Tratarea Apei. Tehnologii de Tratare a Apei

Apa. Poluarea apei

1.1 generalitati. clasificare

Apa de la suprafața planetei constituie învelișul numit hidrosfera, si este intr-o continua mișcare. Circuitul planetar al apei are o mare contribuție la dinamica terestra,el fiind prezentat in fig.1

Apa acoperă ceva mai mult de 2/3 din suprafața pământului si reprezintă cam aceeași proporție din organismul uman. Acest procent este descrescător in raport cu vârsta. Diversele viețuitoare s-au adaptat in mod diferit la lipsa de apa. Cu toate ca unele animale au o mare rezistenta in raport cu lipsa de apa, biologia umana este foarte sensibila fata de senzația de sete, care este una din senzațiile cele mai chinuitoare pentru om. Fata de aceasta necesitate omul nu poate rezista mai mult de câteva zile.

Calculele estimative apreciază ca in condițiile civilizației moderne unui om ii sunt necesari 1000 de litri de apa pe zi, din care in jur de 200 litri revin consumului habitual, iar ceilalți 800 de litri sunt consumați in multiplele activități umane din cadrul civilizației industriale.

Deși rezervele de apa ale Terrei sunt enorme, numai aproximativ 3% din acestea sunt constituite de apa dulce.

Distribuția resurselor potențiale de apa ale pământului este următoarea:

-Ape de suprafața:

lacuri cu apa dulce – 125.000 km3 (0,009% din total);

lacuri sărate si mari interioare – 104.000 km3 (0,008%);

cantitatea medie de apa in râuri si fluvii – 1.250 km3 (0,001%);
-Apa superficiala:

in sol si in zona intermediara – 67.000 km3 (0,005%);

apa subterana pana la 0,8 km adâncime – 4.200.000 km3 (0,31%);

apa subterana de adâncime – 4.200.000 km3 (0,31 %);

calote glaciare si ghețari montani – 29.000.000 km3 (2,15%);

atmosfera – 13.000 km3 (0,001 %);

oceanul planetar – l .322.000.000 km3 (97,2%);

TOTAL ESTIMAT 1.360.000.000. km3

Apa este resursa naturala esențiala desfășurării tuturor proceselor biologice din natura, deci reprezintă o importanta deosebita pentru existenta vieții.

Cea mai mare parte a apei existente pe glob (circa 97%) se afla in mari si oceane. In calotele glaciare se afla ceva mai mult de 2% din totalul de apa, iar fluviile, râurile, lacurile, pânzele freatice de apa si atmosfera dețin restul de aproximativ 1%. Din păcate aceasta parte minima de 1% se constituie in mod obișnuit in sursa de aprovizionare a omului cu apa. Calculele au arătat ca la aproximativ 15 ani consumul de apa uman se dublează, si se profilează o criza a apei dulci pe glob.

Din punct de vedere juridic apele se pot clasifica după mai multe criterii. Astfel din punct de vedere al administrării lor, apele se împart in: ape internaționale, ape teritoriale si ape naționale.

Apele internaționale sunt cele cu privire la care un stat este riveran cu alte state, sau acele ape care trec prin granițele unui stat, iar interesele unor state străine au fost recunoscute prin tratate si convenții internaționale.

Apele teritoriale sunt cele cuprinse de la țărmul unui stat spre larg, a căror întindere se stabilește prin tratate internaționale.

Apele naționale sunt fluviile, râurile canalele si lacurile navigabile interioare precum si apele fluviilor si râurilor de frontiera stabilite prin tratate, acorduri si convenții internaționale.

Un alt criteriu de clasificare a apelor este după așezarea lor. Astfel avem ape de suprafața si ape subterane.

Daca se are in vedere destinația lor economica concreta apele pot fi de folosința generala, ape destinate agriculturii si ape cu destinație speciala.

Din punct de vedere al purității si folosirii ei apa naturala poate fi clasificată in: apa potabila, apa industriala si apa reziduala.

Apa potabila este apa care îndeplinește anumite condiții fizico-chimice si igienico-sanitare, care sa permită folosirea ei in alimentație, fără periclitarea sănătății.

Apa industriala este o apa mai mult sau mai puțin pura, după natura si scopul industriei care o folosește. O serie de elemente conținute in disoluție de apele industriale pot reprezenta inconveniente serioase pentru agenții economici, cum ar fi:

depuneri de crusta (piatra), care poate provoca corodarea si uzarea rapida a agregatelor sau accidente grave soldate chiar cu explozia agregatului,datorita fenomenului de calefacție;

deprecierea calității si a proprietăților fizico-chimice ale produselor
industriale la care apa este folosita in procesul de fabricație fie ca materie
prima, fie ca agent de tratare sau de spălare.

Apa reziduala este apa deja folosita, provenita din industrie sau din scurgerea apelor meteorice. Astfel de ape care conțin materii organice in descompunere, substanțe toxice si microbi patogeni sunt interzise a fi folosite sau deversate in bazinele naturale fără a fi purificate.

Problema poluării cursurilor de apa este o problema generala, care se intalneste pe toate continentele, si deci creează o răspundere generala. Numai gradul de poluare diferă de la o zona geografica la alta.

1.2. Resursele de apă ale planetei

Se estimează că planeta dispune de 1,37 miliarde km3 de apă, dar circa 97,2% este constituită din apa mărilor și oceanelor. Omul dispune numai de apele de la suprafața solului – adică de aproximativ 30.000 km3, ceea ce înseamnă circa 0,002% din total. Consumul de apă ce revine pe om/zi variază între 3 litri, în zonele aride ale Africii și de 1.045 litri la New-York, de exemplu. Agricultura consumă aproximativ 80% din apa folosită de către oameni, ceea ce a reprezentat 150 km3 apă în anul 1900, 500 km3 apă în 1974 ,1.400 km3 pentru anul 2000. Din datele prezentate rezultă că, în secolul actual, s-a realizat o creștere a consumului de apă aproape de zece ori și că, datorită volumului de apă limitat, în anul 2100, planeta noastră nu va putea suporta o populație mai mare de 20 miliarde de locuitori.

In țara noastră, necesarul de apă în 1980 depășea stocul de aproximativ patru ori, iar in anul 2000, depășirea acestuia a fost de aproximativ 15 ori. Valorile au ținut seama de regimul natural de scurgere a apelor din rețeaua interioară, excluzând Dunărea și apele subterane. Dacă se iau în considerare și sursele potențiale, pentru anul 2000, necesarul a reprezentat un volum care a depășit stocul de aproximativ 6 ori.

Bilanțul global al apei poate fi influențat favorabil prin aplicarea unor măsuri tehnico-organizatorice, care pot contribui la creșterea volumului de apă recirculată în industrie, micșorându-se astfel consumurile de apă nerecuperabilă.

Influențarea regimului de apă comportă aplicarea unor măsuri ca:

amenajarea complexă a bazinelor hidrografice;

crearea de stocuri principale de apă în lacuri de acumulare din zona de munte și de deal, completate cu lacuri longitudinale pe cursurile mijlocii și inferioare ale cursurilor de ape;

• corelarea cursurilor de apă si executarea lucrărilor de îndiguire;

• asigurarea dezvoltării armonioase a folosințelor.

Pentru asigurarea protecției calității apelor, ca mijloc de creștere a resurselor de apă și pentru protecția mediului înconjurător sunt necesare unele măsuri ca:

dotarea tuturor surselor de poluare cu stații de epurare;

aplicarea legislației în vigoare privind protecția calității apelor;

optimizarea amplasării obiectivelor, care poluează în raport cu capacitatea râurilor de a primi ape uzate;

crearea unor zone de protecție, în special în zonele de munte și pe cursurile superioare ale apelor.

1.3. Ciclul hidrologic global

Parte din apele din atmosferă, din hidrosferă cât și cele de pe continentele uscatului, considerate ca un ansamblu, participă la un circuit închis, denumit ciclul hidrologic global.

In stadiul actual al cercetării se știe că în acest ciclu ia parte — pe timpul unui an mediu — un volum de apă evaluat la circa 520 • 103 km, ceea ce reprezintă numai o parte din volumul total aflat pe planeta noastră. Caracterul ciclic și repetat anual al fenomenului, asigură permanența apei și deci a vieții însăși pe pământ.

Întreg ciclul se datorează: energiei solare care evaporă imense cantități de apă, curenților de aer care transportă parte din vapori și gravitației pământului care face să precipite apele meteorice și zăpezile și să genereze mișcarea apei atât pe sol cât și în profunzimea acestuia.

In figura 1. se redă o schemă explicativă a modului de circulație a apei în acest ciclu cât și procentele, din volumul ciclului, aferente diferitelor spații. Explicit situația se prezintă în modul următor:

— Evaporări din spațiul hidrosferei E0 = 84%

— Precipitații în spațiul hidrosferei P0 = 77%

Evaporări din spațiul litosferei, zona umedă Elu =10%

Precipitații în spațiul litosferei, zona umedă Piu =17%

Evaporări din spațiul litosferei, zona aridă E2u = 6%

Precipitații în spațiul litosferei, zona aridă P2u = 6%

Vapori transportați de curenți de aer din hidrosferă în litosferă 9%

— Vapori transportați din zona umedă în zona aridă 2%

— Vapori transportați din zona aridă în hidrosferă 2%

1.4. Consumatorii de apă

Cele mai mari cerințe pentru apă le au agricultura și industria, cu mențiunea că agricultura ca si populația scot din circuitul hidrologic apa utilizată, în timp ce industria o restituie prin reciclare în proporție foarte mare.

Evaluarea necesarului de apă se apreciază prin relația:

P = N – R,

in care:

P=cerința de apă (proaspătă) prelevată din sursă;

N=necesarul de apă (utilizat în procesul tehnologic);

R=cantitatea de apă recirculată intern în procesul tehnologic (exemplu, apa de răcire).

Ra = P – C,

în care:

Ra = apa restituită (cantitatea de apă, restituită sursei după utilizare, adică diferența între cerință și consum;

P = cerința de apă (apa prelevată);

C = consumul de apă necesitat de fotosinteză, înglobat în produsul finit.

Apele restituite sunt ape uzate, care au compoziția fizico-chimică și bacteriologică diferită față de apa prelevată. Substanțele și agenții care schimbă caracteristicile inițiale ale apelor naturale în care sunt evacuate se numesc poluanți, în ceea ce privește apa, prin poluare se înțelege alterarea calităților fizice, chimice si biologice ale acesteia produsă direct de către unele activități umane sau de unele procese naturale, care o fac improprie pentru folosirea normală în scopurile în care această folosire era posibilă înainte de a interveni alterarea.

După proveniență, apele uzate se pot divide în mai multe grupe:

ape uzate menajere, care conțin ca poluanți resturi alimentare, dejecții, săpun, detergenți, microorganisme,ouă de paraziți ș.a.;

ape uzate din zootehnie, care conțin ca poluanți resturi de furaje, resturi de așternut, dejecții, substanțe folosite la spălarea, dezinfecția, dezinsecția adăposturilor și animalelor;

ape de răcire, având ca poluant căldura;

ape uzate de spălare și transport repetat de la condiționarea materiilor prime, care conțin poluanți

ape uzate provenite din secțiile de producție, utilizate direct în procesul de producție, ca mediu de dizolvare sau de reacție, au ca poluanți substanțe provenite din materiile prime și produsele finite (asemenea ape uzate au efect major poluant).

1.5. Consumul de apă

Consumul de apă prezintă o serie de particularități, legate de "adiționarea" nevoilor ori prelevărilor. Așa, de pildă, apa preluată pentru un oraș este restituită, după folosire, în proporție de 70%. Industria restituie, de asemenea, o mare parte din apa primită. Numai agricultura "consumă", pentru plante, între 70 și 90% din apa utilizată pentru irigații. Desigur, cum "nimic nu se pierde, totul se transformă", apa nu se irosește, ci se evaporă în atmosferă. Ca atare, trebuie să se facă o distincție între apa prelevată (dar eventual restituită) și apa consumată și pierdută în mod real. In același timp, tot o ipostază a "pierderii" de apă este și atunci când aceasta nu se restituie mediului km3 (0,005%);

apa subterana pana la 0,8 km adâncime – 4.200.000 km3 (0,31%);

apa subterana de adâncime – 4.200.000 km3 (0,31 %);

calote glaciare si ghețari montani – 29.000.000 km3 (2,15%);

atmosfera – 13.000 km3 (0,001 %);

oceanul planetar – l .322.000.000 km3 (97,2%);

TOTAL ESTIMAT 1.360.000.000. km3

Apa este resursa naturala esențiala desfășurării tuturor proceselor biologice din natura, deci reprezintă o importanta deosebita pentru existenta vieții.

Cea mai mare parte a apei existente pe glob (circa 97%) se afla in mari si oceane. In calotele glaciare se afla ceva mai mult de 2% din totalul de apa, iar fluviile, râurile, lacurile, pânzele freatice de apa si atmosfera dețin restul de aproximativ 1%. Din păcate aceasta parte minima de 1% se constituie in mod obișnuit in sursa de aprovizionare a omului cu apa. Calculele au arătat ca la aproximativ 15 ani consumul de apa uman se dublează, si se profilează o criza a apei dulci pe glob.

Din punct de vedere juridic apele se pot clasifica după mai multe criterii. Astfel din punct de vedere al administrării lor, apele se împart in: ape internaționale, ape teritoriale si ape naționale.

Apele internaționale sunt cele cu privire la care un stat este riveran cu alte state, sau acele ape care trec prin granițele unui stat, iar interesele unor state străine au fost recunoscute prin tratate si convenții internaționale.

Apele teritoriale sunt cele cuprinse de la țărmul unui stat spre larg, a căror întindere se stabilește prin tratate internaționale.

Apele naționale sunt fluviile, râurile canalele si lacurile navigabile interioare precum si apele fluviilor si râurilor de frontiera stabilite prin tratate, acorduri si convenții internaționale.

Un alt criteriu de clasificare a apelor este după așezarea lor. Astfel avem ape de suprafața si ape subterane.

Daca se are in vedere destinația lor economica concreta apele pot fi de folosința generala, ape destinate agriculturii si ape cu destinație speciala.

Din punct de vedere al purității si folosirii ei apa naturala poate fi clasificată in: apa potabila, apa industriala si apa reziduala.

Apa potabila este apa care îndeplinește anumite condiții fizico-chimice si igienico-sanitare, care sa permită folosirea ei in alimentație, fără periclitarea sănătății.

