Файл: Барац, В. А. Водоснабжение судов речного флота.pdf

отрицательно влияющих на качество воды. Установлена возмож­

(нишах, трещинах), также обусловливающих быстрое бакте­ риальное загрязнение воды.

Натурные наблюдения показывают, что вторичные загрязнения воды типичны для судовых условий, где защита воду от их иоступлений осложнена, а возможные пути проникновения достаточ­ но многочисленны.

Изменения органолептических свойств и химического состава питьевой воды во время хранения в ряде случаев обусловлены использованием на судах цементных антикоррозионных покрытий цистерн, которые еще широко применяются на флоте.

Материалы натурного и экспериментального изучения цемент­ ных антикоррозионных покрытий, выполненные рядом исследова­ телей, свидетельствуют об отрицательном влиянии цемента на качество контактирующей с ним питьевой воды.

Исследования показали, что изменение состава воды, храня­ щейся в емкостях е цементными антикоррозионными покрытиями, связано как с прямым, так и с косвенным их влиянием. Прямое влияние обусловлено обогащением воды гидратом окиси кальция и шестивалентным хромом, косвенное — переходом в воду продук­ тов коррозии металлических поверхностей емкостей при частич­ ном разрушении механически непрочного цементного покрытия. Последнее приводит также к значительному увеличению в воде количества взвешенных веществ.

При этом активная реакция pH воды резко сдвигается в щелоч­ ную сторону.

При исследовании содержания Са(ОН)2 в пятистах судовых емкостях была установлена прямая зависимость степени ухудше­ ния свойств воды от качества нанесения покрытия и обратная — от времени эксплуатации покрытия, объема хранящейся воды, ча­ стоты ее замены. Концентрация Са(ОН)2 в воде, контактирующей с цементными покрытиями, в ряде случаев превышала 100— 200 мг/л.

Данные санитарно-токсикологического эксперимента и некото­ рых натурных наблюдений показали, что у человека возможны некоторые функциональные и патологические изменения при дли­ тельном употреблении воды с повышенной гидроксильной щелоч­ ностью (более 50 мг/л).

Материалы, полученные при санитарно-химических и токсико­ логических исследованиях, позволили не только установить отри­ цательное влияние цементов на состав контактирующей с ними

13

углекислый газ, закрепить плакат с надписью: «Не входить! Опас­

но! Углекислый газ!».

Через сутки емкость следует обеззараживать, предпочтительно методом наполнения. В данном случае в воду, находящуюся в ем­ кости, добавить воду из берегового хозяйственно-питьевого водо­ провода (до полного заполнения) и дезинфицирующий агент.

Водой емкость наполняют по окончании технологического цик­ ла цементировки и дезинфекции, а разрешение на ее эксплуата­ цию выдается после проведения органами санэпидслужбы сани­ тарно-химического и бактериологического анализов воды. Их сле­ дует производить сразу, как только емкость наполнится чистой водой и через 24 ч после заполнения. В объем химических иссле­ дований воды обязательно входит определение щелочности и pH.

О качестве цементирования и дезинфекции емкости можно судить по сравнению результатов анализа воды до и после 24-ча­ сового хранения ее в емкости. Если при этом количество Са(ОН)г в воде увеличилось не более чем на 1 мг/л, pH воды не изменился и остальные показатели качества ее остались близкими к исход­ ным и соответствуют требованиям ГОСТа, то цементировку и об­ работку емкости можно считать удовлетворительной.

В последние годы выполнено много исследований по выбору антикоррозионных покрытий цистерн, не влияющих па качество питьевой воды.

Однако следует отметить, что химико-технологические разра­ ботки новых антикоррозионных покрытий проводятся еще недо­ статочно широко.

В то же время необходимо применять для покрытий цистерн составы (лаки, краски) или синтетические пленки, отличающиеся нетоксичностыо и высокой химической инертностью при длитель­ ных контактах с водой, механической прочностью и технологиче­ ской приемлемостью в условиях судостроения и судоремонта.

Получить материалы, которые бы полностью удовлетворяли всем этим требованиям, очень трудно. В судостроительной литера­ туре появляются рекомендации по применению некоторых красок и синтетических лаковых покрытий. Отдельные из них испытыва­ ются непосредственно в судовых условиях.

