dyr. Volodymyr Kistion, inż. Alina Kravchuk Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Winnicy PIERWSZE DOŚWIADCZENIA Z WYKORZYSTANIEM KOAGULANTU W ZAKŁADZIE UZDATNIANIA WODY W WINNICY NA UKRAINIE Wojewódzkie Przedsiębiorstwo WOD-KAN Winnica Przedsiębiorstwo WOD-KAN Winnica powstało w 1912 roku. 1 marca 1976 roku rozpoczęto rozbudowę firmy w wyniku połączenia wszystkich stacji uzdatniania wody w województwie Winnica Struktura firmy W Zakładzie Uzdatniania Wody w Winnicy pracuje 840 osób. Ogólna ilość pracowników wojewódzkiego przedsiębiorstwa wod-kan 1596 osób. Wojewódzkie przedsiębiorstwo wod-kan produkuje wodę pitną dla 420 000 mieszkańców okręgu. 62
Główne przedsiębiorstwo ( Winnica ) oraz dwa samodzielne oddziały ( Kali-nowka, Chmielnik) jako źródło zaopa-trzenia w wodę wykorzystują rzekę Południowy Bug. Struktura Zakładu Uzdatniania Wody w Winnicy Winnica jest rodzielona rzeką Północny Bug na dwie części. Istnieją dwie oddzielne stacje nr2 i nr, które znajdują się jednym miejscu oraz dostarczają wodę dla mieszkańców prawego i lewego brzegu. Wydajność Zakładu 207 000 m /dobę Produkcja 108 000 m /dobę Stacja nr 2 Wydajność 100 000 m /dobę Produkcja 45 000 m /dobę Stacja nr Wydajność 107 000 m /dobę Produkcja 6 000 m /dobę Jakość wody surowej nr Parametry Dane za rok 2007 minimalne (min) maksymalne (max) 1. Temperatura wody, С 1 25 2. Zapach wody przy t 20 /60 С 2 4. Mętność, mg/dm 2,1 29,4 4. Barwa 25 70 5. рн 8 8,55 6. Zasadowość, mval/dm,8 6,4 7. Twardość ogólna, mol/m 4,7 6,7 8. Utlenialność, mg/dm 6 15, 9. Chlorki, mg/dm 26 7 10. Żelazo, mg/dm 0,05 0,25 11. Azot amonowy, mg/dm 0,2 0,7 12. BTZ 5, mg/dm 2 7,12 1. Siarczany, mg/dm (SO - 4 ) 15 29 14. Sucha pozostałosć, mg/dm 280 4 15. Glin, mg/dm (Al) 0,04 0,05 6
16. Azotyny, m dm 0,0 0,16 17. Azotany, mg/dm 0,5 5,2 18. Tlen rozpuszczony, mgo2/dm,92 1,7 19. Plankton roślinny, kl/cm 8750 175 000 Jakość wody surowej Динаміка кількості фітопланктону за період 2005-2007 рр. Ilość fitoplanktonu w latach 2005-2007 Фітопланктон, кл./см 200000 180000 160000 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 Січень Лютий Березень Квітень Травень Червень Липень Серпень Вересень Жовтень Листопад Грудень Місяць Miesiąc року roku 2005 2006 2007 Wymagane parametry jakości dla wody pitnej Parametr Jakość wody pitnej Normy obowiązujące na Wymagania WOD-KAN Winnica Ukrainie ГОСТ 2874-82 Europejskiej Chlorki, mg/dm 0 46 250 250 Azotany, mg/dm < 0,4 4,94 45 50 Siarczany, mg/dm (SO - 4 ) 20-42 500 250 Żelazo, mg/dm < 0,05 0,21 0, 0,2 Mangan, mg/dm < 0,01 0,1 0,05 Miedź, mg/dm < 0,02 1 2 Ołów, mg/dm < 0,0005 0,0 0,01 Cynk, mg/dm < 0,005 5 5 Glin, mg/dm (Al) < 0,04 0,8 0,5 0,2 Unii 64
W naszym kraju jedynym obowiązującym dokumentem o jakości wody pitnej jest dokument z czasów Związku Radzieckiego ГОСТ 2874 82. W tym dokumencie ustalone są normy dla 28 parametrów. Ukraina znajduje się na drodzę stopniowego zbliżenia do standartów Unii Europejskiej. Na dzień dzisiejszy tworzona jest nowa norma ДСТУ Woda do picia. Niniejszy dokument jest sporządzony z względnieniem zaleceń Światowej Organizacji Ochrony Zdrowia (WOOZ) oraz Dyrektywy Unii Europejskiej (98/9/ЄС i 80/788/ЄС). Przyszła norma Ukrainy przewiduje kontrolę