Apa industriala este o apa mai mult sau mai puțin pura, după natura si scopul industriei care o folosește. O serie de elemente conținute in disoluție de apele industriale pot reprezenta inconveniente serioase pentru agenții economici, cum ar fi:

depuneri de crusta (piatra), care poate provoca corodarea si uzarea rapida a agregatelor sau accidente grave soldate chiar cu explozia agregatului,datorita fenomenului de calefacție;

deprecierea calității si a proprietăților fizico-chimice ale produselor
industriale la care apa este folosita in procesul de fabricație fie ca materie
prima, fie ca agent de tratare sau de spălare.

Apa reziduala este apa deja folosita, provenita din industrie sau din scurgerea apelor meteorice. Astfel de ape care conțin materii organice in descompunere, substanțe toxice si microbi patogeni sunt interzise a fi folosite sau deversate in bazinele naturale fără a fi purificate.

Problema poluării cursurilor de apa este o problema generala, care se intalneste pe toate continentele, si deci creează o răspundere generala. Numai gradul de poluare diferă de la o zona geografica la alta.

1.2. Resursele de apă ale planetei

Se estimează că planeta dispune de 1,37 miliarde km3 de apă, dar circa 97,2% este constituită din apa mărilor și oceanelor. Omul dispune numai de apele de la suprafața solului – adică de aproximativ 30.000 km3, ceea ce înseamnă circa 0,002% din total. Consumul de apă ce revine pe om/zi variază între 3 litri, în zonele aride ale Africii și de 1.045 litri la New-York, de exemplu. Agricultura consumă aproximativ 80% din apa folosită de către oameni, ceea ce a reprezentat 150 km3 apă în anul 1900, 500 km3 apă în 1974 ,1.400 km3 pentru anul 2000. Din datele prezentate rezultă că, în secolul actual, s-a realizat o creștere a consumului de apă aproape de zece ori și că, datorită volumului de apă limitat, în anul 2100, planeta noastră nu va putea suporta o populație mai mare de 20 miliarde de locuitori.

In țara noastră, necesarul de apă în 1980 depășea stocul de aproximativ patru ori, iar in anul 2000, depășirea acestuia a fost de aproximativ 15 ori. Valorile au ținut seama de regimul natural de scurgere a apelor din rețeaua interioară, excluzând Dunărea și apele subterane. Dacă se iau în considerare și sursele potențiale, pentru anul 2000, necesarul a reprezentat un volum care a depășit stocul de aproximativ 6 ori.

Bilanțul global al apei poate fi influențat favorabil prin aplicarea unor măsuri tehnico-organizatorice, care pot contribui la creșterea volumului de apă recirculată în industrie, micșorându-se astfel consumurile de apă nerecuperabilă.

Influențarea regimului de apă comportă aplicarea unor măsuri ca:

amenajarea complexă a bazinelor hidrografice;

crearea de stocuri principale de apă în lacuri de acumulare din zona de munte și de deal, completate cu lacuri longitudinale pe cursurile mijlocii și inferioare ale cursurilor de ape;

• corelarea cursurilor de apă si executarea lucrărilor de îndiguire;

• asigurarea dezvoltării armonioase a folosințelor.

Pentru asigurarea protecției calității apelor, ca mijloc de creștere a resurselor de apă și pentru protecția mediului înconjurător sunt necesare unele măsuri ca:

dotarea tuturor surselor de poluare cu stații de epurare;

aplicarea legislației în vigoare privind protecția calității apelor;

optimizarea amplasării obiectivelor, care poluează în raport cu capacitatea râurilor de a primi ape uzate;

crearea unor zone de protecție, în special în zonele de munte și pe cursurile superioare ale apelor.

1.3. Ciclul hidrologic global

Parte din apele din atmosferă, din hidrosferă cât și cele de pe continentele uscatului, considerate ca un ansamblu, participă la un circuit închis, denumit ciclul hidrologic global.

In stadiul actual al cercetării se știe că în acest ciclu ia parte — pe timpul unui an mediu — un volum de apă evaluat la circa 520 • 103 km, ceea ce reprezintă numai o parte din volumul total aflat pe planeta noastră. Caracterul ciclic și repetat anual al fenomenului, asigură permanența apei și deci a vieții însăși pe pământ.

Întreg ciclul se datorează: energiei solare care evaporă imense cantități de apă, curenților de aer care transportă parte din vapori și gravitației pământului care face să precipite apele meteorice și zăpezile și să genereze mișcarea apei atât pe sol cât și în profunzimea acestuia.

In figura 1. se redă o schemă explicativă a modului de circulație a apei în acest ciclu cât și procentele, din volumul ciclului, aferente diferitelor spații. Explicit situația se prezintă în modul următor:

— Evaporări din spațiul hidrosferei E0 = 84%

— Precipitații în spațiul hidrosferei P0 = 77%

Evaporări din spațiul litosferei, zona umedă Elu =10%

Precipitații în spațiul litosferei, zona umedă Piu =17%

Evaporări din spațiul litosferei, zona aridă E2u = 6%

Precipitații în spațiul litosferei, zona aridă P2u = 6%

Vapori transportați de curenți de aer din hidrosferă în litosferă 9%

— Vapori transportați din zona umedă în zona aridă 2%

— Vapori transportați din zona aridă în hidrosferă 2%

1.4. Consumatorii de apă

Cele mai mari cerințe pentru apă le au agricultura și industria, cu mențiunea că agricultura ca si populația scot din circuitul hidrologic apa utilizată, în timp ce industria o restituie prin reciclare în proporție foarte mare.

Evaluarea necesarului de apă se apreciază prin relația:

P = N – R,

in care:

P=cerința de apă (proaspătă) prelevată din sursă;

N=necesarul de apă (utilizat în procesul tehnologic);

R=cantitatea de apă recirculată intern în procesul tehnologic (exemplu, apa de răcire).

Ra = P – C,

în care:

Ra = apa restituită (cantitatea de apă, restituită sursei după utilizare, adică diferența între cerință și consum;

P = cerința de apă (apa prelevată);

C = consumul de apă necesitat de fotosinteză, înglobat în produsul finit.

Apele restituite sunt ape uzate, care au compoziția fizico-chimică și bacteriologică diferită față de apa prelevată. Substanțele și agenții care schimbă caracteristicile inițiale ale apelor naturale în care sunt evacuate se numesc poluanți, în ceea ce privește apa, prin poluare se înțelege alterarea calităților fizice, chimice si biologice ale acesteia produsă direct de către unele activități umane sau de unele procese naturale, care o fac improprie pentru folosirea normală în scopurile în care această folosire era posibilă înainte de a interveni alterarea.

După proveniență, apele uzate se pot divide în mai multe grupe:

ape uzate menajere, care conțin ca poluanți resturi alimentare, dejecții, săpun, detergenți, microorganisme,ouă de paraziți ș.a.;

ape uzate din zootehnie, care conțin ca poluanți resturi de furaje, resturi de așternut, dejecții, substanțe folosite la spălarea, dezinfecția, dezinsecția adăposturilor și animalelor;

ape de răcire, având ca poluant căldura;

ape uzate de spălare și transport repetat de la condiționarea materiilor prime, care conțin poluanți

ape uzate provenite din secțiile de producție, utilizate direct în procesul de producție, ca mediu de dizolvare sau de reacție, au ca poluanți substanțe provenite din materiile prime și produsele finite (asemenea ape uzate au efect major poluant).

1.5. Consumul de apă

Consumul de apă prezintă o serie de particularități, legate de "adiționarea" nevoilor ori prelevărilor. Așa, de pildă, apa preluată pentru un oraș este restituită, după folosire, în proporție de 70%. Industria restituie, de asemenea, o mare parte din apa primită. Numai agricultura "consumă", pentru plante, între 70 și 90% din apa utilizată pentru irigații. Desigur, cum "nimic nu se pierde, totul se transformă", apa nu se irosește, ci se evaporă în atmosferă. Ca atare, trebuie să se facă o distincție între apa prelevată (dar eventual restituită) și apa consumată și pierdută în mod real. In același timp, tot o ipostază a "pierderii" de apă este și atunci când aceasta nu se restituie mediului său de origine (apa dintr-un râu deversată în mare este pierdută pentru acesta, apa subterană folosită este pierdută pentru pânza freatică etc.); de asemenea, nu ; este indiferent faptul dacă mediul unde este deversată apa este mai ; puțin pur și atunci mai puțin utilizabil decât mediul de unde fusese preluată.

Consumul de apă poate fi domestic, realizat în industrie ori în agricultură.

a) Consumul domestic. In marea parte a tarilor industrializate, acesta se ridică la circa 150 l pe zi și pe cap de locuitor. Una dintre problemele actuale ale apei potabile o reprezintă tratamentul acesteia împotriva diverselor surse de poluare (infectare). Cel mai frecvent, acesta constă, pe de o parte,în eliminarea particulelor în suspensie în apă printr-o decantare și o filtrare, iar, pe de altă parte, în dezinfectarea sa cu clor ori printr-o metodă și mai eficace (dar și mai costisitoare) prin ozon. La nivelul CEE, printr-o Directivă a Consiliului din anul 1980, s-au stabilit norme uniforme pentru apa potabilă.

b) Consumul industrial. In industrie apa este utilizată, în primul rând, pentru transportul căldurii (răcire ori încălzire), pentru a desprinde ori transporta diverse materii (spălare, evacuare de deșeuri de fabricație) ori pentru a fi încorporată în procesul de fabricație (produse chimice).

c) Consumul agricol. Încă din antichitate apa este folosita pentru irigarea culturilor: grâul, porumbul, orezul, bumbacul etc. sunt mari consumatori de apă. La nivel mondial, circa 16% din terenurile arabile sunt irigate.

1.6. Poluarea apelor

Poluarea apei a fost definita la Conferința Internaționala privind situația poluării apelor din Europa de la Geneva din 1961 ca fiind "modificarea directa sau indirecta a compoziției sau stării apelor unei surse oarecare, ca urmare a activității omului, in așa măsura încât ele devin mai puțin adecvate tuturor sau numai unora din utilizările pe care le poate capătă in stare generala". Ulterior s-au făcut o serie de modificări la aceasta definiție cu scopul .lărgirii accepțiunii de poluare, avându-se in vedere si aspecte extraeconomice, degradarea peisajului, depopularea apelor etc.

Legea apelor nr. 107/1996 prevede ca prin poluare se înțelege orice "alterare fizica, chimica, biologica sau bacteriologica a apei, peste o limita admisibila, inclusiv depășirea nivelului natural de radioactivitate produsa direct sau indirect de activități umane, care o fac improprie pentru o folosire normala in scopurile in care aceasta folosire era posibila înainte de a interveni alterarea".

Stabilirea categoriilor si condițiilor tehnice de calitate a apelor de suprafața se face in funcție de domeniul lor de utilizare conform STAS 4706 – 88.

Așa, de pildă, 80% din poluările marine provin de pe uscat, pe calea fluviilor, deversărilor de pe coastă, din atmosferă etc.

1.6.1. Formele de poluare a apei

Principalele forme de poluare a apei, în funcție de sursele și de natura lor, sunt:

a) Poluarea organică. Principala sursă a acestei forme de poluare acvatică o constituie deversările menajere din marile orașe și o serie de industrii precum cea a celulozei și hârtiei ori industria agroalimentară.

Poluarea organică are un mecanism propriu de producere: deversate în apă, materiile organice sunt consumate ori degradate de către bacterii, având loc un proces de "autoapărare". Dar aceste bacterii au nevoie de oxigen. Așa că, o cantitate însemnată de materii organice care trebuie degradate favorizează înmulțirea bacteriilor și, în consecință, un masiv consum de oxigen care determină, la rândul său, moartea peștilor și a altor viețuitoare acvatice prin axfisie.

b) Poluarea toxică provine în mod exclusiv din surse industriale și, în special, din industria chimică, extractivă și prelucrătoare a metalelor ș.a. Una dintre problemele importante ale acestei forme de poluare o reprezintă măsurarea toxicității produselor.

Astfel, la începutul anilor '70 a fost pus la punct textul "dafhiei" (Dafhia este un minuscul crustaceu de apă dulce. Se diluează apa poluată până când aceasta nu ucide decât 50% din dafhiile prezente. Cu cât trebuie să diluăm apa, cu atât apa este toxică la început.).

Dar prin aceasta nu se măsoară decât toxicitatea pe termen lung, care poate rezulta din fenomene de acumulare. Unele substanțe pot să fie închise în sedimente și să fie liberate după depunere; în cazul altora, poate avea loc fenomenul de bioacumulare etc.

c) Materiile în suspensie. Diferite particule, datorate eroziunii naturale ori deversării artificiale ale localităților sau industriilor, pot schimba calitatea apei, generând o poluare estetică (tulburarea apei), jenând viața peștilor (prin introducerea de particule în branhii) ori contribuind la poluarea organică sau toxică. La nivelul țărilor occidentale, circa trei sferturi din materiile în suspensie proveneau din orașe și numai un sfert din industrie.

Eliminarea acestor particule în suspensie are loc, în general, prin simpla decantare, prin depunere pe rundul marilor bazine.

Orașele au uneori probleme cu apele de furtună care spală solul, drumurile, canalele de scurgere, cărând într-un scurt răstimp cantități considerabile de materii diverse.

d)Materiile nutritive (nitrați, fosfați). Acest tip de substanțe nutritive, respectiv nitrați și fosfați, provoacă fenomenul de eutrofizare a apelor curgătoare line, lacurilor ori mărilor.

Acesta se datorează faptului că excesul de nutrimente favorizează o proliferare, chiar o explozie de alge care se descompun rapid, consumând enorme cantități de oxigen. Fără oxigen apa devine locul unor procese de fermentație și putrefacție. Trebuie adăugat faptul că pânzele de alge superficiale pot priva mediul acvatic de lumină și că unele alge, în special în mediul marin, pot fi ele însele toxice.

Așa, de exemplu, în 1988, o maree galbenă de alge toxice a decimat de-a lungul coastelor scandinave somonii și crescătoriile de păstrăvi.

Pe de altă parte, nitrații prezintă și un alt inconvenient în ce privește apa potabilă. In aceasta, în mod normal, nitrații nu trebuie să depășească 50 mg/litru. Nitrații transformați în nitriți provoacă sugarilor ori fetușilor femeilor gravide o boală a sângelui numită "maladia albastră"; totodată, producerea de nitrosamine cancerigene este încă controversată (Unele legume, precum țelina, spanacul, sfecla sau morcovul sunt o sursă importantă de nitrați. Unele mezeluri, conserve de carne și peștele afumat sunt, de asemenea, surse de nitrați).

Fosfații provin, în părți aproape egale, din dejecții umane, fosfatine și din diverse surse industriale și agricole. La rândul lor, nitrații provin în principal din agricultură (îngrășăminte) și din creșterea intensivă a animalelor (dejecții).

