Zastosowanie analizy bezpieczeństwa eksploatacji do kontroli funkcjonowania zakładu oczyszczania wody

• Autorzy: Zimoch I.

Warianty tytułu

EN

Analysis of operational safety as a tool for controlling the functioning of a water treatment plant

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Istotnym zagadnieniem w ocenie poprawności eksploatacji zakładu oczyszczania wody jest umiejętność przewidywania warunków pracy układu technologicznego (zdarzeń), które mogą spowodować zagrożenie, a w skrajnych przypadkach utratę bezpieczeństwa funkcjonowania zakładu. W pełnej analizie bezpieczeństwa metodyka ba-dawcza winna uwzględniać zarówno niezawodność funkcjonowania ciągu technologicznego oczyszczania wody, jak i charakterystyki probabilistyczne bezpieczeństwa jakościowego wody. Zaprezentowana metodyka kompleksowej oceny bezpieczeństwa eksploatacji zakładu oczyszczania wody uwzględnia interpretację bezpieczeństwa w postaci zintegrowanego parametru, jakim jest gotowość bezpieczeństwa eksploatacyjnego. Pozwala ona na podstawie standardowych parametrów operacyjnych pracy zakładu oczyszczania wody oraz wskaźników jakości ujmowanej wody uzyskać informacje o przebiegu procesu technologicznego oczyszczania wody. Wykazano, że wykorzystanie stosunkowo prostych narzędzi statystycznych umożliwia oszacowanie dodatkowych parametrów oceny, takich jak uogólniony wskaźnik bezpieczeństwa (BJWZOW), prawdopodobieństwo błędu technologicznego (PBT) oraz prawdopodobieństwo braku skuteczności technologicznej (PBST). Parametry te pozwalają na pełną identyfikację warunków i poprawności eksploatacyjnej zakładu oczyszczania wody, które mogą stanowić podstawę do opracowania procedur planów bezpieczeństwa wody minimalizujących ryzyko eksploatacyjne układów ujmowania i oczyszczania wody. Zaprezentowana metoda analizy bezpieczeństwa eksploatacji zakładu oczyszczania wody ma charakter uniwersalny i może być zastosowana w przypadku różnych wskaźników jakości wody.

EN

A crucial factor in guaranteeing a correct operation of the water treatment plant is the ability to predict such operating conditions for the treatment train (events) that might produce a risk of operational safety loss or, in extreme circumstances, cause the water treatment plant lose its operational safety. It is imperative that the methods used for a comprehensive analysis of operational safety should entail not only the reliability of the treatment train's functioning but also a probabilistic characterization of water quality safety. With the method proposed here for the comprehensive analysis of the operational safety of a water treatment plant it is possible to interpret the operational safety in terms of an integrated parameter, i.e. in terms of the availability of operational safety. Thus, based on the standard operating parameters of the water treatment plant, as well as on the quality parameters of the water being taken in, it is possible to obtain further information on the course of the water treatment process. It has been demonstrated that the use of relatively simple statistical tools enables the following additional parameters of assessment to be evaluated: a generalized safety factor (BJWZOW), the probability of technological error (PBT), and the probability of technological efficiency being unavailable (PBST). These parameters allow a full identification of the conditions and operational correctness for the water treatment plant, thus providing a basis for the development of procedures for Water Safety Plans in order to minimize the operational risk for the water intake and water treatment systems. The method of operational safety analysis proposed in this paper for a water treatment plant is versatile and applies to real water treatment plants under conditions of diverse water quality parameters.

Słowa kluczowe

PL

oczyszczanie wody; system zaopatrzenia w wodę; analiza bezpieczeństwa; niezawodność; ryzyko; plany bezpieczeństwa wody

EN

water treatment; water supply system; safety analysis; reliability; risk; water safety plans

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 33, nr 2
• Strony: 39--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zimoch I.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Zakład Technologii Wody i Ścieków, ul. S. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice,

