ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ И ИЗУЧЕНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ НОРМАТИВОВ КАЧЕСТВА ВОДЫ 5
1.1 Гигиенические требования и нормативы, предъявляемые к качеству воды 5
1.2 Микробиологическая характеристика источников водоснабжения на примере Куйбышевского водохранилища 11
1.3 Характеристика основных микроорганизмов, обитающих в природной воде и их влияние на водозаборно-очистные сооружения 16
1.4 Вывод по 1 главе 39
ГЛАВА 2 СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ БОРЬБЫ С БИОЛОГИЧЕСКИМ ЗАГРЯЗНЕНИЕМ 40
2.1 Основные технологические схемы очистки природной воды 40
2.2 Технологические схемы, применяемые в России 50
2.3 Хлорирование 56
2.4 Ультрафиолетовая обработка природной воды 64
2.5 Ультразвуковое обеззараживание 73
2.6 Вывод по 2 главе 82
ГЛАВА 3 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БОРЬБЕ С ЗАГРЯЗНЕНИЕМ ПРИРОДНЫХ ВОД МИКРООРГАНИЗМАМИ И ПРОДУКТАМИ ИХ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 84
3.1 Проблемы, связанные с водорослями и зоопланктоном 84
3.2 Проблемы, связанные с зоопланктоном и цистами простейших 91
3.3 Рекомендации по усовершенствованию схемы водоподготовки, используемой ООО «Автоград Водоканал» 94
3.4 Рекомендации по сокращению биологического загрязнения 104
3.5 Вывод по 3 главе 113
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 114
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 115
Состояние источников водоснабжения в настоящее время вызывает тревогу, что связано с бактериологическим загрязнением, в особенности поверхностных водоёмов. Современные методы очистки ориентированы на удаление вредных бактерий, однако полной деконтаминации не происходит, и водопроводная вода содержит живые микроорганизмы. Бактерии могут служить источником проблем как непосредственно, так и через продукты своей жизнедеятельности - пирогены, нуклеазы или щелочную фосфатазу. Питьевая вода должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении, безвредной по химическому составу и иметь хорошие органолептические свойства. Для осуществления этих требований необходимо изучить влияние водных микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности на обработку воды и разработать оптимальные решения по её очистке.
С целью снятия биогенной нагрузки на источники водоснабжения и улучшения качества питьевой воды была проведена разработка оптимальных решений по усовершенствованию очистки природных вод от микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности.
Предметом исследования диссертационной работы являются методы доочистки природной воды от микроорганизмов и выделяемых ими метаболитов.
Объект исследования данной работы: микробиологическая характеристика источников водоснабжения.
Целью магистерской диссертации является разработка оптимальных решений по усовершенствованию очистки природных вод от микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1) Анализ состояния биологического загрязнения и изучение микробиологических нормативов качества воды.
2) Изучение новых методов микробиологической обработки природной воды
3) Разработка рекомендаций, направленных на улучшение очистки воды от микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности.
Научная новизна работы заключается в следующем:
• в выполнении анализа существующих методов обработки воды, а также состояния и проблем, связанных с биологическим загрязнением источников водоснабжения;
• в описании применения методов обработки воды в ходе которых происходит наиболее эффективное устранение микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности;
• в разработке рекомендаций по борьбе с загрязнением природных вод микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности.
Практическая значимость отражена в оценке эффективности различных способов обработки воды пригодных для борьбы с текущим биологическим загрязнением.
Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, трех глав, общих выводов, библиографии из 53 источников. Общий объем 120 страниц машинописного текста, включая 38 иллюстраций и 19 таблиц.
1. Биологическое загрязнение не воспринимается как первоочередная проблема в сфере обработки природной воды, к этому привело отсутствие ограничений по концентрации микроорганизмов, наносящих вред системе водоснабжения и продуктов их жизнедеятельности в нормативной документации.
2. Традиционные технологии водоподготовки, предусматривают обработку воды по классическим двухступенчатым или одноступенчатым схемам, которые не позволяют очистить воду не только от всех микроорганизмов, но и не предусматривает удаление продуктов их жизнедеятельности.
3. При разработке и проектировании схем водоочистки, необходимо учитывать специфику биологического загрязнения конкретного водоисточника.
4. Для комплексного решения данной проблемы, помимо усовершенствования существующих схем водоподготовки, требуется снижать биогенную нагрузку на водоисточники, за счёт внедрения глубокой очистки сточных вод.