In apele subterane, agricultura și creșterea animalelor antrenează o poluare importantă, cel mai adesea cumulativă și persistentă în straturile de apă.

e)Poluarea bacteriană.

Această formă de poluare generează multiple probleme de ordin sanitar. Ea poate afecta, în primul rând, apa de băut, fapt pentru care aceasta este supusă unor forme speciale de protecție. Astfel, de regulă, alături de dezinfectarea acesteia sunt prevăzute în jurul puțurilor de captare a apei potabile "perimetre de protecție", pentru a beneficia de marea putere epuratoare a solului.

Așa se face că, în general, această categorie de ape este bine protejată, mai ales în țările occidentale, probleme ridicând mai ales apele de baie.

Chiar dacă oamenii de știință afirmă că apa are o importantă putere bactericidă, se pare că acest lucru nu este valabil pentru streptococi, salmonella ori viruși, iar poluarea prin materii organice ori prin materii în suspensie poate servi ca suport pentru o poluare bacteriană. Protecția apelor de coastă împotriva poluării bacteriene este îngreunată de faptul că stațiile de epurare "clasice" nu rețin și nu evacuează bacteriile.

Clorurarea deșeurilor constituie cea mai bună soluție, dar, cel puțin pentru moment, este deosebit de costisitoare. Tehnicile naturale (lagunajul intens al apelor uzate, redarea solului) sunt mult mai eficace, utilizând puterea epuratoare a aerului, soarelui și solurilor.

f) Poluarea termică. O mare parte a apelor utilizate în industrie sunt ape de răcire care apoi se evacuează, în stare caldă. Ca atare, acestea vor degaja căldură, fie în atmosferă, fie în ape.

Acest fenomen de încălzire a apelor poate avea două consecințe principale:

o influență directă asupra vieții unor specii vegetale și animale;

o activitate bacteriană mai intensă și astfel un foarte mare consum de oxigen (se observă frecvent, în perioadele foarte calde,pești pe mal, asfixiați, victime ale unui "șoc de căldură").

1.6.2 Poluanții apelor.

Desigur, în strânsă legătură cu formele de poluare a apei se află poluanții acesteia care pot fi grupați în poluanți organici și biologici și. respectiv, poluanți chimici.

A) Poluanții organici si biologici

CCO (Cererea chimică de oxigen) . Poluarea prin materii organice (compuși de hidrați de carbon, materii proteice, lipide etc.), degradabile ori nu este datorată mai ales surselor industriale (industrie chimică, de celuloză și hârtie, petrolieră, agroalimentară) și reziduurilor provenite de la populația urbană. Acești poluanți deversați în cursurile de apă antrenează, în urma degradării, un consum suplimentar de oxigen în detrimentul organismelor vii din mediul acvatic. Importanța acestei poluări într-un efluent poate fi evaluată prin cererea chimică de oxigen (CCO). care reprezintă cantitatea de oxigen necesară degradării pe cale chimică a totalității poluării.

Micropoluanții organici sunt reprezentați de numeroasele substanțe organice din apă care traversează stațiile de epurare fără a fi alterate și sunt astfel susceptibile de acumulare în lanțul alimentar.

Materiile în suspensie, deja prezentate, constituie din ce în ce mai mult o problemă și din perspectiva posibilității de a provoca o descompunere anaerobică a materiilor organice, însoțită de degajarea de gaze, cu consecințe dezastruoase pentru cursurile de apă.

B) Poluanții chimici

Azotul. In apă se întâlnesc pătai categorii principale de compuși azotați: nitrați, nitriți, azotul organic și amoniacul, care pot avea surse naturale (ploi, zăpadă, degradarea deșeurilor vegetale, animale etc.) ori sunt seninul unei poluări. Conținutul ridicat de azot antrenează o creștere excesivă a algelor și plantelor pe fundul râurilor.

Sărurile nutritive, precum compușii azotați, sulfați, fosfați, cloruri accelerează fenomenul de eutrofizare a râurilor (proliferarea masivă a anumitor alge în detrimentul altor specii). O serie de industrii evacuează cantități importante de săruri, precum unitățile de producere a oxidului de titan, a fosfogipsului, fabricile de îngrășăminte etc.

Metalele, ca de pildă cadmiul, cuprul, mercurul, plumbul, zincul, titanul, sunt prezente în deversările lichide provenite de la diverse industrii: metalurgică, chimică etc. Aceste produse fac parte dintre "materiile inhibitorii pentru viață" fiind, în grade variabile, periculoase pentru organismele vii. Unele dintre ele, precum mercurul sau plumbul, se pot concentra în lanțul alimentar de la plancton până la om.

Arsenicul este utilizat, în principal, în metalurgie, în industria chimică și parachimică (industria coloranților, pesticidelor, fabricării de acetilenă etc.). în fabricarea sticlei și ceramicii ș.a. Cianurile sunt mai puțin toxice pentru organismele inferioare, invers decât în cadrul otrăvii.

Fluorul. precum marea majoritate a metal oxizilor, nu este niciodată întâlnit în stare naturală sub forma sa moleculară liberă, ci sub formă de fluoruri (fluorura de aluminiu, de sodiu, de diverse roci sedimentare). Totodată, nici fluorurile nu sunt prezente în mod natural în cantitate periculoasă în mediu. Aportul de fluor în apă provine de la activitățile industriale, în special cele din metalurgia aluminiului, industria acidului fosforic și îngrășămintelor fosfatice.

Fluorurile sunt agenți toxici. Așa, de pildă, la om ingestia de apă care conține doze de fluoruri de la 250 la 450 mg/1 conduce la simptome notabile. Dimpotrivă, în doze foarte slabe fluorurile au o acțiune benefică asupra dentiției, contribuind la prevenirea cariei dentare.

Fenolii provin, cel mai frecvent, din poluarea industrială, respectiv din industria petrolului, siderurgie, industria chimică și farmaceutică. Date fiind proprietățile antiseptice ale numeroșilor fenoli, conținutul ridicat de fenoli antrenează o diminuare a fenomenului de biodegradare. în sfârșit, gustul deosebit de neplăcut generat de prezența fenolilor în apă, face ca riscul de contaminare să fie practic exclus.

Micropoluanții chimici sunt poluanții dificil de decelat prin procedeele obișnuite de analiză, dată fiind concentrația ori complexitatea lor chimică. Ei sunt în general puțin degradabili, dificil de eliminat și susceptibili de acumulat în lanțul alimentar.

1.7. Combaterea poluării apelor

Dacă substanțele poluate ajung în receptori, are loc procesul de poluare a acestora și transportarea lor în emisari, de unde decurg toate consecințele privind calitatea mediului și a folosințelor ulterioare a apelor. Din această cauză, se impune luarea unor măsuri de prevenire sau de limitare a poluării apelor, cum ar fi cele de epurare a celor uzate, care să acționeze înaintea deversării acestora în emisari.

Epurarea apelor reprezintă totalitatea tratamentelor aplicate în scopul diminuării conținutului de poluanți, astfel încât cantitățile rămase să determine concentrații mici în apele receptoare, concentrații care să nu provoace dezechilibre biologice și să nu poată stânjeni utilizările ulterioare.

Pentru a se cointeresa întreprinderile industriale în efectuarea unor epurări cât mai bune a apelor uzate, în unele țări, aprovizionarea cu apă a multor unități se face din aval de stația de epurare. De regulă, epurarea apelor uzate necesită două mari grupe de operații succesive:

reținerea si neutralizarea substanțelor nocive sau valorificarea conținutului apelor uzate;

prelucrarea substanțelor rezultate din prima operație(substanțe denumite, în general, nămoluri).

Astfel, consecutiv din procesul de epurare a apelor uzate,rezultă: ape epurate, care sunt evacuate în emisari sau pot fi valorificate direct (ca de exemplu, la irigații); nămoluri, care sunt îndepărtate din stațiile de epurare, uneori putând fi valorificate ca îngrășământ.

Pentru valorificarea în agricultură a apelor epurate si a nămolurilor pentru irigare și fertilizare, se iau în considerație caracteristicile lor epizootologice, pentru a se preveni contaminarea solului cu agenți patogeni, în cazul folosirii nămolurilor orășenești, se urmărește ca acestea să nu conțină substanțe poluante peste limitele admise (în mod special metale grele); să nu producă infestarea terenurilor cultivate cu agenți patogeni; să se asigure respectarea unor tehnologii specifice de aplicare (alegerea solurilor pretabile, a dozelor corespunzătoare, a momentului si modului de aplicare s.a.) și să se constituie în perimetrele de aplicare un sistem de monitoring (supraveghere) a factorilor de mediu.

Autoepurarea apelor uzate nepoluate sau epurate în măsură mai mică sau mai mare, ajunse în emisar, are loc sub acțiunea unor procese autonome de natură fizică, chimică și biologică, care le redau calitățile lor inițiale. Fenomenul prin care apa din emisar se debarasează de poluanții pe care îi conține, este întâlnit în literatura de specialitate sub denumirea de autoeurificare.

Acest proces (autoeurificare) se bazează pe autoepurarea fizico-chimică și pe cea biologică și este concretizat în multiple procese fizice, fizico-chimice și biologice.

Diluția, care se realizează prin dispersia poluanților în receptor, poate fi mai mult sau mai puțin avansată și cu cât conținutul poluanților este mai mic cu atât autoepurarea se produce mai repede.

Sedimentarea poluanților aflați în suspensie depinde de mărimea, masa specifică și forma lor, precum și de temperatura și densitatea apei ș.a. Astfel, se vor sedimenta mai repede suspensiile de dimensiuni și densități mai mari, și cu formă cât mai apropiată de sferă, mai cu seamă în cursul inferior al apelor curgătoare, unde viteza apei se reduce.

Asemenea fenomene se produc în zonele de șes sau în locurile inundabile, porțiunea dinspre malul apei. Sedimentarea se produce mai repede în apa mai caldă, deoarece vâscozitatea sa scade pe măsură ce temperatura crește. Dimpotrivă, apele poluate cu săruri au densitatea și vâscozitatea mai mari pe măsură ce temperatura lor creste, fapt care determină mult viteza de sedimentare.

– Pătrunderea radiațiilor solare, în special cele ultraviolete (RUV), are ca efect bactericid, în sensul distrugerii bacteriilor si bacteriostatic, prin procesul de stagnare al dezvoltării și înmulțirii bacteriilor. Cu cât conținutul în suspensii este mai ridicat, deci apa este mai tulbure, adâncimea de pătrundere a RUV este mai mică, cu atât efectele de bactericid și bacteriostatic sunt mai slabe.

– Temperatura apei influențează viteza reacțiilor chimice și biochimice, care contribuie la procesul de autoepurare, cât și a rezistenței germenilor patogeni ajunși în apă – periculoși pentru om și animale – care nu pot supraviețui mult timp, deoarece temperatura apei este mult sub nivelul celei a organismelor uman și animal.

Intre elementele poluante si cele naturale din apă, precum și între diferitele elemente poluante se produc fenomene de adsorbție și absorbție, precum și reacții chimice de precipitare, oxidare și reducere ș.a. în asemenea condiții, oxigenarea și reoxigenarea apei prezintă o importanță deosebită în procesul de epurare a sa. Principala sursă de oxigen o reprezintă aerul atmosferic, situație în care oxigenarea și reoxigenarea apei depind de factorii care favorizează contactul apei cu aerul atmosferic, precum și de posibilitatea dizolvării oxigenului în apă.

Importante în procesele de oxigenare și reoxigenare a apei, sunt condițiile de curgere (si mai ales a vitezei de curgere), determinate de către caracteristicile albiei de curgere – forma sa în secțiune, adâncimea, panta, natura stratului litologic subacvatic etc.

1.8. Metode de epurare a apelor

Tratamentele aplicate apelor uzate au la bază unele procese și fenomene fizice, chimice și biologice și sunt diferențiate în funcție de specificul poluării. Tehnologiile folosite în acțiunea de epurare a apelor uzate pot fi, fie mecano-chimice, fie mecano-biologice; în unele cazuri, acestea se combină într-un proces cu epurare avansată.

Epurarea mecanică (sau primară) folosește grătare și site cu ajutorul cărora se îndepărtează, într-o primă fază, materialele grosiere mai mari de l mm; apoi prin decantare gravitațională (denisipatoare) se determină depunerea nisipului (se realizează prin micșorarea vitezei de circulație a apei la 0,3-0,4 m/s, care favorizează depunerea particulelor cu diametrul mei mic de 0,2 mm).

După depunerea nisipului, apa este trecută prin decantoarele primare, unde se depune restul de suspensii mai fine și o parte din substanțele coloidale (în decantoarele primare apa este reținută 1-3 ore). Stațiile de epurare mecanică pentru epurarea apelor uzate din industria petrolului, alimentară ș.a. sunt prevăzute și cu separatoare de produse petroliere, uleiuri etc., care sunt plasate înaintea decantorului primar.

Epurarea chimică (mecano-chimică) urmărește îndepărtarea poluanților foarte fini rămași în suspensie și a celor dizolvați, în acest scop, apele se tratează cu coagulanți (sulfatul de aluminiu, clorură ferică ș.a.) și cu unele substanțe sintetice macromoleculare, numite generic polielectroliți. în urma unor astfel de tratamente, flocoanele rezultate, care au o greutate specifică mai mare, se sedimentează mai repede în decantor. Coagularea substanțelor poluante foarte fine se realizează în decantorul primar, ca urmare a unui proces chimic, iar sedimentarea flocoanelor are la bază un proces mecanic, de unde și denumirea metodei de epurare mecano-chimică.

Pentru eliminarea poluanților dizolvați se mai pot utiliza și substanțe care cedează oxigen, determinând oxidarea poluanților. Prin epurarea chimică se pot îndepărta poluanți primari (metale grele, cianuri, fenoli etc.), iar ca reactivi sunt utilizate substanțe, cum ar fi: laptele de var, clorul, ozonul ș.a.

Înainte de intrarea în instalațiile de epurare, apele uzate acide si cele alcaline sunt supuse operației de preepurare, care constă în neutralizarea acestor ape în bazine cu ajutorul unor reacții chimice declanșate de către amendamentele folosite.

Epurarea biologică, denumită și mecano-biologică sau secundară, se folosește în scopul eliminării poluanților organici biodegradabili, care pot constitui hrană pentru unele microorganisme, în special pentru bacterii. Asemenea poluanți organici formează flocoane sau pelicule care se separă de apă prin de cântare, de unde și denumirea metodei de epurare mecanico-biologică, care include atât procesul de separare natural, cat și pe cel de separare artificial.

