Badania nad szybkością zaniku chloru i dwutlenku chloru w wodzie w sieci wodociągowej

• Autorzy: Domańska M. , Łomotowski J.

Warianty tytułu

EN

Rate of chlorine and chlorine dioxide decay in the water-pipe network

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca zawiera oryginalne wyniki badań nad szybkością zaniku chloru i dwutlenku chloru w wodzie, wykonanych na próbkach wody pobranych z 14 systemów wodociągowych eksploatowanych na Dolnym Śląsku. Badania wykazały, że w przypadku wody, która ma duże natychmiastowe zapotrzebowanie na chlor, następuje szybszy zanik dwutlenku chloru. Zatem należy zweryfikować tezę, że dwutlenek chloru w systemach wodociągowych ulega wolniejszemu zanikowi, w porównaniu do chloru. Ponadto stwierdzono, że wartość stałej szybkości zaniku dezynfektanta ulega zmianie w czasie transportu wody wodociągowej. Badania przeprowadzone na rurociągu tranzytowym eksploatowanym we Wrocławiu wykazały różnice w kinetyce zaniku chloru i dwutlenku chloru w czasie przepływu wody w sieci wodociągowej. Uzyskane wyniki wskazują na potrzebę prowadzenia indywidualnych badań nad szybkością zaniku dezynfektanta w wodzie w celu prognozowania jego stężenia w całym systemie wodociągowym. Przeprowadzenie takich badań jest niezbędne przy zamianie dezynfektanta, a także przy ustalaniu punktów dodatkowej dezynfekcji wody w rozległych systemach wodociągowych.

EN

This paper presents original results of a study on the rate of chlorine and chlorine dioxide decay in trea-ted water. Samples were taken from 14 water distribution systems which are in service in Lower Silesia. The study has revealed that when the water is characterized by a high 5-minute chlorine demand, the decay of chlorine dioxide occurs at a faster rate. It is therefore necessary to verify the thesis that the decay of chlorine dioxide in the water distribution system proceeds at a slower rate than the decay of chlorine. It has furthermore been observed that the value of the rate constant of disinfectant decay undergoes changes during tap water transport. The investigations into a segment of Wroclaw's water pipeline have revealed differences in the kinetics between chlorine decay and chlorine dioxide decay during water flow in the water-pipe network. The results obtained corroborate the necessity of conducting point tests to determine the local rate of decay for both the disinfectants in the water with the aim to predict their concentrations in the entire water distribution system. Such tests are indispensable when replacing the disinfectant used with another one, or when determining additional disinfection points in large water distribution systems.

Słowa kluczowe

PL

woda wodociągowa; dezynfekcja; chlor; dwutlenek chloru; stała szybkości zaniku dezynfektanta; tap water

EN

tap water; disinfection; chlorine; chlorine dioxide; rate constant of disinfectant decay

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2009
• Tom: vol. 31, nr 4
• Strony: 47--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Domańska M.

autor

Łomotowski J.

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wydział Inżynierii Kształtowania Środowiska i Geodezji, Katedra Budownictwa i Infrastruktury, pl. Grunwaldzki 24, 50-363 Wrocław,