Bibliografia

• 1.Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 20 kwietnia 2010 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Dz. U. nr 72, poz. 466.
• 2.Guidelines for Drinking-water Quality. WHO, Geneva 2004.
• 3.S. DENCZEW, A. KRÓLIKOWSKI: Podstawy nowoczesnej eksploatacji układów wodociągowych i kanalizacyjnych. Arkady, Warszawa 2002.
• 4.S. DENCZEW: Koncepcja zrównoważonego systemu eksploatacji wodociągów. Ochrona Środowiska 2007, vol. 29, nr 4, ss. 69–71.
• 5.P. GALE: Using risk assessment to identify future research requirements. Journal American Water Works Association 2002, Vol. 94, No. 9, pp. 30–38.
• 6.J. RAK: Selected problems of water supply safety. Environment Protection Engineering 2009, Vol. 35, No. 2, pp. 23–28.
• 7.J. RAK, K. PIETRUCHA: Some factors of crisis management in water supply system. Environment Protection Engineering 2008, Vol. 34, No. 2, pp. 57–65.
• 8.K. SZATKIEWICZ: Rewizja dyrektywy 98/83/WE w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, dotycząca oceny zagrożeń i zarządzania ryzykiem. Ochrona Środowiska 2009, vol. 31, nr 3, ss. 41–44.
• 9.I. ZIMOCH: Reliability and risk analysis usage for water supply system management. Polish Journal of Environmental Studies 2008, Vol. 17, No. 3A, pp. 622–626.
• 10.D. KOWALSKI: Zarządzanie jakością wody w systemie wodociągowym. Ochrona Środowiska 2009, vol. 31, nr 3, ss. 37–40.
• 11.D.D. EDWARDS: Troubled waters in Milwaukee. American Society for Microbiologe News 1993, Vol. 57, No. 7, pp. 342–345.
• 12.Ledership and fecal coliforms: Walkerton 2000. Canadian Medical Association Journal 2000, Vol. 163, No. 11, p. 1417.
• 13.A. KABZIŃSKI, T. KABZIŃSKI: Toksyczne zakwity sinicowe – efekty zdrowotne kontaktu z zakwitem sinicowym. Cz. VI. Bioskop 2006, nr 1, ss. 13–20.
• 14.J. RAK, B. TCHÓRZEWSKA-CIEŚLAK: Metody analizy i oceny ryzyka w systemach zaopatrzenia w wodę. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2005.
• 15.R. IWANEJKO, T. LUBOWIECKA: Analiza ryzyka w systemie zaopatrzenia w wodę. Studium zagadnień. Czasopismo Techniczne 2003, z. 7–Ś, ss. 153–168.
• 16.www.mpwik.wroc.pl.
• 17.R. IWANEJKO: Ocena bezpieczeństwa konsumentów w aspekcie jakości wody dostarczanej im do spożycia. Mat. konf „Bezpieczeństwo, niezawodność, diagnostyka urządzeń i systemów gazowych, wodociągowych, kanalizacyjnych i grzewczych”, PZITS Oddział w Krakowie, Zakopane 2001, ss. 149–162.
• 18.J. RAK: Podstawy bezpieczeństwa systemów zaopatrzenia w wodę. Monografie Komitetu Inżynierii Środowiska PAN, vol. 28, Lublin 2005.
• 19.B. TCHÓRZEWSKA-CIEŚLAK: Zarządzanie ryzykiem w ramach planów bezpieczeństwa wody. Ochrona Środowiska 2009, vol. 31, nr 4, ss. 57–60.
• 20.B. TCHÓRZEWSKA-CIEŚLAK: Rozmyty model ryzyka awarii sieci wodociągowej. Ochrona Środowiska 2011, vol. 33, nr 1, ss. 35–40.
• 21.I. ZIMOCH: Bezpieczeństwo działania systemu zaopatrzenia w wodę w warunkach zmian jakości wody w sieci wodociągowej. Ochrona Środowiska 2009, vol. 31, nr 3, ss. 51–55.
• 22.M. SUDOŁ: Monitoring jakości wody w systemie jej dystrybucji w świetle danych literaturowych i badań własnych. Gaz, Woda i Technika Sanitarna 2007, nr 3, ss. 17–21.
• 23.M. KWIETNIEWSKI, M. SUDOŁ: Wskaźniki niezawodności dystrybucji wody o wymaganej jakości. Mat. konf. „Zaopatrzenie w wodę, jakość i ochrona wód”, PZITS Oddział Wielkopolski, Poznań 2004, tom 1, ss. 581–590.
• 24.I. ZIMOCH: Reliability and risk analysis usage for water supply system management. Polish Journal of Environmental Studies 2008, Vol. 17, No. 3A, pp. 622–627.
• 25.H. BARIBEAU, M. PREVOST, R. DESJARDINS, P. LA-FRANCE: Changes in chlorine and DOX concentrations in distribution systems. Journal American Water Works Association 2001, Vol. 93, No. 12, pp. 102–114.
• 26.D. GATEL, P. SERVAIA, J.C. BLOCK, P. BONNE, J. CAVARD: Microbial water quality management in the Paris suburbs distribution system. Journal Water SRT-Aqua 2000, Vol. 49, No. 5, pp. 231–241.
• 27.S. OKABE, T. KOKAZI, Y. WATANABE: Biofilm formation potentials in drinking waters treated by different advanced treatment processes. Water Science and Technology: Water Supply 2002, Vol. 2, No. 4, pp. 97–104.
• 28.A.L. KOWAL, M. ŚWIDERSKA-BRÓŻ: Oczyszczanie wody. Podstawy teoretyczne i technologiczne, procesy i urządzenia. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa–Wrocław 2007.
• 29.M. ŚWIDERSKA-BRÓŻ: Skutki braku stabilności biologicznej wody wodociągowej. Ochrona Środowiska 2003, vol. 25, nr 4, ss. 7–12.
• 30.C.J. VOLK, M.W. LeCHEVALLIER: Impacts of the reduction nutrient levels on bacterial water quality in distribution systems. Applied and Environmental Microbiology 1999, Vol. 65, No. 11, pp. 4957–4966.