în cadrul procesului de epurare naturală, după separarea mecanică a poluanților, apa se trece într-un bazin de colectare si se poate folosi la irigații. Procesul de epurare artificială prezintă elemente noi, fie sub forma filtrelor biologice, fie sub forma unor bazine cu nămol activ, urmate de decantoarele secundare.

Filtrele biologice se prezintă sub forma unor bazine umplute cu material filtrant sub formă de rocă minerală, cocs, cărămidă spartă, material plastic ș.a., cărora li se asigură o bună ventilație. La suprafața granulelor de material filtrant se formează pelicule de material organic și bacterii aerobe, care descompun materia organică din apele uzate. Comunitățile speciilor de microorganisme rezultate în acest fel sunt diferențiate pe adâncimea filtrelor, în funcție de compoziția diferită pe care o capătă materia organică transformată prin procesele biochimice, cât și de gardul diferit de aprovizionare cu oxigen în diferitele straturi ale apelor uzate.

Bazinele cu nămol activ (bazine de aerare-aerotancuri) sunt prevăzute cu dispozitive de aerare sub forma unor conducte perforate sau a unor plăci poroase, prin care se insuflă aer pentru aprovizionarea cu oxigen a bacteriilor aerobe care descompun materia organică din apele uzate asemănător ca în filtrele biologice, în afară de bacterii, în asemenea bazine se înmulțesc si algele, care în urma fotosintezei, eliberează oxigenul necesar bacteriilor aerobe și valorifică azotul și fosforul din apele uzate, provenite din descompunerea materiilor organice, contribuind (în anotimpurile calde ale anului) la epurarea apei.

Toate aceste microorganisme formează flocoane, care se depun în decantoarele secundare – plasate după biofiltre, respectiv după bazinele cu nămol – constituind materialul activ. O parte din acest nămol este folosit pentru "însămânțarea" cu microorganisme a bazinelor (filtrelor biologice).

Unele nămoluri rezultate din zootehnie se pot folosi, direct sau după o uscare prealabilă, ca îngrășământ. Uscarea acestora se face în "bataluri" sau pături de uscat reprezentate prin unele suprafețe de teren înconjurate de diguri de pământ, realizate cu ajutorul tractoarelor prevăzute cu lamă. Nămolurile zootehnice se mai pot folosi prin fermentarea lor anaerobă în instalații speciale și pentru obținerea biogazului (care reprezintă un amestec combustibil cu 70% gaz metan).

Randamentul epurării apelor uzate prin metodele sus descrise este redat în tabelul 1.

Tabelul.1 Gradul de epurare a apelor uzate realizate prin metode uzuale:

Pentru unele folosințe, epurarea apelor uzate impune o depoluare cât mai completă a acestora, în acest scop, apa epurată prin metodele uzuale continuă să fie supusă unor procese folosite în tehnologiile de fabricație, cum ar fi: adsorbția, distilarea, schimbul de ioni ș. a.

In funcție de domeniul și scopul de folosire, apele de suprafață pot fi grupate în: surse pentru alimentarea centralizată cu apă potabilă; alimentarea centralizată cu apă a unităților zootehnice; alimentarea cu apă în scopuri urbanistice și de agrement; alimentarea cu apă a sistemelor de irigare a culturilor ș.a.

Calitatea apelor folosite în diverse scopuri se apreciază în funcție de mai mulți indicatori:

organoleptic: culoare, miros ș.a.;

fizico-chimic: valoarea pH-ului;

chimic: conținut de amoniu, azotați, azotiți,substanțe organice prin valorile CBO5 și CCO,
conținut în pesticide ș.a.

radioactivitate;

microbiologic: conținut în bacterii coliforme totale, bacterii coliforme fecale, streptococi fecali etc.;

• indicatori pentru procesul de eutrofizare

Practic, s-au stabilit valorile limită admisibile ale principalelor substanțe poluante, cât și a indicatorilor de încărcare în apele uzate înainte de evacuarea lor în receptori, pentru a se evita
concentrațiile ce depășesc valorile admise.

Specialiștii în protecția calității apelor consideră că este necesar și util a se stabili pentru fiecare curs important de apă fondul său natural calitativ de poluare nealterat, ca bază de referință. Depășirea valorilor limită ale indicatorilor de calitate ai fondului natural ar constitui fenomenul de poluare.

2. TRATAREA APEI. Tehnologii de tratare a apei

2.1. CONSIDERAȚII GENERALE ASUPRA TRATĂRII APEI. ROLUL STAȚIILOR DE TRATARE A APEI

Apa provenită din sursele naturale nu îndeplinește întotdeauna condițiile de calitate necesare satisfacerii nevoilor consumatorilor. Astfel, apa de râu nu poate servi direct pentru alimentarea unui centru populat, deoarece este tulbure și conține un mare număr de bacterii dăunătoare sănătății ; ea va trebui să fie limpezită în prealabil, în decantoare și filtre si curățită de bacterii, în instalații de dezinfectare.

Dar nu numai apele de suprafață trebuie să fie tratate. De multe ori apele subterane sunt prea mineralizate, conținând compuși de calciu si magneziu, de fier și de mangan, cloruri, sulfați si gaze, care fac imposibilă de utilizat o apă de alimentare, atât ca apă potabilă, cât și ca apă industrială. De aceea,în cazurile în oare cantitățile de substanțe dizolvate în apă depășesc limitele admise, va trebui să se trateze apa în instalații care să rețină aceste substanțe (instalații de dedurizare, deferizare, demanganizare, dezacidare etc.).

Felul instalațiilor de corectare a calității apei rezultă din compararea caracteristicilor organoleptice, fizice, chimice, biologice și bacteriologice ale apei la sursă, așa cum rezultă din buletinele de analiză, cu condițiile de calitate prescrise pentru apa potabilă, sau pentru apa necesară în procesul tehnologic industrial.

2.2. PROCESELE NATURALE DE ÎMBUNĂTĂȚIRE

A CALITĂȚII APEI

Modelele care se folosesc pentru îmbunătățirea (corectarea) caracteristicilor calitative ale apei reproduc în cea mai mare parte procesele de corectare a calității apei care au loc în natură.

Pentru limpezirea apei, se constată în natură existența unor procese de sedimentare, coagulare și filtrare.

Particulele aflate în suspensie în apă sedimentează când apa este lăsată în repaus, sau se deplasează cu o viteză mică. De aceea apa lacurilor este mai limpede decât a râurilor. La apele tulburi care conțin argilă-coloidală, procesul de coagulare a particulelor fine și de limpezire rapidă se constată în zonele de amestec ale apelor tulburi dulci cu apă sălcie (de exemplu, la vărsarea Dunării în Marea Neagră). De asemenea, se știe că apele cele mai limpezi sunt cele subterane, deoarece prin filtrarea ce se face în pământ prin straiele de pietriș si nisip, particulele fine în suspensie sunt reținute prin adsorbție la suprafața granulelor stratului acvifer.

Pentru curățirea chimică a apei, în natură se constată procesul de aerare a apei cu oxidarea compușilor solubili și transformarea lor în compuși insolubili, care se depun. Uneori, procesul de aerare are numai un efect fizic de degajare a gazelor dizolvate în apă.

Pentru purificarea bacteriologică, se constată în natură acțiunea biochimică a bacteriilor aerobe la suprafața nisipului filtrant; toate celelalte bacterii aflate în apa ce se filtrează sunt reținute și distruse de această floră microbiană aerobă. Se mai constată în natură si acțiunea bactericidă a razelor ultraviolete.

Aceste procese naturale : fizice, chimice, biologice și bacteriologice sunt folosite în instalațiile de tratare a apei, produse în mod artificial și mai intens, pentru a obține același rezultat într-un timp mult mai scurt decât în natură, cu ajutorul unor construcții și instalații de volum redus.

2.3. SCHEMELE PRINCIPALE ALE INSTALAȚIILOR DE

TRATARE A APEI

Schemele instalațiilor de tratare a apei se alcătuiesc în funcție de natura si caracteristicile apei captate, precum si de condițiile de calitate cerute de nevoile consumatorilor, urmărind soluțiile cele mai economice și mai sigure în exploatare.

Pentru tratarea apei de râu, în scopul de a o face corespunzătoare condițiilor de potabilitate, construcțiile și instalațiile corespund schemei din figura 2 care reprezintă o instalație de limpezire alcătuită din : deznisipator (amplasat adeseori chiar la captare), stația de tratare cu

coagulant (inclusiv bazinele de amestec și de reacție), decantor, filtru și instalație de dezinfectare.

Pentru tratarea unei ape de lac în același scop, schema se reduce la filtre și instalație de dezinfectare.

Pentru tratarea apei de râu în scopul utilizării ei în procesul tehnologic industriali, schema se poate reduce numai la instalații de decantare.

Pentru o apă subterană freatică ușor infesta bilă, schema instalației de tratare va cuprinde numai o stație de dezinfectare a apei.

Pentru o apă subterană fenuginoasa, schema stației de tratare pentru deferizare va cuprinde : bazine de oxidare și contact, urmate de o instalație de limpezire alcătuită din decantoare și filtre.

Pentru o apă subterană cu duritate mare, schema de tratare va cuprinde o instalație de reducere a durității (dedurizare).

Pentru o apă subterană care conține CO2 agresiv (apă cu caracter acid) schema instalației de dezacidare va cuprinde un bazin de aerare urmat de un filtru de marmură (conținând granule de CaCO3).

Schemele indicate sunt orientative, dar nu limitative ; ele pot fi combinate între ele în funcție de caracteristicile calitative ale apei captate și de calitatea cerută apei de alimentare, sau se pot utiliza alte procese de tratare.

2.4. CORECTAREA MIROSULUI SI GUSTULUI APEI

2.4.1. PROCEDEE PENTRU CORECTAREA MIROSULUI APEI

In general, apele naturale nu au miros. Totuși, unele ape naturale au miros caracteristic, datorat fie hidrogenului sulfurat de natură minerală sau organică, fie fenolilor si crezolilor din apele uzate industriale, fie uleiurilor eterice produse de alge si protozoare, mai ales în lacuri, fie altor cauze. Pentru eliminarea hidrogenului sulfurat de natură minerală se poate folosi metoda aerării forțate a apei ; pentru combaterea efectului fenolilor și crezolilor pot fi folosite filtre cu Cărbune activ ; pentru îndepărtarea mirosului de alge și protozoare se poate acționa direct la sursă prin tratarea apei lacului cu sulfat de cupru sau cu clor și prin folosirea cărbunelui activ sau a ozonului în instalația de tratare. Totuși, eliminarea mirosului din apă nu este o operație ușoară, de aceea este recomandabil să se utilizeze ape captate fără miros, sau dacă acest lucru nu este posibil, să se efectueze cercetări pe instalații pilot.

2.4.2. PROCEDEE PENTRU CORECTAREA GUSTULUI APEI

Gustul unei ape se datorează substanțelor dizolvate. Gustul trebuie să fie plăcut, fără a aminti de o anumită substanță. O apă cu gust pronunțat conține substanțe minerale și organice dizolvate, peste limitele admise de normele în vigoare, și îndepărtarea lor se face prin metodele de corectare a caracteristicilor chimice ale apei.

2.5. DECANTAREA APEI. PROCESUL DE LIMPEZIRE A APEI PRIN SEDIMENTAREA SUSPENSIILOR

Apa din sursele de suprafață este în general tulbure, din cauza conținutului de particule solide în suspensie. Pentru a putea fi întrebuințată la alimentare, această apă trebuie să fie în primul rând limpezită.

în acest scop, se folosește proprietatea naturală a. particulelor solide, aflate în suspensie, de a se depune, când apa se află în repaus sau are o viteză foarte mică. Depunerea particulelor solide din apă se face în virtutea gravitației, iar viteza de cădere a acestora este constantă din cauza viscozității apei. Acest fenomen poartă numele de sedimentare si el se realizează în bazine de sedimentare special amenajate, în care apa se deplasează cu viteză mică. Transvazarea apei limpezite aflate deasupra nămolului produs prin sedimentare se numește decantare, de aceea bazinele de sedimentare poartă si denumirea de decantoare. în aceste bazine se poate obține depunerea particulelor în suspensie în proporție de 70—95% din greutatea lor ; celelalte particule sunt foarte fine și nu se depun oricât timp ar fi lăsată apa în repaus, deoarece se găsesc într-un echilibru coloidal. Aceasta înseamnă că toate particulele fine sunt încărcate cu sarcină electrică de același semn (de obicei negativ) și se resping între ele, de aceea nu se pot aglomera în fulgi mai mari care s-ar putea depune. Pentru a obține un efect de limpezire mai bun, mai ales în cazul în care se urmărește obținerea unei ape potabile, se folosește o metodă de tratare chimică pentru îmbunătățirea procesului de sedimentare. Această metodă constă în introducerea în apă a unor substanțe, care intră în reacție chimică cu substanțele dizolvate în apă. Se formează compuși, care se dispersează în apă sub formă de particule fine încărcate cu electricitate de semn pozitiv și care neutralizează sarcina electrică negativă a particulelor coloidale naturale ce dau turbiditatea apei. în modul acesta se poate produce aglomerarea lor în fulgi mai mari, care se depun. Acest proces poartă numele de coagulare (floculare), iar substanțele chimice folosite poartă numele de coagulanți (floculanți).

2.5.1. ÎMBUNĂTĂȚIREA PROCESULUI DE DECANTARE PRIN COAGULARE

Pentru a îmbunătăți procesul de decantare a apelor de suprafață se introduce în apă un coagulant. Coagulantul este o substanță chimica solubilă care reacționează cu unele substanțe aflate în soluție an apa rezultând particule foarte fine încărcate cu sarcină electrica pozitiva, neutralizând câmpul electric negativ al particulelor solide naturale, aliate în apă în suspensie coloidală. Coagulantul permite astfel aglomerarea particulelor fine în fulgi (flocoane) de dimensiuni din ce în ce mai mân, care se depun sub acțiunea căderii libere, antrenând în căderea lor și particule necoagulate. Operația de aglomerare a particulelor se numește floculare. Reactivii chimici folosiți în mod obișnuit pentru coagulare nu sunt dăunători organismului omenesc, atunci când sunt utilizați cu discernământ.

Ca reactivi pentru coagulare se folosesc, de obicei, sulfatul de aluminiu și sulfatul feros, iar mai rar clorura ferică, sulfatul feric, silicatul de sodiu aluminatul de sodiu si alte substanțe.

Sulfatul de aluminiu, A12(SO4)3 • 18H2O, este un produs industrial în stare solidă, cu greutatea specifică l 620 daN/m3.

