Vodárenstvo II. Úprava vody Osnova Obsah Predhovor Úvod Terminológia Kvalita vody Úprava vody Prevádzka a údržba úpravní vôd Úprava vody vo vývoji ľudskej spoločnosti História úpravy vody Vývoj úpravy vody na Slovensku Stav a vývoj úpravy vody pre pitné účely na Slovensku História a potreba vývoja štandardov kvality vody Pravidlá a ciele kvality vody Trendy kvality vody pre budúcnosť Zdravotné a estetické aspekty kvality vody Biologické a bakteriologické aspekty Zdravotné aspekty a chemikálie Patogénne organizmy Indikačné organizmy Anorganické zlúčeniny Dezinfekcia a organické dezinfekčné vedľajšie produkty Organické zlúčeniny Organické vedľajšie produkty dezinfekcie Rádionuklidy Estetické aspekty kvality Návody na výber procesov úpravy vody Výber vodných zdrojov Základné schopnosti jednotlivých procesov Efektívnosť odstraňovania kontaminantov Riadenie kvality vodných zdrojov Charakteristika vodných zdrojov Faktory ovplyvňujúce kvalitu vody Regulačné pravidlá na ochranu pitných vôd Kontrola kvality vodných zdrojov 1
Základné postupy pri úprave vody Mechanické postupy Chemické postupy Biologické postupy Technická príprava úpravy vody Laboratórne, poloprevádzkové a prevádzkové pokusy na úpravu vody Výber miesta pre úpravňu vody Dopravné, energetické a zásobovacie pomery úpravní vôd Konštrukčné a ekonomické parametre úpravní vôd Technologické schémy úpravní vôd Zásady pri využívaní priestorov úpravní vôd a pri návrhu úpravárenských jednotiek Úprava technických vlastností vody Mechanické predčistenie vody Odstraňovanie plávajúcich látok pomocou česlí, mreží, sieťových filtrov a mikrofiltrov Usadzovanie Teória usadzovania Odstraňovanie piesku a štrku z vody Usadzovacie nádrže Horizontálne Vertikálne Radiálne Lamelové Konštrukcie usadzovacích nádrží Návrh usadzovacích nádrží Čírenie vločkovým mrakom Unášacie vrstvy vločiek Druhy čiričov Prúdenie v čiričoch Podklady pre výpočet čiričov Flotácia Faktory ovplyvňujúce flotačné procesy Aerácia, strapovanie Teória prestupu plynov Druhy generátorov Odstraňovanie suspenzií odstredivými silami Filtrácia 2
Zásady filtrácie a filtračné médiá Hydraulika prestupu vody cez porézne hmoty Pomalé biologické filtre Druhy filtrácií Druhy filtrov Rýchla filtrácia Pomalé filtre Rýchle filtre Konštrukcia filtrov Návrh filtrov Rôzne druhy filtrov (viacvrstvové, viac materiálové, náplavná filtrácia, atď.) Konštrukcia filtrov Pranie filtrov Chemické spôsoby úpravy vody Chemické zrážanie, koagulácia, flokulácia Teória zrážacích procesov Stabilita koloidov a ich destabilizácia Základy transportných procesov Homogenizácia, rýchle a pomalé miešanie Miešacie zariadenia Flokulácia Druhy a použitie koagulantov (zrážadiel) Pomocné koagulanty Skladovanie, doprava a dávkovanie chemikálií Základy chemického zrážania Zmäkčovanie pomocou chemického zrážania Odstraňovanie ďalších kontaminantov zrážaním Chemikálie pre úpravu vody a ich skladovanie Chemikálie pre koaguláciu Vhodné chemikálie pre úpravu vody Určenie dávky koagulantu Oxidačné procesy Základy oxidácie Chemikálie používané na oxidačné procesy Aplikácia oxidantov v upravovacích procesoch, určenie dávky Skladovanie chemikálií Manipulácia s chemikáliami Príprava roztokov, rozvod Miešanie chemikálií s vodou (rýchle a pomalé) Dávkovanie chemikálií, dávkovacie čerpadlá 3