Сравнительная гигиеническая оценка ряда антикоррозионных покрытий (цементно-латексного, этинолевого ЭКА-15, полиизобутиленового ПСГ, лакового ХС-76) показала, что в наибольшей степени гигиеническим требованиям отвечает лак ХС-76. Однако несмотря на положительную гигиеническую оценку и официальное разрешение Минздрава СССР, он не получил широкого примене­ ния в судовых условиях. Объясняется это, очевидно, его дефицит­ ностью, техническими трудностями нанесения на поверхности су­ довых емкостей сложной конфигурации и необходимостью соблю­ дения защитных мер при работе.

15

Глава II

ОЧИСТКА И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ЗАБОРТНОЙ ВОДЫ НА СУДАХ

§4. САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЧИСТКИ

ИОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ

Условия водоснабжения речных судов таковы, что в первую очередь нужно рассмотреть возможности получения питьевой во­ ды из забортной речной. В этом случае забортную воду следует подвергать очистке и обеззараживанию с целью обеспечения ее качества, соответствующего требованиям ГОСТа. Очищать и обез­ зараживать воду в судовых условиях очень сложно. Качество

гуляцией, отстаиванием и фильтрацией. Осветление воды при этом обусловлено ее освобождением от взвешенных веществ и коллоид­ ных примесей.

Коагуляция — процесс укрупнения содержащихся в воде частиц высокой степени дисперсности. Коагулянты, используемые для этой цели (сернокислый алюминий, сернокислое железо), имеют заряд, противоположный заряду коллоидных частиц, находящих­ ся в воде, и сами образуют коллоидный раствор, быстро коагули­ рующийся с образованием хлопьев, выпадающих в осадок. Под действием коагулянта нейтрализуется заряд коллоидных частиц воды, в том числе и придающих ей цветность (гуминовые кисло­ ты). Кинетическое равновесие раствора при этом нарушается, ча­ стицы агломерируются и выпадают в осадок. Хлопья самого коа­ гулянта адсорбируют коллоидные частицы и мелкую взвесь, увле­ кают с собой более крупную взвесь, осветляя и обесцвечивая во­ ду. На эффективность процесса коагуляции влияют щелочность воды, реакция pH, температура, характер взвеси и пр. Вариантом реагентной коагуляции является электрокоагуляция — образова­ ние гидрата окиси алюминия, который используется при электро­ литическом процессе как коагулянт.

Отстаивание воды — весьма эффективно в условиях береговых водопроводных станций, но требует крупногабаритных сооружений (отстойников) и является медленным процессом.

Фильтрация — процесс освобождения воды от оставшихся в ней взвешенных веществ. Сущность фильтрационных процессов со-

16

стоит в пропускании воды через мелкопористый материал, па по­ верхности и в слоях которого задерживаются взвешенные части­ цы. Фильтрующий слой должен периодически очищаться от на­ капливающихся в нем загрязнений. В противном случае фильтр может стать источником дополнительных загрязнений, в частности бактериальных.

Качество фильтрации во многом определяется применяемым фильтрующим материалом.

Основными показателями качества такого материала являются его пористость и способность взаимодействовать с граничащими растворителями (лиофилыюсть). В качестве фильтрующих мате­ риалов используют механически прочные и химически инертные вещества (кварцевый песок, дробленый антрацит, доменный шлак). Зерна фильтрующего материала по возможности должны быть однородными.

Установлено, что эффективность фильтрации зависит от раз­ мера взвешенных в воде частиц, величины зерен фильтрующего материала и скорости фильтрования. Л. А. Кульским выведена эмпирическая формула этой зависимости

где d — диаметр наименьших частиц, задерживаемых фильтром, мм;

с — коэффициент пропорциональности, равный 0,0095; е — эффективная величина зерен песка, мм;

v — скорость фильтрации, м/ч.

В зависимости от скорости фильтрации фильтры делятся на медленные, скорые и сверхскорые.

По гидравлическим условиям работы скорые фильтры могут быть самотечными, напорными и вакуумными. В зависимости от технологических условий различают фильтры, работающие с пред­ шествующей коагуляцией воды, и фильтры, в которых коагуляция совмещена по времени с фильтрацией.

Следует отметить, что достаточное осветление речной воды может быть обеспечено одной фильтрацией (без коагуляции). Однако это возможно лишь при правильном гранулометрическом подборе загрузки фильтра, соответствующих его размерах и ско­ рости фильтрации воды.

Обеззараживание воды необходимо, поскольку предшествую­ щие приемы осветления воды практически незначительно осво­ бождают ее от микрофлоры.

Перед обеззараживанием очистка воды обязательна, так как грубодисперсные примеси ее и конгломераты органических ве­ ществ могут служить естественной защитой микроорганизмов от воздействия бактерицидных агентов. Лишь чистейшие подземные,

ОГО