Prin dizolvare în apă, sulfatul de aluminiu se combină cu bicarbonatul de calciu sau de magneziu, reducând astfel duritatea temporară a apei și rezultând hidroxidul de aluminiu :

Hidroxidul de aluminiu care rezultă este dispersat în apă în particule fine încărcate ou sarcină electrică pozitivă și neutralizează sarcina electrică negativă a particulelor coloidale din apa oare se supune tratării.

Sulfatul de aluminiu este un reactiv care produce și decolorarea apei.

Sulfatul feros, FeSO4 • 7 H2O, este un produs industrial în stare solidă, cu greutatea specifică l 890 daN/m3. Dizolvat în apă, sulfatul feros reacționează cu bicarbonatul de calciu sau de magneziu, rezultând bicarbonat acid de fier și sulfat de calciu sau de magneziu :

Bicarbonatul acid de fier se comportă la fel ca hidroxidul de aluminiu, cu privire la neutralizarea sarcinii electrice a particulelor coloidale.

Din reacțiile chimice precedente rezultă că, pentru a se putea produce fenomenul de coagulare a suspensiilor coloidale din apă, este necesar ca aceasta să aibă alcalinitate, exprimată de obicei prin duritatea temporară a apei. In cazul când apa nu are duritate suficientă, ea trebuie să fie alcalinizată cu var sau cu sodă.

In procesul de coagulare, au o mare importanță pH-ul și temperatura apei. Astfel, pentru sulfatul de aluminiu, reacțiile chimice de coagulare se produc într-un domeniu al pH-ului de 5,5 … 8,0 ; la sulfatul feros, reacțiile chimice de coagulare se produc într-un alt domeniu al pH-ului (8,5 .. . 11,0). Se constată că la temperaturi ale apei sub 4 .. .5°C și la concentrații reduse de impurități coloidale cu sarcină negativă în apa de tratat, reacțiile chimice de coagulare se produc foarte lent, ceea ce duce la dificultăți în exploatarea stațiilor de tratare a apei. Introducând în apă o soluție coloidală cu sarcini negative, are loc coagularea reciprocă a celor două soluții coloidale cu sarcină electrică opusă și se produce flocularea rapidă a coagulantului.

Această soluție coloidală formată din particule cu sarcini electrice negative care favorizează procesul de floculare se numește ajutător sau adjuvant al coagulării

Ajutătorul de coagulare cel mai des utilizat este bioxidul de siliciu (sau silice activată), preparat din acționarea soluției de silicat de sodiu cu ajutorul unui acid, rezultând acidul metasilicic. Acidul metasilicic format se polimerizează dând naștere soluției coloidale de acid silicic. Ca reactivi de activare se pot utiliza : acidul sulfuric, acidul clorhidric, acidul carbonic, acidul sulfuros, sulfatul de aluminiu, clorul gazos etc. In practică activarea se face fie cu acid sulfuric, fie cu clor sau cu sulfat de aluminiu. Alegerea activantului nu influențează esențial nici procesul de activare, nici activitatea produsului obținut, aceasta fiind determinată exclusiv de condițiile tehnico-economice.

Utilizarea silicei activate sau a altui ajutător de coagulare (bentonită, cărbune activ, nalcolit etc.) prezintă următoarele avantaje tehnico-economice :

se mărește viteza de floculare, obținându-se fulgi mai mari, mai denși, mai rezistenți, care se sfărâmă mai greu ;

procesul de coagulare este eficient într-un domeniu mai larg al pH-ului ;

procesul de coagulare are eficiență mărită într-un domeniu extins al temperaturii apei și, în special, la temperaturi scăzute ;

eficiența coagulării se manifestă și pin sporirea de 2-3 ori a vitezei de sedimentare a fulgilor formați, ceea ce conduce la obținerea unei ape mai bine decantate, care sporește și eficiența instalației de filtrare.

2.5.2. CONSTRUCȚII Șl INSTALAȚII PENTRU LIMPEZIREA APEI PRIN SEDIMENTAREA PARTICULELOR ÎN SUSPENSIE

In categoria construcțiilor și instalațiilor pentru limpezirea apei prin sedimentarea particulelor în suspensie sunt cuprinse : deznisipatoarele, instalațiile pentru tratarea cu coagulant si decantoarele.

Deznisipatoare. Deznisiparea este procesul de sedimentare pentru reținerea nisipului (particule solide mai mari de 0,2 mm), care se află în suspensie în apa nurilor ; acest proces are loc în bazine numite deznisipatoare.

Folosirea deznisipatoarelor în procesul de tratare a apei de suprafață se recomandă în cazul în care diagrama de sedimentare prin gravitație a suspensiilor arată că într-un timp relativ scurt (2-3 min) se depun cel puțin 25—30 % din greutatea particulelor în suspensie conținute în apă. In modul acesta se ușurează funcționarea și exploatarea decantoarelor. Pentru a se evita depunerile în conducta de aducțiune dintre captare și stația de tratare, se recomandă ca deznisipatoarele să fie amplasate lingă captare.

Deznisipatoarele se clasifică după direcția de curgere a apei în deznisipatoare orizontale și deznisipatoare verticale.

Deznisipatoarele orizontale. Sunt folosite mai frecvent decât cele verticale. Ele au o formă rectangulară în plan.

Un deznisipator orizontal se compune din : camera de liniștire si distribuție a apei brute, camera de depunere a nisipului, camera de colectare a apei deznisipate, dispozitivul de curățire și golire și stavilele.

Camera de liniștire și distribuție a apei brute face trecerea de la conducta (canalul) de apă brută la camerele de deznisipare.

Camerele de depunere a nisipului sunt în număr de cel puțin două, dacă spălarea deznisipatorului nu se face continuu. Când apa este captată din râuri de munte sau alte surse care au apa relativ limpede pe un timp mai îndelungat, se pot construi deznisipatoare cu o singură cameră de deznisipare ; în aceste cazuri deznisipatorul este prevăzut cu un canal de ocolire pentru conducerea apei în timpul când deznisipatorul este scos din funcțiune pentru curățire sau pentru eventuale reparații

Camera de deznisipare are o parte activă de trecere a apei, și o porțiune în care se adună nisipul. Deasupra nivelului normal de funcționare se prevede o înălțime pentru gheață și alta pentru siguranță

Nisipul depus în camera de deznisipare poate fi evacuat manual, mecanic sau hidraulic, în mod intermitent sau continuu.

Curățirea manuală se face numai la instalații cu debite foarte mici (și se realizează cu unelte terasiere (lopeți, greble, cazmale etc.).

Curățirea mecanică se face la instalații cu debit mijlociu și mare, când se dă o întrebuințare nisipului ; se realizează prin mecanisme de dragare mișcate de-a lungul camerelor de deznisipare. Acest procedeu este în general costisitor.

Curățirea hidraulică se face în cazurile în care nu se cere o întrebuințare a nisipului, iar evacuarea acestuia se poate face direct în râu.

Deznisipatoarele verticale. Se folosesc în locuirile unde amplasarea unui deznisipator ar necesita lucrări mari de terasamente, unde terenul trebuie să fie economisit și unde construirea în adâncime nu necesită epuizmente sau excavări costisitoare. La acest tip de deznisipator depunerea nisipului se face într-o cameră în care apa circulă de jos în sus cu o viteză inferioară vitezei de depunere a nisipului. Timpul de trecere a apei prin deznisipator este de 30 … 60 s, cu viteza ascendentă de 0,02 … 0,05 m/s.

Instalații pentru tratarea apei cu coagulant. Instalațiile pentru tratarea apei cu coagulant se compun din : stația de gospodărire a reactivilor, bazinul de amestec și bazinul de reacție După acestea urmează decantoarele.

Stația de gospodărire a reactivilor cuprinde spațiile necesare pentru înmagazinarea reactivilor, pentru pregătirea formei sub care pot fi administrați reactivii (soluție, pulbere etc.) și pentru dozarea acestora.

Decantoare. Decantarea este procesul de sedimentare în care sunt reținute până la 98»/o din suspensiile de orice mărime, atât gravimetrice (oare se depun prin gravitație), cit și coloidale (care se depun după o prealabilă tratare cu coagulant).

Decantarea se face în bazine numite decantoare, care după sensul de circulație a apei, pot fi orizontale, longitudinale, radiale sau verticale.

Decantoarele orizontale-longitudinale. Sunt bazine de beton sau beton armat, prin care apa circulă în sens orizontal cu o viteză mică și pe fundul cărora se depun particulele în suspensie sub formă de nămol.

Forma decantorului este aceeași, atât în cazul în care se introduce apă direct din râu, cât și în cazul în care apa este tratată în prealabil cu coagulant.

Un decantor orizontal se compune din : camera de distribuție, camera de decantare cu groapa de nămol, camera de colectare a apei decantate, galeria de colectare și evacuare a nămolului și conductele de deservire (intrare, ieșire, goli-re și preaplin).

Apa este adusă prin conducte până la decantor și introdusă în camera de distribuție, de unde trece în camera de decantare printr-un perete cu orificii, care asigură o distribuție uniformă, a apei pe toată lățimea decantorului

Camera de decantare are la intrare o adâncitura in forma de pâlnie pentru colectarea nămolului, care se întinde pe 1/8 … 1/4 din lungimea camerei. Fundul camerei de decantare este inclinat spre aceasta pâlnie. Pâlnia de colectare a nămolului poate fi pusa in comunicație, prin manevrarea unei vane de perete, cu galeria pentru evacuarea nămolului. In cazul in care relieful terenului nu permite evacuarea nămolului prin gravitație, se folosesc pompe de nămol.

După parcurgerea camerei de sedimentare, apa trece peste un deversor, la coronamentul căruia se afla un grătar metalic des necesar pentru reținerea frunzelor si ajunge in camera de apa decantata, de unde este luata printr-o conducta prevăzuta cu vana de închidere.

Decantoarele orizontale pot fi neacoperite sau acoperite. In general, pentru a reduce costul lor, ele se fac neacoperite. In acest caz, trebuie sa se prevadă posibilitatea formarii, in timpul iernii, a unui strat de gheata de 30 … 50 cm deasupra nivelului normal ai apei, funcționarea decantorului facandu-se in aceasta perioada pe dedesubtul stratului de gheata.

Curățirea continuă se poate face prin lăsarea întredeschisă a vanei de golire, prin care iese un debit de apă ou nămol depus, suplimentându-se debitul decantorului cu apa pierdută prin golire

Curățirea intermitentă, a decantoarelor orizontale-longitudinale se face cu scoaterea din funcțiune a câte unui compartiment ; se golesc apa și nămolul, care se evacuează prin vana de golire, fiind împins cu ajutorul uneltelor de terasier (la decantoarele mici), sau cu ajutorul unui jet de apă (la decantoare mijlocii).

Evacuarea depunerilor din decantor se poate face în râu.

Decantoarele radiale. Sunt decantoare orizontale de formă cilindrică, la care un curent de apă are o direcție radială de la ax către rigola periferică a bazinului. Decantoarele radiale se folosesc pentru instalațiile de tratare a apei cu debite mari (peste 30 000 m3/zi), deoarece au avantajul unei capacități importante la adâncimi relativ mici. Apa intră prin tubul centrai și parcurge bazinul cu o viteză din ce în ce mai mică, de la centru la periferie. Colectarea depunerilor spre camera centrală inelară se face mecanic, în mod continuu. Evacuarea depunerilor colectate continuu în camera centrală inelară se face periodic prin deschiderea vanei de pe conducta de golire.

Decantoarele verticale. Sunt bazine, de obicei cilindrice, acoperite sau neacoperite, prin care apa circulă de jos în sus. Decantoarele verticale se utilizează pentru debite mici, când construcția în adâncime nu prezintă dificultăți.

Un decantor vertical acoperit se compune din : cilindrul central , camera de decantare, depozitul de nămol, jgheaburile de colectare a apei și conductele de deservire (intrare, ieșire, golire și preaplin). Apa intră în cilindrul central, pe care-l parcurge de sus în jos .

Colectarea apei decantate la bazinele acoperite se face prin jgheaburi periferice si jgheaburi radiale distribuite uniform. Materialul folosit pentru construcția decantoarelor verticale este betonul armat și uneori tabla de oțel, în care caz decantoarele se așează în interiorul unor hale industriale, iar nu îngropate în pământ.

Evacuarea depunerilor din decantoarele verticale se poate face fie prin cădere liberă, printr-o conductă de golire ce pornește de la fundul decantorului, fie evacuându-se nămolul cu pompe centrifuge sau cu pompe cu ejector. Curățirea nămolului trebuie să se facă la intervale dese, pentru a se evita întărirea depunerilor pe fundul decantorului. Când totuși această întărire se produce, se poate stabili coeziunea din masa nămolului printr-un jet de apă sub presiune.

Decantoarele suspensionale. Suit decantoare verticale, la care se asigură formarea unui strat dens de suspensii în camera de decantare, prin care trece apa brută. Prin procesul de adsorbție, ca și datorită regimului modificat de scurgere prin stratul de suspensii, se asigură o calitate foarte bună și constantă a apei decantate (concentrație în suspensii sub 10 … 15 g/m3).

De obicei decantoarele suspensionale se aplică în cazul tratării prealabile a apei cu coagulant.

fie deosebesc două tipuri de decantoare suspensionale : decantoarele cu strat de suspensii în repaus și decantoarele cu circulația stratului de nămol.

un alt tip de decantor suspensional este decantorul cu pulsație care se bazează pe principiul introducerii intermitente a apei. Apa brută tratată cu coagulant intră într-un compartiment central închis ermetic, în care se realizează un anumit vacuum, obținându-se acumularea unui volum de apă

Decantoarele suspensionale asigură o foarte bună limpezire prealabilă a apei, cu un consum minim de reactivi și într-un volum de construcții sensibil mai redus decât decantoarele tradiționale (orizontale-longitudinale, radicale și verticale).

Decantoare lamelare. Cercetările făcute de A. Hazen au condus la concluzia că parametrul caracteristic al unui decantor orizontal este raportul dintre debit și suprafața radierului, parametru care are dimensiunile unei viteze. S-a dedus astfel, că eficiența unui decantor ar putea fi sporită prin introducerea unor plăci intermediare între suprafața apei și radier, în modul acesta s-au creat decantoarele orizontale cu 2 … 4 etaje, aplicate la stațiile de tratare cu debit foarte mare (150 000 … l 700 000 m3/zi) construite în Franța, Japonia și S.U.A.

Teoria lui A. Hazen a dus în continuare la conceperea decantoarelor echipate cu module lamelare înclinate

Modulele lamelare au putut fi introduse în decantoare de tip tradițional, mărindu-se eficiența acestora cu 50… 100%. De asemenea, acestea au fost introduse în decantoare moderne suspensionale, de

exemplu în decantoarele cu pulsație, obținându-se eficiente mult sporite față de modelele anterioare.

