekcji zbiorników

na wodę oraz naczyń indywidualnych

►

magazyn zapasowych środków technicznych i

chemicznych oraz materiałów

►

miejsce na rozwinięcie laboratorium

►

posterunek obserwacyjny wyposażony w chemiczne

środki do prowadzenia rozpoznania skażeń

►

drogi dojazdu lub podejścia

UWAGA

►

W razie potrzeby wokół punktu

zaopatrywania w wodę należy wyznaczyć

50-100m

strefę ochrony sanitarnej,

w której nie wolno urządzać ubikacji,

śmietników itp.

►

Każdy punkt zaopatrywania w wodę

powinien mieć komendanta, a w razie

potrzeby pododdział ochrony punktu

oraz dyżurnego i drużynę obsługi.

Punkty zaopatrywania wojsk w wodę

należy urządzać według następującej

kolejności:

►

w pierwszej kolejności wykonuje się te prace, które

umożliwiają szybkie uzyskanie wody odpowiedniej

jakości i w dostatecznej ilości i wydanie jej wojsku

►

zbudować studnie rurowe lub studnie szybowe

►

wywiercić otwory studzienne

►

wykonać ujęcia wody przy źródłach

powierzchniowych, zainstalować pompy

►

oczyścić wodę

►

urządzić punkty poboru wody przez wojsko

►

zbudować ukrycia dla obsługi

►

zamaskować punkty wodne

Batalionowy punkt zaopatrywania w

wodę

►

odpowiednio przygotowanego miejsca ujęcia wody

►

środków do wydobywania i uzdatniania wody (studnia

rurowa SR-7, filtr FPW-300 C)

►

magazynu zapasowych materiałów filtracyjnych i

chemicznych oraz sprzętu technicznego

►

środków do przechowywania wody (zbiorniki, cysterny)

►

ukryć dla obsługi, na sprzęt i materiały zapasowe

►

miejsca do rozprowadzenia (wydawania) wody

►

miejsca do mycia i dezynfekcji środków oczyszczania

oraz usuwania zużytych materiałów filtracyjnych i

chemicznych

►

miejsca do przechowywania uzdatnionej wody

►

drogi dojazdu lub dojścia

Podział i charakterystyka wód

Woda znajdująca się w przyrodzie występuje

jako :

►

woda atmosferyczna (opadowa) w postaci

gazowej (para wodna), ciekłej (mgła, deszcz) i

stałej (grad, śnieg)

►

woda powierzchniowa płynąca (rzeki,

strumienie ) i stojąca (jeziora, stawy, baseny)

►

woda podziemna (infiltracyjna, źródlana,

zaskórna, gruntowa).

Podstawowe własności fizyczne

wody

Temperatura

- jest zależna od pochodzenia

wód i warunków klimatycznych.

Wody źródlane, po wyjściu na powierzchnię

charakteryzuje obniżona temperatura.

W rzekach, stawach i jeziorach

temperatura waha się w zależności od

pory roku.

Podstawowe własności fizyczne

wody

Zapach i smak -

zależy od wielu przyczyn, w

temperaturze wyższej niż +15 woda źle zaspokaja

pragnienie i ma nieprzyjemny smak.

Obecność w wodzie siarkowodoru lub chlorofenoli

nadaje jej nieprzyjemny zapach i smak oraz czyni ją

niezdatną do spożycia. Charakter oraz intensywność

zapachu i smaku określa się organoleptycznie (za

pomocą organów zmysłu) i wyraża w stopniach.

Smak określa się tylko w wodzie zdatnej do picia na

podstawie analiz bakteriologicznych.

Smak wody może być: słony, gorzki, słodki, kwaśny.

Pozostałe odczucia smakowe nazywamy

posmakami.

Podstawowe własności fizyczne

wody

Przeźroczystość i mętność -

zależy przede

wszystkim od zawiesin gliny, iłu, piasku,

wapieni i resztek ciał organicznych itp.

Największą mętność mają wody rzek o

szybkim nurcie.

