Технологія окремого споживання підземних вод для питних потреб населення. Технічні рішення щодо підвищення захищеності та надійності питного водопостачання населення в умовах прогресуючого забруднення навколишнього середовища. Гідрогеологічні заключення.
Аннотация к работе
Запропоновано незалежний гідродинамічний метод розрахунку, який дозволив підтвердити наявність перетоку в сеноман-нижньокрейдяний водоносний комплекс вод з суміжних горизонтів в умовах існуючого режиму эксплуатації і кількісно визначити його величину. Виконано прогноз якості підземних вод сеноман-нижньокрейдяного водоносного комплексу в м. Запропоновано незалежний гідродинамічний метод розрахунку, який дозволив підтвердити наявність перетоку в сеноман-нижньокрейдяний водоносний комплекс вод з суміжних горизонтів в умовах існуючого режиму эксплуатації, і кількісно визначити його величину. Вміст мікрокомпонентів у підземних водах вивчався атомно-абсорбційним, флуоресцентним, колориметричним та полумяно-фотометричним методами за переліком компонентів згідно з ГОСТ 2874 - 82 “Вода питьевая...”, а також з урахуванням вимог нового ДСПІН “Вода питна...”, який буде впроваджено з 2000 р., а також ДСПІН “Охрана поверхностных вод от загрязнения”. Дійсна швидкість фільтрації води (v?) відрізняється від величини середньої швидкості (v) завдяки тому, що вода практично рухається лише у каналах активної пористості грунту: v = v? ? na, (3) де v? - дійсна швидкість фільтрації підземних вод, м/добу; na - активна пористість порід, долі одиниці.Показано, що розвиток та удосконалення систем водопостачання великих міст Європи і світу грунтуються на зниженні питомого споживання води, удосконаленні процесів обробки природної води, збільшенні використання підземних вод та інше. Запропоновано та обгрунтовано створення незалежної системи питного водопостачання на базі окремого використання високоякісних і захищених від забруднення підземних вод для великих міст України, в тому числі для Харкова. Показано, що Харків може розглядатись як в достатній мірі репрезентативне місто з точки зору гідрогеологічних умов, соціальних аспектів водопостачання та можливості переходу на нову технологію питного водопостачання з використанням підземних джерел. Вивчено закономірності та визначено основні параметри процесу фільтрації грунтових вод крізь водопроникні та водотривкі шари: коефіцієнти фільтрації, активна пористість, термін проникнення води та інші. 5.Запропоновано незалежний гідродинамічний метод розрахунку, який дозволив підтвердити наявність перетоку в сеноман-нижньокрейдяний водоносний комплекс вод з суміжних горизонтів в умовах існуючого режиму експлуатації, і кількісно визначити його величину.
Вывод
1. Показано, що розвиток та удосконалення систем водопостачання великих міст Європи і світу грунтуються на зниженні питомого споживання води, удосконаленні процесів обробки природної води, збільшенні використання підземних вод та інше. В містах України забезпечення нормативної якості питної води стримується відсутністю можливості подачі її споживачу окремо від решти води господарсько-побутового призначення.
2. Запропоновано та обгрунтовано створення незалежної системи питного водопостачання на базі окремого використання високоякісних і захищених від забруднення підземних вод для великих міст України, в тому числі для Харкова.
3. Показано, що Харків може розглядатись як в достатній мірі репрезентативне місто з точки зору гідрогеологічних умов, соціальних аспектів водопостачання та можливості переходу на нову технологію питного водопостачання з використанням підземних джерел.
4. Вивчено закономірності та визначено основні параметри процесу фільтрації грунтових вод крізь водопроникні та водотривкі шари: коефіцієнти фільтрації, активна пористість, термін проникнення води та інші. Це дало змогу: 4.1. Запропонувати методи розрахунків, які дозволили виконати кількісну оцінку природної захищеності підземних вод зони активного водообміну на теріторії м. Харкова.
4.2. Виконано прогноз якості підземних вод сеноман-нижньокрейдяного водоносного комплексу в м. Харкові з урахуванням перетоків з суміжних товщ для варіантів інтенсивного та раціонального режимів експлуатації.
5.Запропоновано незалежний гідродинамічний метод розрахунку, який дозволив підтвердити наявність перетоку в сеноман-нижньокрейдяний водоносний комплекс вод з суміжних горизонтів в умовах існуючого режиму експлуатації, і кількісно визначити його величину.
6. Отримано нові гідрогеохімічні дані щодо підземних вод питної якості на території м. Харкова стосовно вмісту мікрокомпонентів таких як: Ве, Cd, Cr, Hg, Мо, Sr, а також нафтопродуктів, фенолів, пестицидів. Визначено води яких підземних горизонтів придатні для питного водопостачання.
7. Запропоновано технологію окремого споживання підземних вод для питних потреб населення м. Харкова.
8. Розроблено технічні рішення щодо підвищення захищеності та надійності питного водопостачання населення в умовах прогресуючого забруднення навколишнього середовища, а також у випадку відказу традиційної системи водопостачання з поверхневих джерел.
