МОДЕРНІЗАЦІЯ СПОРУД В СИСТЕМАХ ВОДОПОСТАЧАННЯ З ПОВЕРХНЕВИХ ДЖЕРЕЛ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2021.37.74-83Ключові слова:
водозабірна споруда, поверхневе водне джерело, водопостачання, водоочищення, біореактор, контактно-прояснювальний фільтрАнотація
Разом зі стічними водами до поверхневих водойм, які є джерелами питного водопостачання, надходить значна кількість забруднень, що негативно впливає на екологічний стан водних ресурсів та становить загрозу для здоров'я і санітарного благополуччя населення. Основними забруднювачами поверхневих джерел є: стічні води господарсько-фекальної і промислової каналізації, які містять органічні забруднення, СПАР, іони важких металів; нафтопродукти, що надходять з промислових майданчиків та територій міської забудови; стоки від тваринницьких ферм та ставків-накопичувачів відходів виробництва; змив із сільгоспугідь продуктів мінеральних добрив та отрутохімікатів. Зарегулювання поверхневих джерел додатково впливає на погіршення якості води в них, тому діючі технології водопідготовки не завжди можуть забезпечити необхідний ступінь очистки питної води. За результатами моніторингових досліджень, понад 38% проб води, відібраних на об’єктах централізованого водопостачання, не відповідали нормативним вимогам. Таке становище спонукає вести пошук шляхів, які б дозволили створити умови для більш ефективної роботи систем водопостачання. Сприяти вирішенню поставленої проблеми може модернізація існуючих водопровідних споруд та застосування нових технологій водопідготовки. У статті проілюстровано конструктивні схеми водозабірно-очисних споруд берегового й руслового типу, застосування яких дає можливість зменшити брудозатримувальне навантаження на головні очисні споруди, підвищити надійність захисту мальків риб та поліпшити екологічний стан водойм у місцях розташування водозаборів. Для ефективного видалення органічних речовин на водоочисних станціях доцільно застосовувати біореактори та контактно-прояснювальні фільтри. Такі рішення дозволяють не тільки збільшити продуктивність водоочисної станції, а й значно зменшити її будівельну вартість, спростити експлуатацію споруд і знизити річні експлуатаційні витрати.
Посилання
Ministerstvo rozvytku hromad ta terytoriyi Ukrayiny (2020). Natsionalʹna dopovidʹ pro yakistʹ pytnoyi vody ta stan pytnoho vodopostachannya v Ukrayini u 2019 rotsi. Kyiv: DP «NDKTI MH» [in Ukrainian].
Khoruzhyy, V. P., Vasylyuk, A. V., Nedashkovsʹkyy, I. P. (2018). Analiz stanu poverkhnevykh vodnykh dzherel v baseyni richok Dnipro i Dnister ta shlyakhy vyrishennya problemy zabezpechennya naselennya dobroyakisnoyu vodoyu. Visnyk ODABA, 70. 138-144. [in Ukrainian].
Khoruzhyy, V. P. (2014). Suchasnyy stan vodnykh resursiv ta yikh ratsionalʹne vykorystannya. Problemy vodopostachannya, vodovidvedennya ta hidravliky, 24. 264-269. [in Ukrainian].
Mahmoud, E. A., Mohamed, A. M. G., Farrag, A. E. H. A., & Aboeldahb, S. A. M. (2021). Evaluation of the most promising tech-niques overcoming the algal problems takes place during the purification of drinking water. Environmental Science and Pollution Research, 28, 44239–44248. https://doi.org/10.1007/s11356-021-13674-3
Li, W., Liu, M., Siddique M. S., Graham N., & Yu W. (2021). Contribution of bacterial extracellular polymeric substances (EPS) in surface water purification. Environmental Pollution, 28, 116998. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.116998
Dushkyn, S. S., & Blahodarnaya, H. Y. (2009). Razrabotka nauchnykh osnov resursosberehayushchykh tekhnolohiy pidhotovky ékolohychesky chystoy pytʹevoy vody. Kharkiv: KHNAHKH. [in Russian].