W zbiornikach stojących - jeziorach, stawach

woda przeważnie bywa przeźroczysta (jeżeli

nie ma deszczu lub powodzi ).

Podstawowe własności fizyczne i

wody

►

Barwa wody-

w zbiornikach otwartych

(zwłaszcza bagiennych i leśnych) jest

wywołana najczęściej związkami, które

nadają jej barwę od żółtej do

brunatnej. Barwę wody częściowo daje

się przez chlorowanie natomiast

całkowicie usuwa się ją poprzez

koagulację.

Właściwości chemiczne wody

Odczyn wody -

tj. stopień jej kwasowości lub

alkaliczności, charakteryzuje liczba jonów

wodorowych.

Określa się go symbolem PH.

Odczyn większości wód gruntowych jest bliski

neutralnemu .

Przy neutralnym odczynie wody ph = 7,

przy kwaśnym jest mniejsze od 7,

przy alkalicznym większe od 7 .

Podczas oczyszczania wody ph może się zmieniać w

zależności od rodzaju stosowanych odczynników .

Właściwości chemiczne wody

►

Twardość -

jest sumą twardości

węglanowej i niewęglanowej.

►

Chlorki -

występują obecnie prawie we

wszystkich wodach nas skutek ich

obecności w podłożu i dużej

rozpuszczalności .

Właściwości chemiczne wody

►

Żelazo -

spotyka się w wodach

gruntowych w postaci kwaśnego

węglanu żelaza

►

Utlenialność -

wskazuje pośrednio , że

woda zawiera rozpuszczone

substancje organiczne .

Czynniki powodujące

zanieczyszczenie wody

►

Naturalne czynniki zanieczyszczające

►

Czynniki zanieczyszczające

pochodzenia sztucznego

Naturalne czynniki

zanieczyszczające

►

Materia organiczna. Zanieczyszczenia te mogą przyjmować

formę zawiesiny w wodzie. Zakres i naturę tych zanieczyszczeń

można ocenić pobierając próbkę wody w szklane naczynie oraz

badając kolor, przejrzystość i zapach wody.

►

Organizmy przenoszące choroby. Należą do nich m. in.

patologiczne zarazki chorobotwórcze, jak np. bakteria dezynterii,

tyfusu i cholery, lub też ameby wywołujące dezynterię i inne. Ich

wykrycie możliwe jest tylko poprzez poddanie wody profesjonalnym

badaniom przez wykwalifikowany personel w warunkach

laboratoryjnych, czego raczej nie praktykuje się w warunkach

polowych. Zakłada się, że takie mikroorganizmy są zawsze obecne

w wodach powierzchniowych, dlatego też wody te muszą być

zawsze oczyszczane i dezynfekowane.

►

Materia nieorganiczna. Zależnie od ich natury i ilości,

zanieczyszczenia te oddziaływają na właściwości chemiczne i

fizyczne, a więc i na jakość wody. Zawsze przed dopuszczeniem

wody do użycia jako wody pitnej musi ona być poddana testom na

zawartość zanieczyszczeń chemicznych.

Czynniki zanieczyszczające

pochodzenia sztucznego

►

Zanieczyszczenia środowiskowe.

Woda odprowadzana z

instalacji przemysłowych, rolniczych lub domowych,

najprawdopodobniej zawsze jest skażona. Zakres i natura tych

zanieczyszczeń może być określona wyłącznie za pomocą

specjalnych testów.

►

Skażenia nuklearne.

Użycie broni nuklearnej prawdopodobnie

spowoduje skażenie materiałami radioaktywnymi. Wielkość

skażenia uzależniona jest od mocy ładunku, miejsca detonacji w

stosunku do miejsca ujęcia wody oraz od typu detonacji, tj. czy

dokonano jej w powietrzu, na ziemi lub pod powierzchnią ziemi.

►

Skażenie biologiczne.

Większość czynników biologicznych

obecnych w wodzie zwykle może być usunięta poprzez

chlorowanie lub gotowanie.

►

Skażenie chemiczne.