9. Виконано економічну оцінку розроблених технічних рішень. Підраховано, що витрати на обладнання перших 10 бюветів у густонаселених районах міста складуть 8,5 млн. грн. Ці витрати при відпускній вартості води 5 копійок за літр окупляться за 2,5 роки. Прибуток від експлуатації 10 бюветів складе 3,86 млн. грн. за рік.
10. Основні результати роботи використані автором при організації постачання населенню Харкова артезіанської води зі свердловини ВАТ “Пивзавод “Рогань”.
Список литературы
1. .Яковлев В.В. Оптимизация состава подземных вод для целей питьевого водоснабжения населения г. Харькова. //Науковий вісник будівництва. Вип. 5. - 1999. - С. 79-82.
2. Яковлев В.В. Проблемы питьевого водоснабжения городов Украины //Коммунальное хозяйство городов. Вып. 13.-1998.-С.70-73.
3. Яковлев В .В. Первоочередные шаги по обеспечению населения г. Харькова питьевой водой повышенного качества на базе отдельного использования артезианских вод. //Науковий вісник будівництва. Вип. 6. - С. 244 - 248.
4. Дмитренко Т.А., Яковлев В.В. Экологическое состояние водоносного горизонта обуховских отложений в г. Харькове //Коммунальное хозяйство городов. Вып. 13. - 1998. - С.81-85.
5. Яковлев В.В., Ибрагимов Р.Б. Гидрохимические особенности подземных вод сеноман-нижнемелового водоносного комплекса в г. Харькове. //Коммунальное хозяйство городов. Вып.19. - 1999.- С. 154-157.
6. Яковлев В.В., Дмитренко Т.В. Экологическое состояние грунтовых вод на подтопленных территориях //Підтоплення в великих містах України (на прикладі м.Харкова).- Харків-Київ: Знання, 1998.- С. 78-81.
7. Яковлев В.В. Улучшение питьевого водоснабжения г. Харькова за счет новой схемы использования подземных вод //Тезисы докл. областной научно-практической конф. “Экологические проблемы Харьковской области”. (25 -27 декабря 1995 г., г. Харьков). - Харків, 1995. -С. 105-106.
8. Мирка Г.Е., Соколов Ю.П., Яковлев В.В. Эколого-геохимические проблемы коммунального хозяйства крупных промышленных городов //Коммунальное хозяйство городов. Вып.3.- 1996.-С.40-41.
9. Яковлев В.В. Повышение качества и надежности питьевого водоснабжения городов Украины //Науч.-практ. семинар "Спектральные методы анализа: техника и практика"(26-28 сентября 1995 г., г. Ялта) - К.: Знання, 1995. - С. 48-49.
10. Машошин Г.Ф., Рябых В.А., Яковлев В.В. Микрокомпоненты в подземных водах Харьковской агломерации //Первая международная научно-практ. конф. "Устойчивое развитие: загрязнение окружающей среды и экологическая безопасность".- Т.1.- Дніпропетровськ, 1995.- С.87-88.
11. Свиренко Л.П., Вергелес Ю.И., Спирин А.И., Яковлев В.В. Комплексный экологический подход к исследованию подтопленных земель //Матеріали доповідей і повідомлень міжнародної конф. "Нагальні проблеми ліквідації підтоплення грунтовими водами территорій міст i селищ міського типу." (14-16 жовтня 1998 р., м. Харків).- К., 1998.- С.10-12.
12. Мирка Г.Е., Яковлев В.В. Тяжелые металлы в почвах и донных отложениях г. Харькова //Тезисы докл. областной научно-практ. конф. "Экологические проблемы Харьковской области".(25-27 декабря 1995 г., г. Харьков) - Харків, 1995. - С. 66-67.
13. Свиренко Л.П., Яковлев В.В. Инвентаризация участков территории Харьковской городской агломерации с опасным уровнем загрязнения почв //Областна наук.-практ. конф. "Экологические проблемы Харьковской области".- Харків, 1995.- С. 89.
14. Рябых В.А., Яковлев В.В., Белокопытова Н.А. Влияние эксплуатации подземных вод на условия подтопления городской территории на примере г. Харькова //Міжнародна наук.-техн. конференція "Нагальні проблеми ліквідації підтоплення грунтовими водами территорій міст i селищ міського типу".- К., 1998.- С.55-63.
15. Яковлев В.В., Белокопытова Н.А., Решетов И.К. Перспективы использования подземных вод в Харькове //Вестник ХГУ, сер. Геология. География. Экология. № 402. Харків -1998.- С.61- 68.
16. Яковлев В.В., Дмитренко Т.В. Экологическое состояние грунтовых вод на подтопленных территориях //Підтоплення в великих містах України (на прикладі м. Харкова) Харків-Київ: Знання, 1998.- С. 78-82.
17. Яковлев В.В., Ибрагимов Р. Б. Улучшение качества питьевого водоснабжения на Украине. //Тезисы доклада научной конф. “Третье тысячелетие: гармония природы и человека”. Чугуев, 1996.- С.82-83.