1) WODY PODZIEMNE I POWIERZCHNIOWE

Charakterystyka wód :

Wody podziemne - stały skład fiz- chemiczny, temperatura , przeważnie nie zawierają O ,zachodzą w nich procesy redukcyjne , występuje H2S, CO2 agresywny, duża zawartość żelaza i manganu, mniejsza liczba zanieczyszczeń, w głębszych warstwach są bardzo mineralizowane.

Wody powierzchniowe - zmienny skład fiz- chem. , temperatura waha sie od 0-25⁰C , natlenienie w granicach 100% nasycenia , częste przesycenie tlenem nasyconym , mało zróżnicowany stan mineralny , zależny od stanu zróżnicowania zlewni są dużo bardziej zanieczyszczone niż wody podziemne , zanieczyszczenia antropogeniczne , duża liczba glonów wpływa nie korzystnie na proces uzdatniania takiej wody (im starszy akwen tym jest bardziej zanieczyszczony) , w wodach stojących dużo częściej stwierdza się procesy eutrofizacji.

Cechy fizyczne wody : barwa , mętność , smak , zapach , temperatura ,

Skład wód podziemnych zależy od rodzaju i budowy skał, z którymi się kontaktują, stopnia ich zwietrzenia i uziarnienia, prędkości ruchu wody oraz stopnia kontaktu z wodami powierzchniowymi i opadowymi.

Procesy kształtujące skład wód podziemnych:

- Utlenianie i redukcja ( mają wpływ na zdolności migracyjne pierwiastków)

- Ługowanie i strącanie ( do wody mogą przechodzić różne jony )

- Hydratacja i hydroliza

- Wietrzenie

- Sorpcja (zależy od właściwości sorbentów: stopnia rozdrobnienia ,składu mineralnego frakcji iłowej , zawartości substancji organicznej)' Desorpcja - proces odwrotny do wymiany jonowej, jest wynikiem dązenia do zachowania stanu rownowagi procesow jednostkowych), wymiana jonowa i procesy membranowe

- Migracja

- Procesy biochemiczne

Do substancji występujących w wodach podziemnych należą:

tlen rozpuszczony, dwutlenek węgla, siarkowodór, azot, wodorowęglany i węglany, siarczany, chlorki, wapń, magnez, sód, potas, żelazo (Obecność żelaza w wodzie jest skutkiem wietrzenia zasadowych skał magmowych, osadowych a także utleniania i hydrolizy skał siarczkowych)

- mangan ( Jego źródła to: procesy wietrzenia i ługowania skał magmowych i osadowych.)

- związki azotu ( azot amonowy, azotanowy, azotynowy )

- zanieczyszczenia nieorganiczne ( metale ciężkie)

- zanieczyszczenia organiczne ( związki humusowe, produkty przemiany materii organizmów, związki pochodzące z rozkładu organizmów obumarłych )

Czynniki wpływające na skład wód powierzchniowych:

-budowa geologiczna zlewni i wielkość kompleksu sorpcyjnego;

-topografia zlewni;

-głębokość zbiorników wód i ich lokalizacja w stosunku do źródeł emisji zanieczyszczeń;

-sposób użytkowania wód;

-procesy wietrzenia i rozpuszczania minerałów budujących zlewnię;

-sposób i stopień zagospodarowania zlewni;

-procesy fizyczne zachodzące w wodzie sedymentacja , sorpcja)

-procesy chemiczne zachodzące w wodzie(hydroliza, reakcje redox)

-warunki atmosferyczne (temperatura, opady)

-prędkość i natężenie przepływu wody;

-wielkość powierzchni kontaktu wody z powietrzem atmosferycznym

-rodzaj organizmów wodnych i ich aktywność biologiczna

-mieszanie się wód o różnym składzie;

Podział domieszek i zanieczyszczeń ze względu na ich stan skupienia:

Kryterium podziału	Elementy
OGÓLNY	-radioaktywne, bakteriologiczne, chemiczne,fizyczne
STAN SKUPIENIA	-gaz, ciecz, ciało stałe
POCHODZENIE	-subst. organiczne, subst. nieorganiczne
NATURALNOŚĆ	-naturalne, syntetyczne
ROZPUSZCZALNOŚĆ W WODZIE	-rozpuszczalne: zdysocjowane, niezdysocjowane -nierozpuszczalne:koloidy,zawiesiny
DZIAŁANIE NA ORGANIZMY	-toksyczne:kancerogenne,teratogenne -obojętne
TRWAŁOŚĆ	-podatne na biodegradację, niepodatne na biodegradację
OBSZAR POCHODZENIA	-punktowe, obszarowe

2). Wymagania dotyczące wody do picia:

określa Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 19 listopada 2002 r. w sprawie wymagań dotyczących jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi.