Czynniki chemiczne mogą skazić wody

powierzchniowe w niebezpiecznym stopniu i pozostają w niej w

czasie od kilku godzin do kilku dnia nawet przez miesiące,

szczególnie w niskiej temperaturze otoczenia.

W wodach powierzchniowych i

podziemnych występują głównie

zanieczyszczenia:

►

biologiczne

►

chemiczne.

Zanieczyszczenia biologiczne wód.

►

Wirusy i bakterie chorobotwórcze wnoszone są do wód

powierzchniowych wraz ze ściekami bytowo-gospodarczymi oraz

wodami opadowymi. Wirusy, jako zarazki wewnątrzkomórkowe

oraz patogenne bakterie w wodzie się nie rozmnaża ją, poza

ustrojem chorego mogą przeżyć jedynie jakiś czas.

Ten okres sprzyja szerzeniu się chorób infekcyjnych za

pośrednictwem wody. Do zakażenia chorego człowieka wodą lub

pożywieniem dochodzi po wprowadzeniu pewnej liczby wirusów,

określonej mianem minimalnej dawki zakaźnej.

Również bakterie chorobotwórcze, które pochodzą z wydalin

ludzkich chorych, mogą podobnie jak wirusy, przeżyć jakiś czas w

środowisku wodnym. Najczęściej są to bakterie wywołujące

choroby przewodu pokarmowego.

Mając na uwadze obecność związków chorobotwórczych w wodzie

oraz możliwość zagrożenia epidemiologicznego, podczas jej

uzdatniania, należy rygorystycznie przestrzegać jej dezynfekcji

oraz prowadzić stałą kontrolę bakteriologiczną.

Zanieczyszczenia chemiczne

wód

Zanieczyszczenia chemiczne wód

powierzchniowych są najgroźniejszą przyczyną

destrukcji ekosystemów i postępującego

likwidowania zasobów wody o dobrych cechach

użytkowych.

Jest sprawą oczywistą, że związki te już po krótkim

czasie znajdują się w wodzie przeznaczonej do

picia. Znaczna ich część ma działania

mutagenne i toksyczne, w tym neurotoksyczne.

Ze względu na pochodzenie związków

organicznych w wodach

powierzchniowych można je podzielić na

trzy grupy:

►

substancje pochodzenia naturalnego (kwasy

humusowe, ligniny, celuloza);

►

zanieczyszczenia wprowadzane wraz ze

ściekami (białka, węglowodany, tłuszcze,

węglowodory, chlorowcopochodne

węglowodorów, pestycydy, pochodne ropy

naftowej itp);

►

związki chemiczne syntetyzowane:

nitrozoaminy i alkafatoksyny oraz produkty

mikrobiologicznej i fotochemicznej

transformacji związków organicznych.

Charakterystyka bakteriologiczna

Charakterystyka bakteriologiczna wody

obejmuje zawartość w niej

mikroorganizmów i bakterii

chorobotwórczych, tj. pasożytniczy.

Bakterie (mikroby) znajdujące się w

wodzie dzielimy na:

►

chorobotwórcze (zakaźne i niezakaźne),

►

niechorobotwórcze.

Rodzaje bakterii

►

bakterii chorobotwórczych

zaliczane są bakterie

duru brzusznego, cholery, dezynterii, dżumy,

żółtaczki i innych chorób epidemicznych.

►

bakterii niechorobotwórczych

należą te, które nie

są szkodliwe dla zdrowia, np. pałeczka okrężnicy.

Jej obecność w wodzie świadczy o zanieczyszczeniu

wody wydalinami ludzkimi, zwierzęcymi i wzbudza

podejrzenie o możliwości istnienia w wodzie bakterii

chorobotwórczych. Analiza jakościowa polega na

ujawnianiu obecności bakterii okrężnicy, którym

towarzyszą zwykle bakterie chorobotwórcze.

Rodzaje oznaczania występowania

bakterii okrężnicy

Miano coli

oznacza najmniejszą ilość wody w

centymetrach sześciennych, w której wykryto

obecność bakterii okrężnicy.

