Investigation results on a model technical scale to implement the second stage of the groundwater treatment are presented. The investigation was aimed at eliminating manganese from groundwater containing increased concentration of ammonia nitrogen after deironing process. The experimental work was carried out at the 'Letniki' water treatment plant near Elbląg over a period of 10 months. The raw water contains a relatively high quantity of iron ranging from 3,6 to 6,8 mg/dm3, ammonia nitrogen amounting from 1,98 to 2,66 mg/dm3, and manganese 1,0 to 2,42 mg/dm3. The have been applied second-stage filters with quartz sand filter bed. After two months use of the filters a high effectiveness of eliminating ammonia nitrogen and manganese in water was obtained. The content of manganese in water was reduced from 0,32 mg/dm3 to approx. 0,050 mg/dm3, and ammonia nitrogen from approx. 0,31 mg/dm3 to 0,17 mg/dm3. And so the water has fully satisfied the Polish Standards for drinking water. Effective elimination of manganese from water using mature sand filters depended on removal of ammonia nitrogen by nitrification process.
PL
Przedstawiono wyniki badań w skali modelowej i w skali technicznej nad zastosowaniem drugiego stopnia uzdatniania wód podziemnych. Celem badań było usunięcie manganu z wód podziemnych po procesie odżelaziania zawierających podwyższone stężenie azotu amonowego. Prace eksperymentalne prowadzono przez okres 10 miesięcy na stacji uzdatniania wód podziemnych 'Letniki' k. Elbląga. Woda surowa (zbiorcza) zawiera stosunkowo wysoką zawartość żelaza w granicach od 3,9 do 6,8 mg/dm3 , azotu amonowego od 1,98 do 2,66 mg/dm3 i manganu od 1,0 do 2,42 mg/dm3. Zastosowano filtry drugiego stopnia wypełnione złożem piasku kwarcowego. Po dwumiesięcznym okresie wpracowania filtrów uzyskano wysoką efektywność eliminacji azotu amonowego i manganu. Zawartość manganu w wodzie zmalała z 0,32 mg/dm3 do 0,05 mg/dm3, a azotu amonowego z 0,31 mg/dm3 do 0,17 mg/dm3, a zatem woda w pełni spełniała wymagania stawiane wodzie do picia zgodnie z Polskimi Normami. Niezbędnym warunkiem dobrej efektywności eliminacji manganu na złożach filtracyjnych było zasiedlenie ich przez bakterie nitryfikacyjne i usunięcie azotu amonowego na drodze nitryfikacji.
Badaniom mikrobiologicznym i chemicznym poddano wodę wodociągową dostarczaną do mieszkańców aglomeracji trójmiejskiej z dwóch systemów - ujmującego wodę powierzchniową (oczyszczaną w procesach koagulacji, ozonowania i sorpcji na węglu aktywnym) oraz ujmującego wody podziemne (oczyszczane w procesach napowietrzania i filtracji przez złoża katalityczne). Stwierdzono, że w badanych systemach wodociągowych zachodził wtórny wzrost bakterii heterotroficznych, przy czym był on większy w wodzie pochodzącej z ujęcia powierzchniowego dezynfekowanej chlorem lub mieszaniną chloru i dwutlenku chloru, niż w niedezynfekowanej wodzie z ujęć podziemnych. W początkowym odcinku sieci rozprowadzającej oczyszczoną wodę powierzchniową średnia liczba bakterii (niezależnie od środka dezynfekcyjnego) wzrosła o 1log, a na w sieci rozprowadzającej niedezynfekowaną wodę podziemną tylko o 0,5log. Do zasadniczych przyczyn wtórnego wzrostu bakterii w wodzie wodociągowej pochodzącej z ujęcia powierzchniowego należy zaliczyć szybki spadek stężenia chloru pozostałego i duże stężenie tlenu rozpuszczonego, a także prawdopodobnie większą zawartość przyswajalnego węgla organicznego niż wodzie podziemnej. Największy wzrost liczby bakterii, dochodzący do 2log, zanotowano w końcówce sieci rozprowadzającej oczyszczoną wodę powierzchniową w odległości 15,6 km podczas zmiany środka dezynfekcyjnego z chloru gazowego na dwutlenek chloru. W tym czasie stwierdzono znaczący (śr. ponad 3-krotny) wzrost zawartości OWO, prawdopodobnie uwalnianego z osadów na ściankach przewodów wodociągowych oraz spadek stężeń pozostałego chloru i dwutlenku chloru, odpowiednio do średnich wartości 0,03 gCl2/m3 i 0,027 gClO2/m3. Prowadzone obecnie prace badawcze przy użyciu metod bezpośredniego liczenia komórek bakterii z zastosowaniem mikroskopu epifluorescencyjnego, umożliwią określenie całkowitej liczby bakterii, w tym żywych, w wodzie wodociągowej, a także ocenę ich struktury morfologicznej.
EN
The tap water supplied to the inhabitants of Gdansk, Gdynia and Sopot via two distribution systems was analyzed for microbiological and chemical composition. One of the distribution systems involves an intake of surface water treated by coagulation, ozonation and adsorption onto active carbon; the other one uses two intakes of groundwater treated by aeration and filtration through a catalytic bed. In both the distribution systems the regrowth of heterotrophic bacteria was found to occur, which was stronger in the surface water being treated and disinfected (with chlorine, or a mixture of chlorine and chlorine dioxide) than in the groundwater being treated without disinfection. In the initial section of the surface water distribution system the average number of bacteria (regardless of the disinfectant used) increased by 1log, while in the system distributing non-disinfected groundwater an increase of only 0.5log was observed. The underlying causes of bacterial regrowth in the tap water drawn from the surface water intake can be itemized as follows: a rapid decrease in residual chlorine concentration, a high dissolved oxygen concentration and, seemingly, a higher content of assimilable organic carbon as compared to that in the tap water drawn from the groundwater intake. The largest increase in the number of bacteria, up to 2log, was observed in the end section of the system distributing treated surface water, at the distance of 15.6 km, during replacement of gaseous chlorine by chlorine dioxide. This increase was paralleled by a significant (on average more than threefold) rise in the content of TOC (probably released from the deposits on the pipe walls) and by a decrease in the concentrations of residual chlorine and chlorine dioxide to values averaging 0.03 gCl2/m3 and 0.027 gClO2/m3, respectively. Researches are underway, where use is made of direct methods to count bacterial cells (epifluorescence microscope). It is expected that such examinations will make it possible to determine the total number of bacteria (including those survived) in the tap water, as well as to assess their morphological structure.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.