Zjawisko rdzawej wody i możliwe środki zaradcze Dr.-Ing. Burkhard Wricke E-Mail: wricke@tzw-dresden.de

Treść Przyczyny powstawania rdzawej wody Możliwości nastawienia wartości pH nasycenia kalcytem Opracowanie optymalnego programu płukania Podsumowanie

(?) ? ? ( ) Rdzawa woda w wyniku Bezpośredniego wniknięcia przez korozję Tworzenia się i mobilizacji osadów Rdzawa woda po gwałtownej zmianie prędkości przepływu Rdzawa woda po stagnacji lub przy bardzo niskich prędkościach przepływu (?) ? ? ( )

Tworzenie się i przesuwanie osadów w systemach dystrybucji Wniknięcie z zakładu wodociągo-wego Wniknię-cie poprzez korozję Wniknięcie przez mobilizację osadów

Przyczyny zjawiska rdzawej wody w sieci wodociągowej i środki zaradcze Wewnętrzne środki zaradcze Tworzenie się rdzawej wody na skutek nieustalonej korozji Długi czas przebywania wody na końcowych odcinkach pionu z niechronionych przewodów z odlewów i stali Trwałe odcięcie (lepsze odkażanie) Nieustalona korozja w przewodach przyłącza domowego Brak wewnętrznych środków zaradczych, konieczne odkażanie

Wewnętrzne środki zaradcze 2.1 Zmniejszenie wnikania osadów Przyczyny Wewnętrzne środki zaradcze 2. Mobilizacja osadów 2.1 Zmniejszenie wnikania osadów Wniknięcie z zakładu wodociągowego Optymalizacja lub ulepszenie uzdatniania Zwiększona korozja w przewodach z przepływem wody Nastawienie wartości pH nasycenia, ewentualnie dozowanie inhibitorów 2.2 Usunięcie osadów Tworzenie się osadów jako skutek wniknięcia z zakładu wodociągowego lub korozji Regularne i systematyczne płukanie sieci wodociągowej

Możliwości nastawienia wartości pH nasycenia kalcytem

Cel uzdatniania Wartość pH nasycenia > 7,7  cel odkwaszenia pH ≥ 7,8 Wartość pH nasycenia ≤ 7,7  cel odkwaszenia pH = Wartość pH nasycenia

Schemat : konieczność przeprowadzenia odkwaszania Zmierzyć wartość pH tak Brak środków pH ≥ 7,7 nie obliczyć pHc tak pH ≥ pHc Brak środków nie obliczyć Dc tak TrinkwV spełnione*? Brak środków nie * Spełnione wymagania TrinkwV dot. nasycenia kalcytem? odkwaszanie

Metody odkwaszania i zakres zastosowania Metoda Jakość wody do odkwaszenia Usunięcie dwutlenku węgla C(Ca2+) x KS 4,3 > 2 mmol²/l² Filtracja przez węglan wapnia KS 4,3 + 2 KB 8,2 < 1,5 mmol/l Filtracja przez półpalony dolomit KS 4,3 + 2 KB 8,2 < 2,5 mmol/l Dozowanie substancji alkalicznych (Ca(OH)2, NaOH, Na2CO3) ---

Opracowanie optymalnego programu płukania

Konsekwencje i zawartość osadów ~108 bakterii/g (waga sucha) ~106 jednostek koloniotwórczych/g (waga sucha) ~10 Coliformów/g (waga sucha)

Warunek Metody Wykrycie tworzenia się i przesuwania osadów Stałe pomiary mętności Przeprowadzenie płukania z wykryciem wypłukanych osadów Analiza i zastosowanie skalibrowanego modelu hydraulicznego

Tworzenie się osadów Stałe pomiary mętności płukania

Wyniki stałych pomiarów mętności w sieci dystrybucyjnej

Tworzenie się osadów

Optymalny plan płukania Tworzenie się osadów Wybór części obszaru zaopatrzenia Stworzenie projektu płukań Ocena sytuacji hydraulicznej Kalibracja modelu hydraulicznego Stałe pomiary mętności Płukanie podstawowe Ocena mechanizmów wnikania Płukanie powtórne Ocena podstawowych danych Optymalny plan płukania

Opracowanie metody postępowania i matematycznego modelu do stworzenia optymalnych planów płukań (opracowanie TZW DD) Hydrauliczne dane dot. sieci Badania sieci Model przeliczeniowy Optymalny plan płukania

Zależność między hydrauliką a możliwą ilością osadów w przewodach

Przykład optymalnego planu płukań (dopasowany do szybkości tworzenia się osadów w sieci)

Posumowanie (I) Aby zapobiec tworzeniu się rdzawej wody należy regularnie usuwać osady. Aby ograniczyć tworzenie się osadów, czysta woda po uzdatnianiu powinna zawierać jak najmniej cząstek zmętniających i tylko ślady żelaza czy manganu. Poza tym woda nie powinna być korozyjna. Zmniejszenie prędkości przepływu prowadzi do zwiększenia możliwej ilości osadów w sieci. Przez wzrost poziomu osadów wzrasta ryzyko powstawania rdzawej wody i pogorszenia jakości mikrobiologicznej.

Podsumowanie (II) Często stosowane w praktyce strategie płukania końcowych odcinków pionu lub płukania koniecznego nie mają wystarczającego wpływu na tworzenie się osadów. Aby zminimalizować ryzyko wymagane jest systematyczne płukanie całej sieci. Optymalne plany płukania dopasowują częstotliwość płukań do szybkości tworzenia się osadów.