Методические рекомендации по обеспечению выполнения требований санитарных правил и норм санпин 1 559-96 (стр. 7 из 20)

- В процессе водоподготовки, при обеззараживании хлорреагентами воды, содержащей органические загрязнения, образуются высокотоксичные опасные для здоровья хлорорганические соединения (ХОС), такие как хлороформ, дихлорбромметан, дибромхлорметан, бромоформ, четыреххлористый углерод, дихлорэтан, трихлорэтилен, хлорфенолы и др.

В СанПиН 2.1.4.559—96 предусмотрено ограничение содержания некоторых летучих хлорорганических соединений, наиболее часто встречающихся в питьевой воде.

Уменьшение концентрации ХОС в питьевой воде возможно за счет предотвращения их образования или удаления на заключительном этапе обработки воды. Однако наиболее эффективный метод удаления ХОС — сорбция на фильтрах с активным углем — является достаточно дорогостоящим, а сорбционная емкость активных углей по отношению к ХОС небольшая, и время защитного действия составляет всего 3—6 мес.

Поэтому целесообразно в первую очередь использовать методы, предотвращающие образование ХОС. При этом можно выделить несколько следующих основных направлений:

- изменение режима обеззараживания воды хлором и гипохлоритом натрия;

- замена хлора другими окислителями, не образующими ХОС (диоксидом хлора, хлораминами, озоном и др.);

- применение метода ультрафиолетового обеззараживания в сочетании с хлорированием или без него на стадии первичного обеззараживания.

• В настоящее время на действующих водоочистных станциях в России предварительное хлорирование часто осуществляется высокими дозами хлора и проводится не только для обеззараживания воды, но и в целях борьбы с планктоном, снижения цветности воды, интенсификации процессов коагуляции, поддержания необходимого санитарного состояния водоочистных сооружений и т. п.

Для уменьшения концентрации образующихся ХОС в процессе водоподготовки необходимо изменить режим предварительного хлорирования воды, при этом доза хлора не должна превышать 1,5—2 мг/л.

При высокой хлорпоглащаемости воды необходимо проводить дробное хлорирование, в этом случае расчетная доза хлора вводится не сразу, а небольшими порциями (частично перед сооружениями 1-й ступени очистки воды, частично перед фильтрами).

В целях сокращения времени контакта неочищенной воды с хлором предварительное обеззараживание воды следует проводить непосредственно на очистных сооружениях. Изменение режима хлорирования воды позволяет уменьшить концентрацию образующихся ХОС на 15-30 %.

• При высоких концентрациях органических загрязнений целесообразно полностью исключить первичную обработку воды хлором, заменив ее периодическим хлорированием воды ( с целью санитарной обработки сооружений). При этом в процессе коагулирования, отстаивания и фильтрования из воды обычно удаляется около 50 % растворенных органических загрязнений, соответственно на столько же уменьшается количество образующихся при последующем хлорировании ХОС.

• В тех случаях, когда отказаться от предварительного хлорирования воды нельзя (источник водоснабжения характеризуется высоким содержанием бактериальных загрязнений, или хлор используется как окислитель для удаления органических загрязнений антропогенного происхождения), хлор необходимо заменить другими окислителями.

• Применение озона на стадии предварительной обработки воды вместо хлора или совместно с ним позволяет на 70—80 % уменьшить концентрацию образующихся ХОС. При совместном использовании озона и хлора озонирование должно предшествовать хлорированию. Озон подвергает деструкции органические загрязнения, уменьшает их способность к взаимодействию с хлором и тем самым предотвращает образование ХОС.

• Кроме того, для обеззараживания воды можно использовать связанный хлор в виде хлораминов, которые менее активно вступают во взаимодействие с органическими веществами, ответственными за образование ХОС. Хлорамины образуются при хлорировании воды, содержащей аммонийный азот. В случае отсутствия аммонийного азота в исходной воде необходимо проводить ее предварительную аммонизацию. Максимальный эффект достигается при определенном соотношении аммиака и хлора при условии, что весь хлор находится в воде в виде хлораминов, а свободный хлор отсутствует. В идеальных условиях соотношение аммиака и хлора должно составлять 1:4. Для природных вод данное соотношение зависит от качества исходной воды и устанавливается экспериментально в каждом конкретном случае.

Обеззараживание воды связанным хлором много лет применяется на ряде водопроводов, обеспечивая требуемые бактериологические и органолептические показатели качества питьевой воды.

Аммонизацию с целью снижения концентрации ХОС в питьевой воде можно проводить на различных этапах обработки воды, в зависимости от качества исходной воды, технологии водоподготовки и необходимой степени уменьшения концентрации ХОС.

