Предотвращение вторичного загрязнения питьевой воды в металлических сетях водоснабжения

Введение.

Требованиями действующих нормативных документов гарантируется качество питьевой воды, выходящей из водопроводных очистных сооружений (ВОС). То есть вода, попадающая в водопроводные сети из стальных и чугунных труб из серого чугуна, транспортируется далее к потребителям с качеством, полностью соответствующим стандартам ГОСТ Р 51232-98 «Вода питьевая» и СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». Цель исследования - проанализировать методы предотвращения вторичного загрязнения питьевой воды в металлических сетях водоснабжения и выявить наиболее эффективный, обоснованный на практике.

Материалы и методы.

Использованы для анализа понятия - электрохимическая коррозия и микробиологическая коррозия внутренней поверхности труб. В практике водоочистки и обеззараживания питьевой воды известны три метода предотвращения процесса образования слоя отложений на внутренней поверхности труб из стали и серого чугуна: метод использования для обеззараживания питьевой воды сильных окислителей - хлор и гипохлорит натрия; метод повышения уровня pH в питьевой воде; метод использования реагентов, обеспечивающих образование на поверхности слоя отложений микроскопической пленки, способствующих «торможению» процессов электрохимической и микробиологической коррозии на внутренней поверхности труб.

Результаты.

Выявлен метод предотвращения вторичного загрязнения питьевой воды, подтвержденный 12-летним опытом практического использования на предприятии, эксплуатирующем ВОС и металлические сети подачи и распределения питьевой воды.

Выводы.

Доказана на практике эффективность метода предотвращения вторичного загрязнения питьевой воды за счет использования реагентов нового поколения, произведенных на основе полигексаметиленгуанидина гидрохлорида.

1. Воинцева И. И., Новиков М. Г., Продоус О. А. Продление периода эксплуатации трубопроводов систем водоснабжения из стальных и чугунных труб // Инженерные системы. АВОК - Северо-Запад. 2019. № 1. С. 44-47.

2. Новиков М. Г., Продоус О. А. Эффективные пути устранения микробиологической коррозии внутренней поверхности металлических трубопроводов при одновременном существенном снижении скорости их электрохимической коррозии // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2017. № 12 (120). С. 40-43.

3. Новиков М. Г., Продоус О. А. Предотвращение вторичного загрязнения воды в централизованных системах водоснабжения при ее транспортировке потребителям // Водные ресурсы и водопользование. 2021. № 12 (215). С. 17-20.

4. Воинцева И. И., Ильин С. Н., Конкина Л. А., Макарова Н. М. Инновационные технологии водоподготовки на комплексе водоочистных сооружений МУП «Водоканал» г. Череповца с использованием обеззараживающих средств на основе полигексаметиленгуанидин гидрохлорида (ПГМГ-ГХ) // Вода: химия и экология. 2016. № 3 (93). С. 28-35.

5. Pervov A. G., Shirkova T. N. Treatment of municipal waste landfill leachate with low pressure reverse osmosis and nanofiltration membranes // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 864. Issue 1. P. 012047. DOI: 10.1088/1755-1315/864/1/012047

6. Burlingame G. A., Lytle D. A., Snoeyink V. L. Why red water? Understanding iron release in distribution systems // Opflow. 2006. Vol. 32. Issue 12. Pp. 12-16. DOI: 10.1002/j.1551-8701.2006.tb01905.x

7. Рябчиков Б. Е. Современная водоподготовка. М. : ДеЛи плюс, 2013. 679 с.

8. Черкинский С. Н., Беляев И. И., Габович Р. Д. и др. Руководство по гигиене водоснабжения. М. : Медицина, 1975. 328 с.

9. Mokhov A. I., Komarov N. M., Abrosimova I. A. Information model of intelligent support for effective decisions // Building Life-cycle Management. Information Systems and Technologies. 2022. Pp. 191-198. DOI: 10.1007/978-3-030-96206-7_20

10. Van Dael T., Xia L., Van Dijck K., Potemans S., Smolders E.Internal loading of phosphate in rivers reduces at higher flow velocity and is reduced by iron rich sand application: an experimental study in flumes // Water Research. 2021. Vol. 198. P. 117160. DOI: 10.1016/j.watres.2021.117160

11. Менга М. Н. Биообрастание в системах питьевого водоснабжения и способы борьбы с ним // АКВА-magazine. 2008. № 1 (6). С. 12-21.

12. Новиков М. Г., Воинцева И. И. Преимущества применения ПГМГ-ГХ в процессах обеззараживания и очистки воды, предназначенной для хозяйственно-питьевых целей // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2017. № 3 (111). С. 40-45.

13. Prodous O. A., Shlychkov D. I. Recommended dependence for hydraulic calculation of gravity drainage networks in order to improve the ecological well-being of cities // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 937. Issue 4. P. 042021. DOI: 10.1088/1755-1315/937/4/042021

14. Shi X., Nazari M. H. A comparison between the effects of different deicers on external corrosion of buried pipes // Proceedings of 1st Corrosion and Materials Degradation Web Conference. 2021. DOI: 10.3390/cmdwc2021-09999

15. Ko J., Park J., Jeong J. W. Energy saving potential of a model-predicted frost prevention method for energy recovery ventilators // Applied Thermal Engineering. 2021. Vol. 185. P. 116450. DOI: 10.1016/j.applthermaleng.2020.116450

16. Степанов М. А., Примин О. Г. Проблемы надежности трубопроводов систем водоснабжения и водоотведения и пути их решения // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 10. С. 7-15. DOI: 10.35776/VST.2021.10.01

17. Akhi A. H. Fracture parameters for buried cast iron pipes subjected to internal and external corrosions and crackings : masters thesis. Memorial University of Newfoundland, 2021.

18. Chen J., Zhang H., Liu L., Zhang J., Cooper M., Mortimer R. J. G. et al. Effects of elevated sulfate in eutrophic waters on the internal phosphate release under oxic conditions across the sediment-water interface // Science of the Total Environment. 2021. Vol. 790. P. 148010. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.148010

19. Алексеев Л. С., Гладкова Е. В., Ивлева Г. А., Пономарчук К. Р. Инженерные системы водоснабжения и водоотведения. Часть 1. Профилактика повреждения коммуникаций и вторичного загрязнения воды : учебник. М., 2012. 148 с.

20. Продоус О. А., Терехов Л. Д., Якубчик П. П., Черных А. С. Техническое регулирование значений гидравлических параметров неновых металлических труб для продления периода их использования // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2021. Т. 18. № 3. С. 421-427. DOI: 10.20295/1815-588X-2021-3-421-427

21. Бахир В. М. Дезинфекция питьевой воды: проблемы и решения // Питьевая вода. 2003. № 1. С. 13-20.