jakości wody wg 66 parametrów. SUW Winnica już dzisiaj kontroluje jakość swej uzdatnianej wody wg 44 parametrów. Jakość wody pitnej, produkowanej w Stacji Uzdatniania Wody Winnica Parametr Normy ГОСТ 2874-82, nie więcej niż Uzyskiwana wartość Zapach wody przy t 2 02-sty 20 /60 С Mętność, mg/dm 1,5 (2,0) 0,77-1,5 Barwa 20 (5) 20-paź (рн) 6,0-9,0 7,15-8,15 Twardość ogólna, mol/m 7 (10) 4,15 5,1 Utlenialność, mg/dm -,9 5,4 Chlorki, mg/dm 50 0-46 Żelazo, mg/dm 0, 0,05 0,21 Azot amonowy, mg/dm - 0,05 0,14 Azotyny, mdm - 0,00 0,02 Azotany, mg/dm 45 0,4 4,94 Siarczany, mg/dm (SO - 4 ) 500 20-42 Sucha pozostałość, mg/dm 1000 28-70 Parametr Norma ГОСТ 2874-82, nie więcej niż Uzyskiwana wartość Glin, mg/dm (Al) 0,5 <0,04 0,8 Mangan, mg/dm 0,1 < 0,01 0,07 Polifosforany, mg/dm,5 < 0,01 Chrom, mg/dm - < 0,02 Miedź, mg/dm 1 < 0,02 Cynk, mg/dm 5 < 0,005 Rtęć, mg/dm (Hg) - < 0,05 65
Nikiel, mg/dm - < 0,02 Kadm, mg/dm - < 0,05 Molibden, mg/dm 0,25 < 0,0025 Arsen, mg/dm 0,05 < 0,01 Ołów, mg/dm 0,0 < 0,0005 Chlor wolny, mg/dm 0, 0,5 0, 0,5 Chlor związany, mg/dm 0,8 1,2 0,8 1,2 Koagulanty organiczne (flokulanty) FLOQUAT Nazwa reagentu: Chlorek polidwuallildwumetylamonu (Полідиалилдиметиламоній хлорид) DB 45 SSН DB 45 PWG Proszek biały, bez zapachu Polidadmag polimer kationowy, masa cząsteczkowa od 20000 do 1000000. o Skład: Zawartość substancji suchej 88-100 %; o Części nierozpuszczone 0,00-1,00 %; o Pozostałość monomeru - < 0,5 % Producent: «SNF FLOERGER», Francja. Atesty: 1. Decyzja państwowej sanitarno-epidemiologicznej ekspertyzy Nr 05.0.02 0/52121 z dnia 15.11.2005. Termin ważności lata, do 11.11.2008 2. Pozwolenie miasta СЕС na stosowanie DB 45 SSН Nr 7671 z dnia 09.07.2004. Pozwolenie СЕС na stosowanie DB 45 PWG Nr 0202/4587 z dnia 02.06.2006 Wzór chemiczny: (С 8 Н 16 NCl) n 66
Badania laboratoryjne efektywności Data badań: 07.06.07 Cel: doświadczenia efektywności procesu koagulacji przy wykorzystaniu w postaci rozcieńczonej i skoncentrowanej. Jakość wody surowej: mętność 9,24 mg/dm barwa 60 stopni рн 8,09 amoniak 0,6 mg/dm zasadowość,9 mval/dm I etap. Kontrola po 0 minutach Koagulant Dawka, mg/dm Mętność mg/dm Barwa, stopnień Zasadowość mval/dm AL 2 (SO 4 ) + flokulant 10+0,25 6,9 60,9 (bez rozcieńczenia) (50 PAX / 50 woda) (bez rozcieńczenia) 12,2 2,7 0,9 12,2 4,24 5,9 6,1 7,7 60,9 II etap. Kontrola po 60 minutach Koagulant (2 PAX / 1 woda) (2 PAX / 1 woda) (2 PAX / 1 woda) (2 PAX / 1 woda) Dawka, mg/dm Mętność mg/dm Barwa, stopnień Zasadowość mval/dm 10,85 40,9 12,47 40,9 14,08 0,9 16 2,89 0,9 67
III etap. Kontrola po 0 minutach Koagulant (bez rozcieńczenia) (bez rozcieńczenia) (bez rozcieńczenia) Dawka, mg/dm Mętność mg/dm Barwa, stopień Zasadowość mval/dm 10 1,9 25,9 15 1,54 22,9 20 1,16 20,9 Data badań: 12.06.07. Cel: porównanie efektywności koagulacji za pomocą i AL 2 (SO 4 ). Jakość wody: mętność 9,24 mg/dm barwa 60 stopni рн 8,18 amoniak 0,49 mg/dm zasadowość 4,0 mval /dm I etap. Efektywność koagulacji przy wykorzystaniu AL 2 (SO 4 ) Dawka AL 2 (SO 4 ) mg/dm Mętność mg/dm Barwa Zasadowość mval/dm 5 6,16 40 4 10 5,9,9 12 5,01 0,9 IІ etap. Efektywność koagulacji przy wykorzystaniu РАХ ХL 19F Dawka РАХ ХL 19F mg/dm Mętność mg/dm Barwa Zasadowość m mval/dm 5 4,27 0 4 10,27 25 4 12 2,7 20 4 Ефективність очистки по каламутності Каламутність, мг/дм 7 6 5 4 2 1 0 6,16 5,9 5,01 4,24,27 2,7 68 5 10 12 Доза коагулянта, мг/дм Al2(SO4)