Výmena iónov a anorganická adsorpcia Výmenná iónová rovnováha Odstraňovanie anorganických látok pomocou výmeny iónov Materiály a reakcie pri výmene iónov Aplikácia procesu výmeny iónov a procesy adsorpcie Zariadenia na výmenu iónov Membránové procesy Klasifikácia a konfigurácia membránových procesov Separácia membránovými procesmi Kritériá návrhu membránových procesov Elektrodialýza Adsorpcia organických zlúčenín Teória adsorpcie GAC adsorpcia PAC adsorpcia Adsorpcia organických látok a ich zvyškov Adsorpčné systémy Regenerácia adsorpčných hmôt Zdravotné zabezpečenie vody Teória dezinfekcie Kinetika dezinfekčných procesov Chemické reakcie, spotreba dezinfekčných prostriedkov Dezinfekčné prostriedky a ich použitie Spôsoby dezinfekcie vody Vedľajšie produkty dezinfekcie Aplikácia technológie dezinfekcie Diagnostika sledovania dezinfekčných prostriedkov Zdravotné a bezpečnostné pravidlá pri dezinfekcii vody Zvláštne spôsoby úpravy vody Odkysľovanie vody Chemické a mechanické spôsoby Odželezovanie a odmangánovanie, Dekabonizácia, demineralizácia, deionizácia (zrážaním, výmena iónov, atď.) Ochrana proti korózii Fluoridovanie Stvrdzovanie vody Odstraňovanie fyzikálnych a organoleptických (senzorických) vlastností vody (teplota, zákal, farba a vzhľad vody) Odstraňovanie pachu a chuti Odstraňovanie čpavku a organických látok Odstraňovanie pesticídov, herbicídov 4
Odstraňovanie fluoridov, arzénu, selénia, dusičnanov- nitrátov, atď. Úprava vody v horninovom prostredí Princípy a zásady Metódy odstraňovania Biologické spôsoby úpravy vody Ostatné spôsoby predúpravy a úpravy vody Kalové hospodárstvo úpravní vôd Pôvod, množstvo a koncentrácia kalu Fyzikálne a chemické vlastnosti kalov Zhoršovanie množstva produkcie kalu Spôsoby zahusťovania kalu Nakladanie s vodárenskými kalmi Znovuvyužívanie použitej chemikálie Spôsoby ochrany proti korózii a inkrustácii Vnútorná a vonkajšia korózia Druhy korózií Faktory ovplyvňujúce vznik korózie, resp. inkrustácie Spôsoby ochrany proti korózii Spôsoby odstraňovania inkrustov Riadenie koróznych a inkrustačných procesov Návrh úpravní vôd Kapacita úpravní vôd Výber upravovacej technológie Umiestnenie úpravní vôd Základné návrhové parametre Základné prevádzkové parametre Ekonomické aspekty návrhu úpravní vôd Situačná a výšková dispozícia ÚV Technologická schéma Ostatné aspekty návrhu ÚV (ekologické) Príklady úpravní vôd Malé balené úpravne vôd Znovuvyužívanie odpadových a dažďových vôd Kvalita vyčistených dažďových vôd Úprava vyčistených odpadových a dažďových vôd a ich znovuvyužívanie 5
Návrh zariadení na znovuvyužívanie týchto vôd Úprava vody pre bazény Kvalita bazénovej vody Prietoky a návrh recirkulačnej stanice Doplnková voda Spôsoby cirkulácie vody v bazénoch a ich čerpanie Chemikálie, doprava, skladovanie Príprava roztokov a ich dávkovanie Filtrácia Dezinfekcia chemickými a fyzikálnymi spôsobmi Špeciálne úpravy bazénovej vody (ph, odstraňovanie železa, mangánu, úprava minerálnych a termálnych vôd) Prevádzka kúpalísk (monitorovanie a riadenie kvality vody, čistenie bazénov, atď.) Prevádzka a údržba ÚV Zásady obsluhy a prevádzky ÚV Kontrola kvality vody počas úpravy Miesta a body kontroly kvality vody v zdroji Miesta prevádzkovej kontroly kvality vody Počet odberov vzoriek a druhy rozborov pri prevádzkovej kontrole vody Metódy a postupy kontroly kvality pri prevádzkovej kontrole kvality vody a hodnotenie výsledkov Frekvencia kontroly kvality vody, spracovanie evidencie a archivácia výsledkov Bezpečnosť práce pri prevádzke a údržbe a odstraňovania porúch na ÚV Riadenie prevádzky a údržby Skladovanie prevádzkových údajov a spôsob vedenia dokumentácie Meranie, regulácia a automatizácia procesov úpravy vody (Informačné systémy riadenia úpravy vody) Ochrana objektov ÚV Prevádzkový poriadok ÚV Náležitosti prevádzkových poriadkov ÚV Manipulačný poriadok ÚV Kontrola mikrobiologickej kvality vody v distribučnom systéme Dodatky Prevodové tabuľky, návrhové parametre pre ÚV, koeficienty, chemické reakcie, atď. Právne predpisy, normy a vyhlášky Parametre kvality pitnej vody Prevádzkové predpisy pre prevádzku hospodárstva zdravotného zabezpečenia vody a iné Resumé Contents Register 6