• В ряде случаев возможно использование УФ-облучения на стадии предварительного обеззараживания воды за счет полного исключения хлорирования. Применение данного метода обеспечивает необходимое обеззараживание и исключает возможность образования побочных продуктов окисления. При этом концентрация ХОС, образующихся при последующем хлорировании воды, уменьшается минимум на 50 %.

3.7. Стабилизационная и противокоррозионная обработка воды

- Высокая коррозионная активность воды может быть обусловлена ее исходным физико-химическим составом либо являться следствием ее обработки коагулянтами (прежде всего сульфатом алюминия).

Высокая коррозионная активность воды обусловливает интенсивную внутреннюю коррозию труб, приводящую к ухудшению качества воды из-за превышения нормированного содержания железа и значительному уменьшению пропускной способности труб. Последнее приводит к значительному увеличению затрат на транспортирование воды и, соответственно, к росту ее себестоимости (затраты на электроэнергию в себестоимости воды составляют 40—70%).

Для снижения интенсивности внутренней коррозии водопроводных труб рекомендуется проводить на водопроводных станциях стабилизационную или противокоррозионную обработку воды.

Эти мероприятия дают наибольший эффект, если проводятся для новых систем или при наличии небольшого (не более 1 мм) количества отложений на внутренней поверхности труб. При наличии отложений толщиной более 1 мм следует перед началом работы провести гидромеханическую прочистку трубопроводов практически до полного их удаления. При некачественной очистке требуются более высокие дозы реагентов и степень защиты оказывается ниже.

- Стабилизационная обработка воды проводится согласно СНиП 2.04.02—84 "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения". Для защиты металлических труб oт коррозии стабилизационную обработку воды следует предусматривать при индексе насыщения менее минус 0,3 в течение более 3 мес в году. При определении необходимости стабилизационной обработки воды следует определить индекс ее насыщения после предшествующей обработки (коагулирования, умягчения и т. п.). Стабилизационная обработка воды эффективна для защиты от внутренней коррозии при суммарной концентрации хлоридов и сульфатов не более 100 мг/л.

При отрицательном индексе насыщения воды карбонатом кальция для получения стабильной воды следует предусматривать обработку воды щелочными реагентами (известью, содой или этими реагентами совместно).

Для повышения степени равномерности распределения защитной карбонатной пленки по длине трубопроводов следует предусматривать возможность одновременно с введением щелочных реагентов дозирования гексаметофосфата натрия в концентрации порядка 1 мг/л.

При формировании защитной карбонатной пленки в трубопроводах систем хозяйственно-питьевого водоснабжения значение рН обработанной щелочными реагентами воды не должно превышать величины 9,0, допустимой СанПиНом.

При стабилизационной обработке воды следует предусматривать возможность введения реагентов в смеситель, перед фильтрами и в фильтрованную воду. При введении щелочных реагентов перед фильтрами и в фильтрованную воду должна быть обеспечена высокая степень очистки этих реагентов, а также и их растворов. Введение щелочных реагентов перед смесителями и фильтрами допускается проводить в тех случаях, когда это не ухудшит качество воды.

На первоначальном этапе стабилизационной обработки воды надлежит предусматривать двойное увеличение доз реагентов по сравнению с теми, которые необходимы для получения стабильной воды. В дальнейшем целесообразно поддерживать небольшое пресыщение воды карбонатом кальция (порядка 15 %).

- Для снижения интенсивности внутренней коррозии наиболее эффективно применение фосфатных ингибиторов коррозии - гексаметофосфата и. триполифосфата натрия в постоянной концентрации до 3,5 мг/л. Обработку воды фocфaтaми следует проводить постоянно.

При отсутствии на внутренней поверхности труб значительных коррозионных отложений на ней формируется защитная фосфатная пленка в течение 4—6 мес. В начальный период формирования фосфатной пленки допустимо превышение концентрации фосфатов, необходимой для постоянной обработки, на 60-80 %. При этом следует отметить, что в этот период концентрация фосфатов быстро снижается, расходуясь на формирование пленки на ближайших к месту обработки участках трубопроводной системы, и к потребителю поступает вода, содержащая фосфаты в допустимых количествах.

Допускается в этот период при вводе в эксплуатацию участков новых трубопроводов его заполнение раствором гексаметафосфата или триполифосфата натрия в концентрациях порядка 200—300 мг/л (в пересчете на

на 3—4 сут ) с последующим сбросом этого раствора и промывкой трубопроводов водой, содержащей фосфаты в количестве, необходимом для постоянной обработки.