Bibliografia

• 1. A.L. KOWAL: Przyczyny i zapobieganie zmianom jakości wody w systemach wodociągowych. Ochrona Środowiska 2003, vol. 25, nr 4, ss. 3–6.
• 2. J. ŁOMOTOWSKI: Przyczyny zmian jakości wody w systemach wodociągowych. Monografie Instytutu Badań Systemowych PAN 2007, Seria Badania Systemowe, tom 55.
• 3. M. ZHANG, M.J. SEMMENS, D. SCHULER, R.M. HOZALSKI: Biostability and microbiological quality in a chloraminated distribution system. Journal AWWA 2002, Vol. 94, No. 9, pp. 112–122.
• 4. J.T. O’CONNOR, L. HASH, A.B. EDWARDS: Deterioration of water quality in distribution systems. Journal AWWA 1975, Vol. 67, No. 3, pp. 113–116.
• 5. L.A. ROSSMAN: The effect of advanced treatment on chlorine decay in metallic pipes. Water Research 2006, Vol. 40, pp. 2493–2502.
• 6. N.B. HALLAM, J.R. WEST, C.F. FORSTER, J.C. POWELL, I. SPEBCER: The decay of chlorine associated with the pipe wall in water distribution systems. Water Research 2002, Vol. 36, No. 14, pp. 3479–3488.
• 7. M. ŚWIDERSKA-BRÓŻ: Skutki braku stabilności biologicznej wody wodociągowej. Ochrona Środowiska 2003, vol. 25, nr 4, ss. 7–12.
• 8. P.J. OLLOS, P.M. HUCK, R.M. SLAWSON: Factors affecting biofilm accumulation in model distribution systems. Journal AWWA 2003, Vol. 95, No. 1, pp. 87–97.
• 9. W. LU, L. KIÉNÉ, Y. LÉVI: Chlorine demand of biofilms in water distribution systems. Water Research 1999, Vol. 33, No. 3, pp. 827–835.
• 10. M. ŚWIDERSKA-BRÓŻ, M. WOLSKA: Przyczyny zużycia chloru wolnego w systemie dystrybucji wody. Ochrona Środowiska 2007, vol. 29, nr 3, ss. 19–24.
• 11. P. VIEIRA, S.T. COELHO, D. LOUREIRO: Accounting for the influence of initial chlorine concentration, TOC, iron and temperature when modelling chlorine decay in water supply. Journal of Water Supply: Research and Technology – Aqua 2004, pp. 453–467.
• 12. G. HUA, D.A. RECKHOW: Comparison of disinfection byproducts formation from chlorine and alternative disinfectants. Water Research 2007, Vol. 41, pp. 1667–1678.
• 13. E. VESCHETTI, B. CITTADINI, D. MARESCA, G. CITTI, M. OTTAVIANI: Inorganic by-products in waters disinfected with chlorine dioxide. Microchemical Journal 2005, Vol.79, pp. 165–170.
• 14. R. SADIQ, M.J. RODRIGUEZ: Disinfection by-products (DBPs) in drinking water and predictive models for their occurrence. Sci. of the Total Env. 2006, No. 321, pp. 21–46.
• 15. M. BESNER, V. GAUTHIER, B. BARBEAU, R. MILLETTE, R. CHAPLEAU, M. PRÉVOST: Understanding distribution system water quality. Journal AWWA 2001, Vol. 93, No. 7, pp. 101–114.
• 16. B. WARTON, A. HEITZ, C. JOLL, R. KAGI: A new method for calculation of the chlorine demand of natural and treated waters. Water Research 2006, Vol. 40, pp. 2877–2884.
• 17. U. OLSIŃSKA, K. SKIBIŃSKA. Modelowanie zmian jakości wody w systemie dystrybucji. Ochrona Środowiska 2007, vol. 29, nr 2, ss. 34–40.
• 18. A. ROSSMAN, R.A. BROWN, P.C. SINGER, J.R. NUCKOLS: DBP formation kinetics in a simulated distribution system. Water Research 2001, Vol. 35, No. 14, pp. 3483–3489.
• 19. W.E. ELSHORBAGY, H. ABU-QDAIS, M.K. ELSHEAMY: Simulation of THM species in water distribution systems. Water Research 2000, Vol. 34, No. 13, pp. 3431–3439.
• 20. S.H. MAIER, R.S. POWELL, C.A. WOODWARD: Calibration and comparison of chlorine decay models for a test water distribution system. Water Research 2000, Vol. 34, No. 8, pp. 2301–2309.
• 21. F. HUA, J.R. WEST, R.A. BARKER, C.F. FORSTER: Modelling of chlorine decay in municipal water supplies. Water Research 1999, Vol. 33, No. 12, pp. 2735–2746.
• 22. Standards Methods for the Examination of Water and Wastewater. APHA, AWWA, WEF, 21th Edition, 2005.