Indeks coli -

oznacza ilość kalorii bakterii

okrężnicy w l litrze wody

Według indeksu coli w wodzie do picia

dopuszczalna jest ilość lodonu okrężnicy nie

większa niż trzy w litrze

Skażenie promieniotwórcze

Wybuchowi broni jądrowej towarzyszy:

►

fala uderzeniowa;

►

promieniowanie cieplne;

►

promieniowanie przenikliwe.

W rejonie wybuchy jądrowego i na drodze

przesuwania się wytworzonego obłoku

promieniotwórczego teren i znajdujące się

na nim źródła wody ulegają skażeniu

substancjami promieniotwórczymi.

Skażenie promieniotwórcze źródeł wody

może nastąpić w skutek:

►

opadania pyłu z obłoku promieniotwórczego lub

skażonego deszczu;

►

przenikania spłukanych opadami

atmosferycznymi substancji promieniotwórczych

do jej warstw wodonośnych i do otwartych

zbiorników wody;

►

działanie neutronów w niektórych rodzajach

pierwiastków zawartych w glebie i wodzie

tworzących szkodliwe izotopy promieniotwórcze;

►

doprowadzaniu ścieków z punktów zabiegów

specjalnych i fabryk.

Stopień skażenia promieniotwórczego

źródeł wody zależy od:

►

wielkości i mocy ładunku jądrowego;

►

wysokości na jakiej nastąpił wybuch;

►

od typu i położenia źródeł wody;

►

odległości od miejsca wybuchu;

►

rzeźb terenu;

►

pory roku;

►

warunków meteorologicznych.

Skażenie wód bronią chemiczną o:

►

o działaniu paralityczno-drgawkowym

(sarin, soman) powodującym porażenie

centralnego układu nerwowego;

►

o działaniu ogólnotrującym (chlorocyjan,

kwas pruski) powodujący ogólne zatrucie

organizmu;

►

o działaniu parzącym (iperyt , luizyt)

działającym parząco na skórę, oczy

narządy oddechowe i przewód

pokarmowy.

Zakażenie wód bronią biologiczną

Broń biologiczna służąca do zakażenia ludzi, zwierząt , upraw

rolnych oraz wody, stanowi środki biologiczne (bakterie,

wirusy, grzybki) jak również wytworzone przez bakterie

toksyny (jady).

Do zakażenia źródeł wody mogą być stosowane bakterie

zachowujące nieraz przez bardzo długi okres swe właściwości

chorobotwórcze lub wytwarzające toksyny powodujące w

organizmie człowieka ciężkie zatrucia.

Żywotność tych bakterii zależy od ich rodzaju, chemicznego

składu wody, charakterystyki biologicznej skażonego źródła

wody, temperatury itp.

W niskiej temperaturze żywotność bakterii się zmniejsza ale

trzeba pamiętać, że w większości wypadków stosowane

bakterie charakteryzują się żywotnością w wodzie, a niektóre

z nich szybko się nawet w tych warunkach rozmnażają.

Bakterie dżumy zachowują żywotność w źródle wody przez

miesiąc, tyfusowe i cholery kilka miesięcy, a zarazy

syberyjskiej nawet kilka lat.

Oczyszczanie wody z zanieczyszczeń

naturalnych

Oczyszczanie wody z zanieczyszczeń

naturalnych, mętności, barwy, zapachu,

smaku i zanieczyszczeń

bakteriologicznych wykonuje się za

pomocą:

►

chlorowania

►

koagulacji

►

filtrowania .

Oczyszczanie wody z zanieczyszczeń

naturalnych

Wodę chloruje się głównie w celu dezynfekcji.

Chlor zabija znajdujące się w wodzie bakterie,

a także częściowo odbarwia wodę .

Wodę koaguluje się w celu przyśpieszenia

klarowania wody z zanieczyszczeń.

Proces uzdatniania wody kończy się filtrowaniem

jej przez filtr i dechloratory wypełnione

węglanem DTO oraz końcową dezynfekcję .

Dezaktywacja wody

Dezaktywacja wody jest w zasadzie podobna do

oczyszczania ze zwykłych zanieczyszczeń.