Ефективність очистки по кольоровості Кольоровість, градуси 50 40 0 20 10 0 40 0 0 25 20 5 10 12 Доза коагулянта, мг/дм Al2(SO4) Data badania: 09.07.07. Cel: badanie współdziałania РАХ ХL 19F z flokulantem DB 45; porównanie efektywności kombinacji AL 2 (SO 4 ) + flokulant i + flokulant. Jakość wody: mętność 10,4 mg/dm, barwa 60 stopni, рн 8,18, amoniak 0,49 mg/dm, zasadowość 4,0 mval/dm Efektywność koagulacji przy wykorzystaniu AL 2 (SO 4 ) + flokulant Dawka AL 2 (SO 4 ) mg/dm Dawka flokulanta mg/dm Mętnośćmg/dm Barwa Zasadowość mval/dm 10 0,15 7,2 45,9 20 0,15 5,01 40,8 0 0,15,85 0,7 40 0,15 2,1 0,6 Efektywność koagulacji przy wykorzystaniu + flokulant Dawka PAX XL 19F mg/dm Dawka flokulanta mg/dm Mętnośćmg/dm 69 Barwa Zasadowość mval/dm 10 0,15 6,16 45 4 20 0,15 2,1 5,9 0 0,15 1,7 25,9 40 0,15 1,54 20,9
Каламутність, мг/дм 8 7 6 5 4 2 1 0 Ефективність очистки по каламутності Mętność 7,2 6,16 5,01,85 2,1 1,7 2,1 1,54 10 20 0 40 Доза коагулянта, мг/дм Al2(SO4) Кольоровість, градуси 50 40 0 20 10 0 Ефективність очистки по кольоровості Barwa 45 40 45 0 0 5 25 20 10 20 0 40 Доза коагулянта, мг/дм Al2(SO4) Test w skali przemysłowej W celu zabezpieczenia testu na bloku 1 stacji nr2 został zainstalowany system samodzielnego podawania i dozowania polichlorku glinu. Okres przeprowadzenia testu 08.10.2007 0.10.2007. Ok 50 % wody na stacji nr2 uzdatniano polichlorkiem glinu. Rezultaty testu z Wnioski z testu: 1. Koagulacja polichlorkiem glinu dała lepsze rezultaty dla mętności i glinu pozostałego; 2. Połączenie + DB 45 SSH jest bardziej efektywne pod względem kosztowym;. Wykorzystanie pozwala na zmniejszenie kosztów energetycznych przy ekspolatacji pompy, umożliwia precyzyjne dozowanie koagulanta oraz pozwala na eliminację wydatków na przygotowanie płynnego siarczanu glinu. 70
Data stacja nr2, koagulacja wody za pomocą stacja nr, koagulacja wody za pomocą + Аl 2 (SО 4 ) Аl 2 (SО 4 ) 08.10.2007 0,1 0,1 09.10.2007 0,06 0,06 10.10.2007 0,05 0,06 11.10.2007 < 0,04 0,06 12.10.2007 0,04 0,06 1.10.2007 0,04 0,06 14.10.2007 0,04 0,06 15.10.2007 < 0,04 0,05 16.10.2007 < 0,04 0,09 17.10.2007 0,04 0,05 18.10.2007 < 0,04 0,06 19.10.2007 0,055 0,125 20.10.2007 < 0,04 0,05 21.10.2007 < 0,04 0,07 22.10.2007 < 0,04 < 0,04 2.10.2007 < 0,04 0,07 24.10.2007 0,04 0,085 25.10.2007 0,065 0,145 26.10.2007 0,05 0,12 71
Schemat Stacji Uzdatniania nr 2 Schemat Stacji Uzdatniania nr 72
Perspektywy dla współpracy SUW Winnica - Kemipol-Ukraina Співвідношення Podział ilości wody питної uzdatnianej води, обробленої różnymi koagulantami різними коагулянтами Al 2 (SO 4 ) 49% 51% Perspektywy współpracy Zakładu Uzdatniania wody (Winnica) z firmą Kemipol-Ukraina na 2008 rok Zmiana koagulantu na 1 bloku każdej stacji na РАХ ХL 19F. W ten sposób, 51,4 % wody pitnej, to jest 55 500m /dobę, będzie uzdatnione za pomocą polichlorku glinu. Innym perspektywicznym kierunkiem dalszej współpracy są badania flokulantów firmy Kemipol. Cel tych badań poszukiwanie najbardziej wydajnego połączenia РАХ ХL 19F + polimer ОPTIFLOC A serii А PWG. 7