Rozporządzenie określa wymagania dotyczące m. in. jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, w tym wymagania bakteriologiczne, fizykochemiczne, organoleptyczne; minimalną częstotliwość i miejsca pobierania próbek do badania oraz zakres badania wody Woda powinna być bezpieczna dla zdrowia nie powinna zawierać mikroorganizmów chorobotwórczych i pasożytów w liczbie stanowiącej zagrożenie zdrowia oraz bakterii wskaźnikowych i substancji chemicznych.

WSKAŹNIK	JEDNOSTKA	DOPZAWARTOŚĆ
Barwa	mgPt/dm^3	15
Mętność	mgSiO2/dm	1
Odczyn	pH	6,5-9,5
Twardość og	mgCaCO3/dm^3	60-500
Smak		akceptowalny
Zapach		akceptowalny
Amoniak	mg/gm3	0,5
Chlorki		250
Mangan	mgMn/dm^3	0,05
Żelazo	mgFe/dm^3	0,2
Siarczany		250
Pestycydy		0,10
Trichlorometan chloroform)		30

5)

1 - napowietrzanie ciśnieniowe

2 - filtracja I stopnia

3 - filtracja II stopnia ze złożem z masy do odkwaszania CaCO₃ x MgO

4 - Dezynfekcja

Gdy zasadowość jest poniżej 5 mval/dm³ i jest agresywny CO₂ lub niskie pH <6,7.

6)

1 - napowietrzanie ciśnieniowe

2- koagulanty

3 - filtracja I stopnia ( zachodzi koagulacja w złożu filtracyjnym )

4 - filtracja II stopnia

5 - Dezynfekcja

JAK SĄ związki organiczne, jak mangan to w filtracji II stopnia wpracowane złoże.

7)

1 - napowietrzanie ciśnieniowe

2- utleniacz

3 - filtracja I stopnia

4 - filtracja II stopnia

5 - sorpcja na węglu aktywnym

6- dezynfekcja

Jeżeli jest CO₂ agresywny. Podczas utleniania mogą powstać uboczne produkty które usuniemy poprzez sorpcję.

Wody powierzchniowe

1)

1-koagulacja

2-sedymentacja

3-filtracja pospieszna I lub II stopnia

4-sorpcja na węglu aktywnym lub filtracja powolna

5-dezynfekcja

opcje :

1)Jeżeli w wodzie są zakwity to przed koagulacją stosujemy mikrosita

2)Jeżeli powyższe się nie uda to stosujemy utlenianie wstępne

3)Możemy przed filtracją zastosować utlenianie pośrednie

4)Jeżeli woda jest mocno zanieczyszczona to po ujmowaniu stosujemy infiltracje ( do gruntu )

3. UKŁADY TECHNOLOGICZNE OCZYSZCZANIA WÓD PODZIEMNYCH I POWIERZCHNIOWYCH

Wody podziemne - należy usunąć z nich związki żelaza i manganu do dopuszczalnych granic oraz agresywny dwutlenek węgla. Wody podziemne są zazwyczaj bezpieczne pod względem bakteriologicznym.

1) Układ grawitacyjny:

1 - napowietrzanie otwarte

2 - osadnik do zatrzymania wytrąconej zawiesiny

3 - filtracja na filtrach grawitacyjnych ze złożem piaskowym pokrytym tlenkami żelaza i manganu

4- dezynfekcja

W średnich i dużych zakładach oczyszczania wody zawierającej oprócz żelaza również mangan.

2) Układ ciśnieniowy

1- napowietrzanie ciśnieniowe

2- filtracja ciśnieniowa

3-dezynfekcja

Gdy nie ma agresywnego CO₂ albo zasadowość jest powyżej 5 mval/dm³.

Może być żelazo i mangan, brak substancji organicznej, wysoka barwa ale niska mętność.

3)

1-napowietrzanie ciśnieniowe

2-filtracja I stopnia

3-filtracja II stopnia

4-dezynfekcja

Stosujemy jeżeli Fe jest więcej niż 3mg/dm³. Brak związków organicznych. Gdy nie ma agresywnego CO₂ albo zasadowość jest powyżej 5 mval/dm³.

4)

1 - napowietrzanie ciśnieniowe

2- chemiczne odkwaszanie lub alkalizacja NaOH

3 - filtracja I stopnia

4 - filtracja II stopnia

5 - Dezynfekcja

Gdy zasadowość jest poniżej 5 mval/dm³ i jest agresywny CO₂ lub niskie pH <6,7. Istnieje niebezpieczeństwo przealkalizowania.

---