Do wody uzdatnionej w zbiornikach i osadnikach dodaje

się podchloryn wapnia w takiej ilości aby dawka

aktywnego chloru wynosiła nie mniej niż 50 mg Cl/dm

Po dokładnym wymieszaniu w ciągu 3-5 minut i

sklarowaniu w ciągu co najmniej 30 minut wodę filtruje

cię z szybkością nie większą niż 6 m

/h.

W czasie 30 minut klarowania cząsteczki

promieniotwórcze są adsorbowane lub przyczepiają się

do kłaczków koagulatu

i opadają z nim na dno zbiorników.

Usuwanie trucizny z wody

Trucizny są usuwane z wody głównie w wyniku ich

rozkładu przez substancje dodawane (podchloryn

wapnia),

a następnie dzięki filtrowaniu przez węgiel aktywny

który całkowicie usuwa z wody trucizny lub

produkty ich rozkładu.

Do skażonej wody w zbiornikach dodaje się

podchloryn wapnia w ilości mniejszej niż 100 mg

/dm

a następnie miesza w ciągu 3-5 minut i

pozostawia do sklarowania przez co najmniej 30

minut. Po koagulacji wodę filtruje się prze kolumnę i

dechloratory, zawierające węgiel aktywny DTO, bez

stosowania kolumny z kationami.

Dezynfekcja wody

Wodę dezynfekuje się z wegetatywnych i

zarodnikowych form bakterii chorobotwórczych

chlorują podchlorynem wapnia. Dawka

aktywnego chloru powinna wynosić co najmniej

100 mg

/dm

. Po zadozowaniu odczynników wodę

miesza się i pozostawia do sklarowania na 30

minut.

Po tym czasie filtruje się ją prze filtr i dechloratory

z szybkością nie większą niż 6 m

/h.

Sprawdzenie procesów uzdatnienia

Podczas uzdatniania wody, zawierającej substancje

promieniotwórcze i trujące, należy z każdego zbiornika

wody pobrać próbki w celu sprawdzenia zawartości

substancji promieniotwórczych i trujących. Wodę można

wydać użytkownikowi pod warunkiem spełnienia

wymogów, dotyczących dopuszczalnych zawartości

substancji promieniotwórczych i związków trujących.

Wojskowe stacje uzdatniania wody (FSW-8000 i FPW-

2000) są wyposażone w:

►

Polowy zestaw oceny jakości wody PLW-76

z rentgenoradiometrem DP-66 M-l

►

Zestaw oznaczeń sanitarno-technologicznych - ZOST-

90.

Przepisów rozporządzenia nie stosuje się do wód:

►

pochodzących z ujęć ze źródeł samoczynnego,

naturalnego i skoncentrowanego wypływu wód

podziemnych na powierzchnię terenu;

►

pochodzących z ujęć wód infiltracyjnych

powstałych

w wyniku infiltracji wód atmosferycznych

i powierzchniowych w ośrodek skalny;

►

zasilających złoża wód podziemnych, stanowiące

zbiorowisko wód podziemnych, których

eksploatacja może przynosić korzyści gospodarcze.

Ustala się trzy kategorie jakości wody, w zależności od

wartości granicznych wskaźników jakości wody, które z

uwagi na ich zanieczyszczenie muszą być poddane

standardowym procesom uzdatniania, w celu uzyskania

wody przeznaczonej do spożycia:

►

kategoria A1- woda wymagająca prostego uzdatniania

fizycznego, w szczególności filtracji oraz dezynfekcji;

►

kategoria A2 - woda wymagająca typowego uzdatniania

fizycznego i chemicznego, w szczególności utleniania

wstępnego, koagulacji, flokulacji, dekantacji, filtracji,

dezynfekcji (chlorowania końcowego);

►

kategoria A3 - woda wymagająca wysokosprawnego

uzdatniania fizycznego i chemicznego, w szczególności

utleniania, koagulacji, flokulacji, dekantacji, filtracji,

adsorpcji na węglu aktywnym, dezynfekcji (ozonowania,

chlorowania końcowego).

Document Outline