Criterii pentru alegerea tipului de decantor. Alegerea tipului de decantor se face pe baza unui studiu tehnico-economic, ținând seama de mărimea stației de îmbunătățire, de condițiile locale (mărimea terenului ce poate fi folosit, relieful terenului, natura terenului de fundație, nivelul apei subterane), de costul de investiție și de exploatare, precum și de dificultățile de exploatare.

2.5.3. Îndrumări pentru alegerea tipului de decantor.

Decantoarele orizontale și verticale de tip tradițional sunt indicate numai pentru debite mici de apă. Se recomandă ca decantoarele orizontale mari existente să fie echipate cu module lamelare pentru a li se mări eficiența.

Decantoarele radiale sunt avantajoase pentru debite mari de apă. Având în vedere eficiența lor mai slabă decât a decantoarelor suspensionale, precum și necesitatea dotării lor cu dispozitive mecanice (pod curățitor) care dau dificultăți în exploatare, este recomandabil ca acestea să fie folosite numai ca predecantoare.

Decantoarele suspensionale se pot utiliza în toate cazurile în care trebuie să se obțină o limpezire foarte bună a apei înainte de filtrare, la stațiile de îmbunătățire pentru debite mijlocii și mari. Acestea au avantajul concentrării într-o singură construcție a bazinului de amestec, a celui de reacție si a decantorului, ceea ce constituie o importantă economie de investiție, pe lângă eficiența ridicată a limpezirii apei.

Exploatarea decantoarelor. Operațiile de exploatare con stau din urmărirea calității apei decantate și în curățirea periodică a depunerilor de nămol.

Evacuarea nămolului se poate face continuu și intermitent. La instalațiile mari, unde operația este mecanizată, evacuarea se face continuu, iar la instalațiile mici și mijlocii, intermitent. Pentru o bună curățire a decantorului se amenajează dispozitive mobile, care adună depunerile în pâlnia de nămol, de unde sunt evacuate prin gravitație cu ajutorul unor pompe.

Curățirea intermitentă se face cu scoaterea din funcțiune a câte unui compartiment o dată la 2 … 6 săptămâni ; se golesc apa si nămolul prin vana de golire și cu ajutorul uneltelor de terasier.

2.6. FILTRAREA APEI

2.6.1. CONSIDERAȚII GENERALE ASUPRA FILTRĂRII APEI

Așa cum s-a arătat mai înainte, prin decantare nu se poate obține limpezirea apei până la gradul necesar unei ape potabile. Pentru a se obține o limpezire practic completă a apei, trebuie să se folosească și procedeul filtrării apei printr-un strat de nisip.

Reținerea suspensiilor din apă de către nisipul filtrant se face printr-un proces complex, în care este preponderent fenomenul de adsorbție, particulele în suspensie fixându-se de suprafața boabelor de nisip, iar uneori și efectul de sită, fenomenul de sedimentare a suspensiilor în pori etc.

Un filtru este alcătuit dintr-un bazin, prevăzut cu un fund drenant care susține un strat de nisip și este dotat cu toate instalațiile necesare

Apa decantată intră în filtru prin conducta, traversează stratul de nisip de sus în jos, străbate fundul drenant și ajunge în camera de apă filtrată. Nivelul liber al apei în camera de apă filtrată este mai coborât decât nivelul apei de deasupra nisipului cu o diferență, care reprezintă pierderea de sarcină prin filtru. Apa iese din filtru printr-o conducta. Filtrul este completat cu o conductă de golire și una de preaplin.

2.6.2. CONSTRUCȚII Șl INSTALAȚII PENTRU

FILTRAREA APEI (FILTRE)

Filtrele se clasifică după viteza de filtrare în : filtre lente, filtre rapide și filtre ultrarapide.

Filtre lente. Cel mai vechi document în care se vorbește despre filtrarea lentă a apei este Susruta Sanhita, vechi tratat de medicină hindus, care datează de acum 4 000 ani.

In timpurile moderne, filtrele lente de nisip s-au folosit pentru prima dată în Anglia, în anul 1829.

Filtrele lente funcționează cu viteze apropiate de viteza de mișcare a apei în straturile naturale de apă subterană.

Reținerea particulelor în suspensie se face printr-un proces fizic, chimic și biologic în stratul superior de nisip, în care se formează o membrană biologică de l… 2 cm grosime, alcătuită în mare parte din microorganisme vegetale și animale aerobe (care se dezvoltă în medii cu oxigen mult). Această membrană reține și aproape toate bacteriile ce se află în apă ; de aceea, filtrele lente dau în general o apă potabilă, fără a mai fi necesară o dezinfectare ulterioară. Restul masei filtrante de nisip rămâne aproape complet lipsită de impurități.

Din cauza vitezei de filtrare reduse, filtrele lente au un volum mare de construcție, ceea ce conduce la un cost de investiție mai ridicat decât pentru filtrele rapide, precum și la ocuparea unor suprafețe mari de teren în apropierea orașelor, ceea ce poate stânjeni extinderea acestora într-un viitor apropiat.

De asemenea, filtrele lente necesită o manoperă greoaie de curățire și se adaptează greu mecanizării operațiilor.

Un filtru lent se compune dintr-un bazin (de beton sau beton armat), de formă paralelipipedică, prevăzut cu un fund drenant care susține stratul filtrant de nisip, prin intermediul unui strat de pietriș care face trecerea de la dimensiunea granulelor de nisip la mărimea orificiilor fundului drenant.

Filtrul este prevăzut cu o conductă de aducere a apei decantate, o conductă de ieșire a apei filtrate, o conductă de golire completă a bazinului, o conductă de golire a apei de deasupra nisipului, o conductă de preaplin și o conductă de umplere cu apă a filtrului în sens invers curentului normal de funcționare. Pe fiecare din conductele de mai sus, cu excepția preaplinului, sunt montate robinete (vane) de închidere.

Funcționarea unui filtru lent cuprinde următoarele trei faze : punerea în funcțiune, filtrarea apei și curățirea filtrului.

Curățirea filtrului. Constă în îndepărtarea stratului de nisip murdărit în grosime de 2 … 3 cm, operație care se face manual, cu unelte de terasier, după ce s-a îndepărtat apa din filtru prin conductele. După aceasta, filtrul este lăsat să se aerisească două, trei zile

De obicei, filtrele lente sunt neacoperite și funcționează în aer liber, în cazul suprafețelor mai mici și al unor condiții climatice speciale (regiuni de munte cu zăpezi abundente) filtrele lente se pot acoperi.

Filtre rapide. Filtrul rapid este astăzi construcția folosită în mod curent pentru limpezirea finală a apei de alimentare.

Considerații generale asupra filtrelor rapide. Filtrele rapide sunt construcții asemănătoare filtrelor lente, de care se deosebesc, în principiu, prin : viteza de filtrare, gradul de colmatare a stratului de nisip, modul de curățire și calitatea apei filtrate.

La filtrarea rapidă, reținerea particulelor în suspensie din apă se face în toată masa nisipului filtrant, evident într-o măsură mai mare în partea superioară și mai mică spre fundul filtrului. Lipsa membranei biologice face ca pentru a obține o apă potabilă să urmeze, după filtrare, operația de dezinfectare a apei.

Pentru funcționarea normală a filtrelor rapide este necesară tratarea prealabilă a apei cu reactivi de coagulare (floculare).

Filtrele rapide se folosesc atât în procesul limpezirii apelor din râuri și lacuri, cât și în procesul de limpezire a unei ape subterane, care a fost supusă în prealabil unei tratări chimice (reducerea durității, deferizare etc.). Filtrele rapide se pot folosi atât în cazul decantării prealabile a apei, cât și în cazul limpezirii unei ape nedecantate (de exemplu, o apă captată din lacuri mari).

Filtrele rapide pot funcționa cu nivel liber și sub presiune, primele se mai numesc filtre deschise, iar cele sub presiune — filtre închise.

Filtrele rapide deschise sunt cele mai des utilizate.

Filtrele rapide închise (sub presiune) sunt de tip vertical sau orizontal ; ele se utilizează atunci când presiunea disponibila la ieșirea apei din filtru permite ajungerea apei într-un rezervor de înmagazinare situat la înălțime, evitându-se astfel repomparea apei.

Tipul de filtru, în general, în instalațiile de tratare se folosesc filtrele rapide deschise (cu suprafață liberă). Aceste filtre se construiesc din beton armat și se adăpostesc într-o construcție de zidărie, pentru a fi ferite de variații mari de temperatură. Au avantajul că sunt ușor de controlat, nisipul se poate înlocui fără dificultăți, iar costul lor este relativ redus.

Filtrele rapide sub presiune se utilizează mai mult în industrie, mai ales în cazul în care apa nu trebuie decantată, ci este trimisă de la sursă direct în filtre, sau când se utilizează viteze de filtrare mai mari decât cele normale și când pierderea de sarcină limită este mai mare decât înălțimea construcției filtrului.

Procedeul si intensitatea de spălare. Spălarea filtrelor reprezintă operația cea mai importantă din procesul de filtrare rapidă a apei, deoarece de aceasta depinde, într-o mare măsură, calitatea apei filtrate în ciclul următor. Impuritățile neeliminate prin spălare din masa nisipului astupă porii acestuia, ceea ce duce la neuniformitatea filtrării și la mărirea vitezei reale a apei în unele zone ale filtrului, iar pe de altă parte substanțele organice rămase în filtru intră în descompunere, alterând calitatea apei.

Spălarea filtrului rapid constă în expandarea stratului de nisip filtrant cu granulație mai fină de la suprafață în proporție de 30 … 50% din grosimea stratului și punerea în stare de vibrație a stratului inferior, având granulație mai mare, cu ajutorul unui curent invers de apă sau de apă și aer comprimat. Granulele de nisip sunt puse astfel în mișcare, se lovesc între ele, iar impuritățile aderate la suprafața lor se desprind și sunt antrenate de curentul de apă în jgheabul de colectare a apei murdare.

Alte tipuri de filtre. In afară de tipurile de filtre enumerate, se mai utilizează uneori în practica limpezirii apei și unele tipuri de filtre speciale : filtre ultrarapide și microfiltre.

Filtrele ultrarapide sunt filtre sub presiune utilizate în industrii, la care se cere obținerea unei ape limpezite numai parțial. Viteza de filtrare este de 25 … 100 m/h, iar materialul filtrant este un nisip cu granulație mare. Deoarece colmatarea acestor filtre se face mult mai repede decât la filtrele rapide obișnuite, ele se spală automat la 60 … 75 min, cu o parte din apa filtrată de celelalte compartimente de filtrare.

Microfiltrele au o construcție cu totul deosebită de filtrele descrise mai înainte și reprezintă site rotative cu spălare continuă, având rețeaua de sârmă din oțel inoxidabil cu ochiuri de 15… 60 mm. Microfiltrele se pot utiliza fie ca prefiltre, înainte de filtrele lente sau de filtrele rapide, fie în mod independent, pentru obținerea unei ape industriale la captarea din lacuri.

2.7. DEZINFECTAREA APEI

Prin dezinfectarea apei de alimentare se înțelege operația de reducere a numărului de bacterii sub limita admisibilă, astfel încât acestea să nu fie dăunătoare organismului omenesc. Uneori, pentru operația de dezinfectare a apei se utilizează termenul de sterilizare, deși apa care rezultă mai conține încă germeni.

Limpezirea apei prin decantare și filtrare reduce numărul de bacterii conținute în apă, prin reținerea impurităților pe a căror suprafață sunt fixate bacteriile, dar nu într-o măsură suficientă. Pentru asigurarea calității bacteriologice, ,apa trebuie supusă procesului de dezinfectare.

La apele de suprafață, dezinfectarea se face după limpezirea lor totală, pentru ca efectul să fie cât mai complet.

Apele subterane de mică adâncime (freatice) trebuie să fie de asemenea dezinfectate, deoarece nu au straturile impermeabile de protecție care să poată împiedica infestarea apei cu apele murdare de scurgere.

Dezinfectarea apei se poate face prin următoarele metode :

metode bazate pe agenți chimici (clor și ozon) ;

metode bazate pe agenți fizici (căldură, electricitate, raze ultraviolete) ;

metode biologice (membrana biologică a filtrelor lente) ;

metode oligodinamice (acțiunea bactericidă a ionilor metalelor grele, argint, cupru etc.).

2.7.1. METODE BAZATE PE AGENȚI CHIMICI

Dintre metodele de dezinfectare a apei enumerate mai înainte, se utilizează în mod curent acelea bazate pe agenți chimici (clorul și ozonul).

Clorarea apei. Eliminarea excesului de clor. Metoda dezinfectării apei ou clor are avantajul unei instalații relativ simple și a unui cost foarte redus de investiție și exploatare, în raport cu toate celelalte metode ; de aceea este folosită in practică în mod curent. Dezavantajele metodei constau în faptul că reactivul trebuie transportat cu vehiculele, ceea ce poate avea inconveniente în perioadele de viscol și că, în anumite condiții, apa capătă un gust neplăcut, în special în cazul existenței fenolului în apă.

Clorul, la presiunea atmosferică și la temperaturi mai mari de —33°C, se prezintă ca un gaz galben-verzui, de 2,5 ori mai greu decât aerul. La temperaturi sub —33°C, clorul se află în stare lichidă. Lichefierea clorului se poate obține și la temperatura obișnuită, prin comprimarea lui la o presiune de cel puțin 6 bar.

La introducerea clorului în apă se produc o serie de reacții chimice, din care rezultă acid hipocloros și acid clorhidric. Acidul hipocloros este nestabil și se descompune în acid clorhidric și oxigen atomic.

Unii specialiști consideră că elementul dezinfectant este acidul hipocloros .

Oxigenul atomic rezultat acționează ca un puternic oxidant asupra materiilor organice, în general, și asupra bacteriilor aflate în apă, în special.

După introducerea clorului în apă, trebuie să se facă o bună amestecare și apoi r ă se asigure un timp de contact de cel puțin 30 mi n înainte de folosirea apei.

Pentru dezinfectarea cu clor se folosesc două dispozitive :

o instalație de dozare automată a clorului gazos comprimat în butelii ;

o instalație de preparare și dozare cu clorură de var.

Instalația pentru clor gazos. Clorul se aduce comprimat la 6 … 8 bar în butelii de oțel având capacitatea de 40 kg sau în recipienți de 500 … 800 dm3.

Clorul se introduce în apă prin aparate automate de dozare, numite cloratoare. Aparatele pot fi cu doză constantă și cu doză variabilă, schimbată automat în funcție de debitul apei care trece prin instalație.