Khoruzhyy, P. D., Khomutetsʹka, T. P., Khoruzhyy, V. P. (2008). Resursozberihayuchi tekhnolohiyi vodopostachannya. Kyiv: Ahrarna nauka. [in Ukrainian].
Zhurba, M. H. (2011). Vodoochystni filʹtry z plavayuchoyu zahruzkoyu. Moscow: Nauchnoe yzdanye. [in Russian].
Caltran, I., Heijman, S. G. J., Shorney-Darby, H. L., & Rietveld, L. C. (2020). Impact of removal of natural organic matter from sur-face water by ion exchange: A case study of pilots in Belgium, United Kingdom and the Netherlands. Separation and Purification Tech-nology, 247, 116974. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2020.116974
Lou, Y., Zhang, S., & Zhu, T. (2020). Re-search on the current situation of ultrafiltration combined process in treatment of micro-polluted surface water. E3S Web of Confer-ences, 194. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202019404041
Jurchevsky, E. B., & Pervov, A. G. (2020). Potentialities of Membrane Water Treatment for Removing Organic Pollutants from Natural Water. Therm. Eng. 67, 484-491. https://doi.org/10.1134/S0040601520070095
Grossi, L. B., Alvim, C. B., Alvares, Cecília M. S., Martins, M. F., & Amaral, M. C. S. (2020). Purifying surface water con-taminated with industrial failure using direct contact membrane distillation. Separation and Purification Technology, 233, 116052. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2019.116052
Singh, R., & Dutta, S. (2020). Current Ap-proaches of Nanotechnology for Potential Drinking Water Purification. Handbook of Re-search on Emerging Developments and Envi-ronmental Impacts of Ecological Chemistry, 18. https://doi.org/10.4018/978-1-7998-1241-8.ch014
Khomutetska, T., Khoruzhy, V., An-dreev, V., & Nor V. (2019). Purification of natural and waste water using a hydro-automatic plant in local water supply systems. Problems of water supply, drainage and hy-draulics, 32. 51-58. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2019.32.51-58
Khoruzhy, V. P. (2017). Innovatsiyni pidkhody do pokrashchennya vodozabezpechennya ta zakhystu dovkillya. Materialy mizhnarodnoyi konferentsiyi ODABA. http://mx.ogasa.org.ua/handle/123456789/5260 [in Ukrainian].
Zhai, Y., Liu, G., & van der Meer, W. G. J.. (2021). One-step reverse osmosis based on riverbank filtration for future drinking water purification. Engineering. https://doi.org/10.1016/j.eng.2021.02.015
Ghamary, E., & Mohajeri, J.. (2021). Efficiency of Cyperus alternifolius, Typha lati-folia, and Juncus inflexus in the removal of ni-trate from surface water. Journal of Water Supply: Research and Technology-Aqua, 70(5): 654–664. https://doi.org/10.2166/aqua.2021.103
Sun, S., Jiang, T., Lin,, Y., Song J., Zheng, Y., & An, D. (2020). Characteristics of organic pollutants in source water and purifica-tion evaluations in drinking water treatment plants. Science of The Total Environment, 733, 139277. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.139277
Meng, F., Ju, B., Zhang, S., & Tang, B. (2021). Nano/microstructured materials for so-lar-driven interfacial evaporators towards water purification. Journal of Materials Chemistry A., 9, 13746-13769. https://doi.org/10.1039/D1TA02202D
Khettaf, S., Khouni, I., Louhichi, G., Ghrabi, A., Bousselmi, L., Bouhidel, K.-E., & Bouhelassa, M. (2021). Optimization of coagu-lation–flocculation process in the treatment of surface water for a maximum dissolved organic matter removal using RSM approach. Water Supply, 21(6): 3042–3056. https://doi.org/10.2166/ws.2021.070
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Віктор Хоружий, Тетяна Хомутецька, Ігор Недашковський
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
