Водоснабжение города Тюмени осуществляется из двух источников: поверхностный – река Тура (Метелевский водозабор) и подземные воды Велижанского месторождения. Производительность Метелевского водозабора составляет 150 тыс. м3/сут, Велижанского – 128 тыс. м3/сут. Качество поверхностных и подземных вод значительно отличается, и, следовательно, к ним применяются различные технологии водоподготовки.
Вода, поступающая в распределительную водопроводную сеть после очистных сооружений, соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества», но в процессе транспортировки ее качество может значительно ухудшаться.
Для города Тюмени является актуальным мониторинг качества воды у конечных потребителей и анализ причин отклонения основных показателей от нормативных.
Целью работы является проведение системного анализа отклонения основных показателей качества воды от нормативных при транспортировке от водоочистных сооружений до конечного потребителя.
Для достижения поставленной цели в процессе исследования решались следующие задачи:
1. Прогноз участков водопроводной сети с отклонением показателей качества воды на основе конфигурации сетей города Тюмени. Выявление зон водопроводных сетей с отклонениями показателей качества воды на основании жалоб населения по данным АИС «Астра», разработанной в ООО «Тюмень Водоканал».
2. Определение общего железа, как основного фактора вторичного загрязнения, в воде, поступающей к потребителям по сетям централизованного водоснабжения.
3. Разработка предложений для ООО «Тюмень Водоканал» по оптимизации профилактических и ремонтных работ на водопроводной сети.
Материалы и методы исследования
Экспериментальная часть данной работы проводилась в химической лаборатории кафедры водоснабжения и водоотведения ФГБОУ ВПО «Тюменский государственный архитектурно-строительный университет».
Отбор проб проводился в соответствии ГОСТ Р 51232-98 «Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества» и ГОСТ Р 51593-2000 «Вода питьевая. Отбор проб» [5].
Анализы воды проводились по методике межгосударственного стандарта ГОСТ 4011-72 «Вода питьевая. Методы измерения массовой концентрации общего железа» [4]. Контроль качества результатов осуществлялся в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725–2002 [6].
При определении концентрации общего железа использовались следующие приборы: спектрофотометр ПЭ-5400ви, со спектральным диапазоном 315–1000 нм и колориметр фотоэлектрический концентрационный КФК-2МП, спектральный диапазон которого 315–980 нм.
Результаты исследования и их обсуждение
Минерализация и химический состав подземных вод определяются климатическими условиями района и условиями водообмена. Вода подземных источников Тюменской области, как правило, характеризуется невысокой минерализацией, повышенным содержанием органических веществ, железа (Fe2+) и марганца (Mn2+), наличием растворенных газов (сероводород, углекислота) и пониженными значениями рН. Такой качественный состав подземных вод обусловлен наличием огромного количества заболоченных территорий, которое оказывает непосредственное влияние на их формирование [1].
Качество воды реки Туры характеризуется повышенной цветностью, перманганатной окисляемостью, малой мутностью и может изменяться в течение года в зависимости от интенсивности поступления загрязнений с талыми и дождевыми водами [7]. Резкое ухудшение качества воды может быть вызвано сбросом неочищенных сточных вод промышленными предприятиями и другими потребителями выше города Тюмени по течению реки, что отражается на качестве водопроводной воды, поступающей к конечному потребителю.
Качественные показатели воды, используемой для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения г. Тюмени, представлены в табл. 1.
Таблица 1
Качественные показатели воды, используемой для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения г. Тюмени
|
Показатели |
Единицы измерения |
Нормативы (ПДК), не более |
Метелевский водозабор |
Велижанский водозабор |
||
|
Исходная вода |
РЧВ |
Исходная вода |
РЧВ |
|||
|
pH |
единицы pH |
в пределах 6–9 |
7,17–7,86 |
6,02–6,86 |
7,08 |
7,21 |
|
Цветность |
градусы цветности |
20 |
40–260 |
10–20 |
25 |
20 |
|
Окисляемость перманганатная |
мгO2/дм3 |
5 |
14,28–28,86 |
6,72–9,32 |
3,97–4,36 |
3,64–3,66 |
|
Жесткость общая |
ммоль/дм3 |
7 |
1,94–3,6 |
1,9–3,5 |
3,70–5,23 |
3,25 |
|
Мутность |
мг/дм3 |
1,5 |
3,09–10,16 |
0,23–1,50 |
4,25–5,27 |
0,58–0,87 |
|
Хлориды |
« |
350 |
24,2–27 |
17,31–30,6 |
3,33–3,67 |
5–6,5 |
|
Сульфаты |
« |
500 |
33,3–43,47 |
38,14–75,55 |
<25 |
<25 |
|
Железо общее |
« |
0,3 |
1,19–3,0 |
0,21–0,30 |
2,43–3,26 |
0,13–0,22 |
– Метелевский водозабор; 
– Велижанский водозабор;
– смешанное питание