Instalația de clorare folosind clorura de var. Se aplică la instalațiile mici, la instalațiile provizorii sau ca instalație de rezervă pentru cele definitive cu clor gazos.

Dezinfectarea apei cu clor se poate face după mai multe procedee : clorarea simplă, preclorarea, clorarea dublă, supraclorarea urmată de declorare și cloraminarea.

Clorarea simplă. Constă în introducerea în apa de dezinfectat, după completa limpezire, a unor doze mici de clor, pentru a menține condițiile bacteriologice cerute unei ape potabile.

Preclorarea apei. Constă în tratarea apei cu clor înainte de intrarea în decantoare, iar uneori înainte de intrarea apei în filtre. Preclorarea apei îmbunătățește funcționarea instalațiilor de corectare a calității, prin faptul că, oxidând substanțele organice care împiedică procesul de coagulare, permite reducerea dozei de coagulant .Pe lângă aceasta,existența clorului în apa care trece prin filtru împiedică dezvoltarea microorganismelor în nisipul filtrant și evită într-o mare măsură colmatarea acestuia.

Preclorarea necesită doze mari de clor, deoarece o mare parte din clor se consumă cu oxidarea substanțelor organice conținute în apa încă nelimpezită.

Clorarea în exces, în practică, în corectarea calității apei se folosește, uneori, procedeul dezinfectării apei cu clor. Acest procedeu este justificat în cazul unor ape care suferă variații bruște de calitate, care nu pot fi urmărite în exploatare și ar exista pericolul ca, în anumite perioade, să se livreze în rețeaua de distribuție apă nepotabilă. In același timp, acest procedeu permite reducerea timpului de contact dintre clor și substanțele organice din apă. Procedeul clorării apei în exces se poate aplica în cazul decolorării apei, precum și în cazul îndepărtării mirosului și a gustului neplăcut al apei.

Clorul în exces se introduce la intrarea apei în instalația de îmbunătățire a calităților. La ieșirea din instalație, trebuie să se facă declorarea apei, deoarece, de obicei, clorul rezidual depășește cu mult limita admisibilă.

Declorarea apei se poate face fie cu ajutorul unor substanțe chimice capabile să neutralizeze excesul de clor (amoniac, bioxid de sulf, hiposulfit de sodiu etc.), fie cu ajutorul unui material adsorbant (cărbune activ).

Ozonizarea apei. Dezinfectarea apei cu ozon constă în introducerea în apă a unei doze de aer ozonizat. Ozonul se produce în instalații speciale, prin descărcări electrice oarbe ale curentului alternativ de înaltă tensiune (10 000… 20 000 V) efectuate în aer uscat. Ozonul are un efect oxidant puternic și rapid asupra substanțelor organice, în momentul trecerii din O3 în O2 + O ; pe lângă aceasta, ozonul îmbunătățește colorația, gustul și mirosul apei.

Consumul de ozon pentru dezinfectare este de 0,5—5 mg/dm3 de apă. La aceeași apă, doza de ozon pentru dezinfectare reprezintă 67-80% din doza de clor. Concentrația ce se poate da aerului ozonizat este de 10 … 20 g ozon/m3 aer. Consumul de energie electrică necesară pentru producerea unui gram de ozon este de 20 .. .30 Wh .

Schema unei instalații pentru dezinfectarea apei cu ozon este destul de complicată) și cuprinde :

instalația pentru purificarea și aspirația aerului

instalația pentru producerea aerului ozonizat,compusă din :baterie de ozonizare și transformator de curent electric de la tensiunea din rețea, la tensiune înaltă ;

turnul de dezinfectare în care se introduce apa de dezinfectat pe la partea superioară și aerul ozonizat pe la partea inferioară ; timpul de contact se .recomandă să fie 10 … 12 min

— desaturatorul, pentru eliminarea excesului de ozon din apa dezinfectată.

Dezinfectarea apei cu ozon este aplicată la noi mai rar, atât din cauza instalației complicate și costisitoare, cât și din cauza costului mare de exploatare(consum mare de energie electrică),în comparație cu dezinfectarea apei cu clor

2.7.2. METODE BAZATE PE AGENȚI FIZICI

Aceste metode se aplică rar în alimentările cu apă, fiind mai costisitoare decât metodele bazate pe agenți chimici.

Fierberea apei la temperatură mai mare de 100°C și la o presiune de câțiva bari distruge bacteriile. Metoda nu poate fi folosită pe scară industrială, ci numai în gospodării izolate, din cauza costului foarte ridicat al energiei consumate pentru încălzirea apei și apoi pentru răcirea acesteia la temperatura ambiantă.

Electricitatea poate fi folosită pentru dezinfectarea apei, cu ajutorul unor aparate constituite din trei celule. Celulele laterale sunt separate de celula centrală, prin care circulă apa de dezinfectat, prin intermediul unor membrane permeabile, în fiecare din cele două celule laterale se află fixat câte un electrod, legat de câte unul din polii unei surse de curent continuu. Microorganismele și ionii sărurilor dizolvate în apă sunt dirijați către unul din cei doi poli, obținându-se în celula centrală o apă pură atât din punct de vedere bacteriologic, cât și chimic. Această metodă este foarte costisitoare și, având în vedere rezultatul care se obține, se aplică numai în laboratoare și numai pentru prelucrarea unor cantități mici de apă.

Razele ultraviolete cu lungimi de undă de 100… 300 µm au acțiune bactericidă. Radiații ultraviolete în această gamă pot fi produse cu lămpi de cuarț cu vapori de mercur, folosind curentul electric. Această metodă nu se aplică în practică deoarece nu prezintă siguranță deplină în exploatare, iar costul instalației și consumul de energie electrică sunt mari.

2.7.3. METODA BIOLOGICA

Această metodă, folosește acțiunea membranei biologice a filtrelor lente de nisip.

2.7.4. METODA OLIGODINAMICĂ

Această metodă se bazează pe proprietatea bactericidă a ionilor de argint, la o concentrație mică a acestora în apă (10 … 50 mg/m3). Metoda nu are aplicare curentă.

2.8. CORECTAREA CARACTERISTICILOR CHIMICE ALE APEI

2.8.1. CONSIDERAȚII GENERALE PRIVIND CORECTAREA

CARACTERISTICILOR CHIMICE ALE APEI

Caracteristicile chimice ale apei de alimentare trebuie să fie corectate în cazul în care substanțele dizolvate în apa naturală depășesc limitele admise de normele de calitate.

In general, apele subterane sunt mai mineralizate decât cele de suprafață, astfel încât necesitatea tratării chimice a apei de alimentare intervine mai frecvent la cele dintâi.

In ultima vreme, datorită gradului sporit de impurificare a cursurilor de apă, unele probleme de corectare a caracteristicilor chimice au devenit importante și pentru sursele de suprafață.

Cele mai frecvente operații de corectare a caracteristicilor chimice ale apei sunt : deferizarea și demanganizarea, reducerea durității si eliminarea gazelor dizolvate.

Operații de corectare a caracteristicilor chimice ale apei mai rar întâlnite în practică sunt : sporirea durității apei, eliminarea clorurilor și sulfaților (desalinarea apei), denitrificarea, eliminarea siliciului, corectarea conținutului în fluor, reducerea conținutului în compuși de azot etc.

2.8.2. DEFERIZAREA Șl DEMANGANIZAREA APEI

In apele subterane din majoritatea luncilor râurilor din țara noastră și uneori și în apele de suprafață, se găsesc în soluție compuși ai fierului și ai manganului.

Fierul se găsește dizolvat în apă, de obicei sub formă de bicarbonat feros Fe(HCO3)2 și sulfat feros FeSO4, care sunt compuși de natură minerală, precum și sub formă de compuși humici de fier, care sunt de natură organică. Uneori, fierul se găsește în apă sub formă de săruri insolubile, în suspensie : hidroxidul feric Fe(OH)3. Unele ape nu conțin fier la sursă ci în rețeaua de distribuție, datorită fenomenului de coroziune a metalului, producându-se hidroxid feric ; de asemenea, agresivitatea apei poate acționa asupra cimentului din conducte sau rezervoare ; dacă cimentul conține fier sau mangan, acestea ajung în apă sub formă de săruri solubile.

Uneori, fierul se găsește în apă sub formă de compuși organici, datorită descompunerii organismelor plantelor și animalelor moarte (compușii humici, care se găsesc de obicei pe fundul bălților).

Din practica deferizării și demanganizării apei a rezultat că fierul se îndepărtează mai ușor decât manganul și că este mai ușor să se deferizeze o apă care conține cantități mai mari de fier și mangan, decât o apă care se găsește aproape de limitele admise de norme.

In general, schema unei stații de deferizare sau demanganizare este destul de complicată.

Din practica îndelungată a stațiilor de deferizare și demanganizare a apei au rezultat următoarele procese tehnologice ce pot fi utilizate :

aerarea apei, în scopul introducerii în apă a oxigenului ca agent oxidant și al eliminării bioxidului de carbon și hidrogenului sulfurat;

tratarea cu reactivi, în scopul corectării unor proprietăți fizico-chimice determinate pentru eliminarea compușilor de Fe și Mn : pH-ul apei, potențialul de oxidoreducere (Eh), potențialul electrocinetic (C) și raportul dintre compușii feroși și ferici (Fe2+/Fe3+), respectiv manganoși și manganici (Mn2+/Mn3+) ;

decantarea și filtrarea apei, în scopul reținerii compușilor de Fe și Mn ;

dezinfectarea cu clor, în cazul apei potabile.

Procedeele de deferizare și demanganizare combină diferitele procese tehnologice menționate mai înainte în funcție de caracteristicile calitative ale apei, rezultând următoarele soluții :

oxidarea prin aerul atmosferic, urmată de limpezirea apei ;

filtrarea în două trepte ;

aerarea apei, urmată de filtrarea catalitică ;

tratarea cu reactivi chimici, urmată de limpezirea apei ;

filtrarea prin masă de schimbători de ioni.

2.8.3. DEDURIZAREA APEI

Apele din anumite surse, care au o duritate prea mare în raport cu cerințele consumatorilor, trebuie să fie dedurizate. Pentru apa potabilă limita de duritate admisă este de 20 grade și, în mod excepțional, chiar mai mult (STAS 1342-77). Pentru apa industrială limitele sunt mai reduse, uneori chiar la fracțiuni de grad.

Limita foarte redusă a durității ce se admite la apele industriale utilizate pentru generatorii de abur se datorează faptului că apa de alimentare folosită în procesul tehnologic se încălzește la o temperatură la care o parte din sărurile de calciu și de magneziu dizolvate, care dau duritatea apei, se transformă în compuși insolubili, care aderă la pereții cazanelor sub forma unei cruste. Această crustă are ca efect micșorarea coeficientului de transmitere a căldurii și deci creșterea consumului de combustibil, în anumite împrejurări, crusta se sparge, producându-se brusc o mare cantitate de abur, care poate provoca explozia cazanului.

In unele cazuri, la cazanele cu presiune redusă se admite folosirea unor reactivi chimici (dezincrustanți), care introduși în apă împiedică formarea crustei aderente pe pereții cazanelor. Substanțele folosite ca dezincrustanți sunt : hidroxidul de sodiu (NaOH), hidroxidul de potasiu (KOH), hidroxidul de bariu Ba(OH)2 sau carbonați! corespunzători. De obicei însă, se procedează la reducerea durității înainte de introducerea apei în procesul tehnologic. Aceasta se poate face prin :

procedee chimice cu reactivi ;

procedee chimice cu schimbători de ioni ;

procedeul termic ;

procedee combinate.

Utilizarea unui anumit procedeu depinde de calitatea apei la sursă, de duritatea admisă de folosința de apă și de considerații de ordin economic.

Procedeele chimice cu reactivi. Acestea constau în introducerea în apă a unor substanțe chimice (var, sodă, sulfat de aluminiu etc.) care produc precipitarea sărurilor de calciu și de magneziu dizolvate în apă și separarea lor de apă în decantoare și filtre.

Procedeele cu reactivi sunt indicate pentru dedurizarea apelor de suprafață, care trebuie să fie limpezite.

Procedeele chimice cu schimbători de ioni. Acestea constau în trecerea apei dure printr-un filtru rapid sub presiune, care are ca material filtrant granular o masă macromoleculară de sodiu sau de hidrogen numită și schimbător de ioni. Această substanță are proprietatea de a schimba cationii Na sau H cu Ca sau Mg aflați în compușii din apă, astfel încât, prin transformările care au loc, apa își pierde duritatea. Schimbătorii de ioni naturali poartă numele de zeoliți. în mod prescurtat, schimbătorul de ioni (cationitul) de Na se notează (Cat)Na2, iar cel de hidrogen (Cat)H2.

Procedeul termic de dedurizare. Constă în încălzirea apei la temperatura de peste 100°C și la presiune mare, ceea ce conduce la descompunerea bicarbonați lor în carbonați insolubili, care precipită și bioxid de carbon care se degajă. Procedeul este economic pentru dedurizarea apei cu duritate temporară mare, în cazul folosirii apei pentru alimentarea cazanelor cu abur de presiune joasă și mijlocie.

Procedeele combinate de dedurizare. Constau în aplicarea succesivă a procedeelor descrise mai înainte, de exemplu procedeul chimic cu reactivi care reduce duritatea până la 4 … 5 grade și apoi procedeul chimic cu schimbători de ioni care reduce duritatea până la fracțiuni de grade, rezultând astfel soluția cea mai economică de dedurizare.

2.8.4. ELIMINAREA GAZELOR DIN APA

Gazele care se pot găsi în apă în cantități prea mari și trebuie să fie îndepărtate sunt : bioxidul de carbon CO2, hidrogenul sulfurat H2S și oxigenul O2. Operațiile poartă numele de : dezacidare, respectiv de-sulfurizare și dezoxigenare.

Pentru eliminarea gazelor se pot folosi metode :

— fizice (aerare prin pulverizare sau stropire, vacuumizare și încălzire) ;

— chimice (filtru de marmură și tratare cu var pentru bioxidul de carbon, filtru de pilitură de oțel și tratare cu bioxid de sulf pentru oxigen).

Filtrele de marmură reprezintă soluția cea mai răspândită pentru dezacidarea apei ; procedeul constă în legarea bioxidului de carbon liber, agresiv, din apă, de carbonatul de calciu (marmura), obținându-se bicarbonatul de calciu, solubil în apă. Așadar, prin acest procedeu crește duritatea temporară a apei. Metoda se poate aplica numai în cazurile în care duritatea temporară a apei este mică (sub 7 grade), iar conținutul în bioxid de carbon legat și liber este sub 60 mg/dm3.

2.8.5. DESALINAREA APEI

Pentru țara noastră, eliminarea din apă a compușilor de sodiu, potasiu etc. se face în cazuri rare, când sunt depășite limitele stabilite prin STAS 1342-77 pentru apa potabilă sau limitele admise de normative speciale pentru procese tehnologice industriale.

îndepărtarea din apă a clorurilor și sulfaților, care alcătuiesc salinitatea apei, se poate face prin metode fizice și fizico-chimice :

pentru apa cu un conținut total de săruri de l … 3% Și cantități mici de apă, metoda recomandată este distilarea;

pentru ape cu un conținut total de săruri de 0,1 … 1% metoda recomandată este electrodializa (separarea cationilor și anionilor din apă cu ajutorul unui curent electric și al unor membrane permeabile numai pentru anioni sau numai pentru cationi) ;

pentru ape cu un conținut total de săruri sub 0,1%, metoda indicată este a schimbătorilor de ioni.

Apa astfel tratată mai conține cel mult 10 mg/dm3 compuși solubili.

Regenerarea cationului se face cu soluție de acid sulfuric. Masele anionice sunt rășini sintetice anionice ; ele se regenerează cu soluție de sodă caustică sau sodă calcinată.

2.8.6. ALTE CAZURI DE CORECTARE A PROPRIETĂȚILOR

CHIMICE ALE APEI

Mărirea durității apei. în cazul când apa de alimentare are o duritate foarte mică (0 …4 grd), deci poate fi corosivă față de metale și betoane și are gust neplăcut (fad), apare ca necesară mărirea durității. Este de recomandat să se încerce întâi posibilitatea amestecului apei lipsite de duritate cu apă din alte surse, care să aibă o duritate mare.

Mărirea durității cu ajutorul reactivilor chimici se poate face fie cu hidroxid de calciu, fie cu clorură de calciu sau cu sulfat de calciu (ghips), oricare dintre acești reactivi fiind administrați împreună cu carbonatul de sodiu. Soluția cea mai simplă și mai sigură este utilizarea reactivilor ghips și sodă. Pentru fiecare grad de duritate este necesară o doză de 31 mg/dm3 CaSO4 și 19 mg/dm3 Na2CO3. Practic, dozele se măresc puțin, pentru a asigura producerea reacțiilor chimice.

Fluorizarea și defluorizarea apei. In S.U.A. s-a constatat că, în regiunile în care apa de băut conține mai mult fluor, apare la copii fluoroza, o îmbolnăvire a smalțului dinților, adică din alb, smalțul devine galben, cafeniu sau chiar negru ; în cazuri acute se ajunge chiar la ruperea dinților. In acele regiuni în care fluorizarea este endemică, aproape că nu se constată carii dentare. Fluorozele, ca și cariile dentare, sunt rare când fluorul conținut în apă se află în limitele de 0,9… 1,2 mg/dm3. în regiunile cu ape complet lipsite de fluor, s-au constatat cazuri foarte numeroase de carii dentare.

In diferite țări se aplică metoda eliminării fluorului în exces sau metoda introducerii fluorului până la limita indicată.

Sporirea cantității de fluor din apă se poate face prin dozare fină cu compuși ai fluorului (fluorură de sodiu, acid fluorhidric etc.).

Fluorul în exces se îndepărtează prin coagulare cu sulfat de aluminiu la pH = 6,3…7,5.

Eliminarea compușilor de azot. Dezvoltarea industriei chimice organice și modernizarea agriculturii au condus la sporirea conținutului în compuși de azot al apei din sursele subterane și de suprafață. De aceea, unele stații de tratare sunt prevăzute cu trepte pentru tratarea și prelucrarea acestor impurificatori (NH4, NO2 ,NO3.). Compușii azotului pot fi îndepărtați din apă prin următoarele procedee : (1) tratarea cu oxigen pur, (2) osmoza inversă la presiuni de 28 … 30 bar, (3) filtrarea prin schimbători anionici puternic bazici, urmată de filtre cu cărbune activ granular și (4) denitrificarea biologică. Costul de tratare a apei prin aceste procedee este foarte ridicat, așa încât trebuie evitată, pe cât este posibil, utilizarea surselor de apă care conțin compuși de azot peste limitele admise.

3.8.2 Stații compacte pentru epurarea apelor uzate ORM

Soluții ideale pentru zonele în care racordarea la rețeaua de canalizare este prea costisitoare sau nu este posibilă:

Case sau vile individuale;

Grupuri de case, vile, blocuri (cartiere);

Sedii de firme;

Organizări de șantier;

Hoteluri și restaurante;

Tabere, cabane, zone de agrement;

Spitale, sanatorii și dispensare;

Sate și comune;

Unități militare;

Ferme zootehnice;

Sistemele de epurare ORM oferă următoarele avantaje de neegalat:

Apa tratată se poate deversa în râuri, lacuri, șanțuri, grădini sau direct pe câmp. Aceasta corespunde din punct de vedere calitativ atât normelor naționale NTPA 001 și 002 cât și normei europene EC 271/1991(bază de calcul: 75 g. CBO5 cu 200 l / zi/ utilizator).

Stațiile de epurare ORM sunt înregistrate la OFICIUL EUROPEAN AL PATENTELOR !

1. Sistemul ORM universal.

Conține 5 compartimente care realizează procesul complet de epurare biologică: egalizare și sedimentare cu fermentare anaerobă, oxidarea nămolului activ cu fermentare aerobă, sedimentare cu recircularea nămolului, dezinfectare cu ajutorul pastilelor de clor, sedimentare finală și eliminarea clorului rezidual.

2. Sistemul ORM cu debit constant

Principala caracteristică a acestui nou sistem este alimentarea cu debit constant a compartimentelor de oxidare, care altfel ar primi debite disproporționate față de capacitatea lor de epurare.

3. Separatoarele de grăsimi – Folosite pentru a elimina uleiurile și grăsimile din apele menajere ale cantinelor, hotelurilor și bucătăriilor mari. Sunt rezervoare împărțite în 4-5 compartimente pentru a mări suprafața de separare și pentru a obține o cantitate cât mai mare de material separat între un compartiment și altul, în plus s-au prevăzut „curse speciale" pentru a mări separarea grăsimilor și a evita obstrucționarea parcursului hidraulic prin formarea depunerilor de grăsimi răcite și solidificate.

Stațiile ORM sunt fabricate din poliester ranforsat cu fibră de sticlă, un material compozit obținut prin combinarea rășinilor poliesterice care conferă rezistență la coroziune și fibra de sticlă care prezintă caracteristici excelente fizico-dimensionale. Structura astfel obținută se autosusține și reprezintă o alternativă solidă față de materialele tradiționale cum ar fi oțelurile, aliajele de fier sau cimentul.

Poliesterul ranforsat cu fibră de sticlă aparține grupului de materiale compozite termorezistente care, în comparație cu materialele termoplastice (ex. polietilena), au o structură moleculară stabilă. Nu se deformează ca urmare a diferențelor de temperatură, au durată de viață nelimitată și din aceste motive sunt folosite la construcția bărcilor, conducte pentru apă și produse petroliere, cisterne și containere pentru alimente și produse chimice.

Aceste sisteme monobloc sunt o soluție optimă pentru tratarea apelor menajere corespunzătoare comunităților între 5 și 45 de persoane. Pentru comunități de 50-500 persoane (debite mari de apă uzată) se recomandă folosirea stațiilor ORM în sistem „baterie" – sistem ce asigură un randament al biotransformării ridicat pentru debite mari de apă .

Descrierea procesului de epurare:

Ministația de epurare ORM cu debit constant până la 35 locuitori este formată dintr-un bazin cilindric, construit din P.R.F.V. (poliester întărit cu fibre de sticlă), împărțit în patru compartimente funcționale:

Compartimentul nr.1

Acumulare, filtrare, egalizare și pompare a apelor uzate colectate;

Compartimentul nr. 2 si 3

Oxidare biologică și nitrificare;

Compartimentul nr. 4

Sedimentare finală și recirculare a nămolului;

Compartimentul nr. 1

în afară de acumularea apelor reziduale înăuntrul său, are mai multe funcții importante:

Provoacă separarea mecanică a particulelor mari prezente în apa uzată, care trebuiesc îndepărtate în mod periodic (la 1 – 2 ani) de pe fundul compartimentului prin vidanjare;

Egalizează debitul la intrarea în stația de epurare, atât pe plan cantitativ ("tăind" vârfurile de debit), cât și pe plan calitativ (favorizând amestecul apelor mai încărcate cu cele mai puțin încărcate).

Ridică apa care trebuie tratată, lăsând să înainteze cantitatea strict necesară de apă uzată, proporțională la dimensiunea instalației, până la nivelul hidraulic al viitoarelor tratări.

Această ultimă funcție, pe care unii producători și beneficiari nu o consideră esențială este în realitate fundamentală, fiind strict legată de precedenta: pentru instalațiile de dimensiuni mici, calibrarea corectă a debitului la intrare (realizabilă în practică numai dispunând de un aparat de pompare) constituie condiția necesara și care trebuie respectată pentru o funcționare corectă, în fine, în compartiment este prezentă o pompă electrică submersibilă, protejată de un grătar și care alimentează un regulator special de debit (brevet ORM). Acesta are funcția de a pompa o parte din apa uzată către compartimentele următoare de oxidare biologică, recirculând excedentul.

Compartimentele nr. 2 si 3

Constituie "inima" procesului de epurare, în ele, apele uzate provenite din compartimentul precedent sunt supuse unei aerări intense și prelungite, într-un contact intim cu "nămolul activ" (colonii de bacterii care se hrănesc cu materia poluată organic prezentă în apă), produs în prealabil de instalație, în timpul prezenței apelor uzate în aceste compartimente are loc oxidarea totală a încărcăturii poluante organice și nitrificarea componenților amoniacali prezenți, cu o scădere lentă "i progresivă a masei de "nămoluri active" menționate anterior. La intervale mai lungi va fi necesară îndepărtarea unei parți din aceste nămoluri ("nămol excedentar") din procesul de epurare prin intermediul unui sorb sau un mijloc similar. Altfel decât în cazul foselor Imhoff sau biologice, amestecul extras din depuratorul biologic va fi practic inodor și va avea o concentrație relativ mica de particule solide, astfel operația nu va provoca bătăi de cap și nu va prezenta nici una dintre dificultățile care însoțesc în mod normal astfel de intervenții.

Oxigenarea biomasei (înțeleasă ca întregul încărcăturii organice poluante intrate plus nămolul activ prezent în compartiment) se realizează prin intermediul introducerii de aer comprimat produs de un compresor cu membrană, caracterizat atât prin dimensiunea mică și consumul mic de electricitate, cât și printr-un nivel al zgomotului practic imperceptibil chiar și în orele nopții. Difuzarea aerului în interiorul masei hidrice este asigurată de difuzorii poroși, studiați și omologați în mod special pentru această dimensiune de rezervor. Ei permit obținerea unei duble funcții de oxigenare eficace (prin intermediul contactului apei cu o mulțime de mici bule de aer) și de menținere în suspensie a aglomerărilor de nămol. La ieșirea din compartiment, lichidul se va prezenta ca un amestec aerat de apă epurată și noroi biologic. Acesta din urma va dezagrega și asimila încărcătura poluantă organică prezentă în apele uzate la intrare.

Compartimentul nr. 4

Acest compartiment are funcția de loc final de sedimentare al rezervorului de epurare, loc înăuntrul căruia încărcătura de nămol găsește ambientul liniștit, neturbulent unde să precipite gravimetric, eliberând un supernatant clar potrivit pentru a fi deversat în efluentul receptor. Nămolurile precipitate se recirculă imediat în primul dintre bazinele de oxidare (compartimentul nr. 2) pentru a asigura continuitatea procesului biologic.

Locul final de sedimentare al rezervorului este alimentat de cel de al doilea bazin de oxidare (compartimentul nr. 3) printr-o deschidere aflată la baza peretelui, care duce amestecul aerat în interiorul unui semicilindru de calmare, necesar pentru a limita turbulența amestecului apă-nămol și a favoriza eliberarea aerului nesaturat (care obstrucționează procesul de sedimentare).

Fluxul este dirijat către fundul bazinului, în apropierea unui deflector de perete înclinat la 60°. Aici începe separarea dintre încărcătura de noroi și apă: primul, având greutatea specifică mai mare, tinde să coboare și să se concentreze pe fundul deflectorului. Apa, obligată de fluxul hidraulic, se înalță către suprafață și este colectată de dispozitivul de deversare finală care o dirijează spre traseul de evacuare a apei epurate.

Această fază delicată a procesului de epurare este cea care cere maximă uniformitate a alimentării hidraulice a rezervorului: este evident că debitele mari instantanee ar putea nu numai să împiedice participarea noroiului la procesul de epurare, ci chiar să provoace expulzarea lui din dispozitivul de deversare, cu dubla pierdere a apei ce se descarcă la un moment nepotrivit și a pierderii masei active de nămol. Recircularea nămolului biologic se produce printr-un difuzor special de aer (air-lift), care prelevează amestecul noroios de la fundul deflectorului, astfel încât să poată transmite o cantitate maximă de nămol biologic și o anumită cantitate de apă. Air-lift-ul instalat în rezervor, brevetat și realizat în exclusivitate de ORM, în afară de faptul că pompează amestecul de apă – noroi, crește nivelul oxigenului dizolvat cu cea 3-4 mg/l, readucându-l deja perfect reactivat în bazinul de oxigenare.

Aerul necesar pentru funcționarea air-lift-ului este furnizat de același compresor care alimentează compartimentele de oxidare. Opțional se poate monta un al doilea compresor cu o mai mică putere, dedicat în mod special air-lift-ului. Această modalitate va trebui adoptată cu preferință ori de câte ori este necesară temporizarea funcționării compresorului în beneficiul compartimentelor de oxidare.

Norme generale de instalare:

Înainte de a începe operațiunea de fixare este necesară umplerea rezervorului cu apă curată la cel puțin jumătate din volum, apoi se trece la fixarea lui cu nisip sau pământ fin fără pietre sau alte asperități.

Înainte de a executa groapa este necesar să vă asigurați că nu există obstacole care ar putea împiedica instalarea și să vă asigurați că nu există în sol cabluri electrice, țevi de gaz și/sau de apă, iar la nivelul terenului să nu fie fire sau structuri care să împiedice instalarea.

Este importantă verificarea nivelului conductelor de colectare față de intrarea în rezervor. Atunci când acestea sunt sub nivelul terenului (cota zero), la cerere se pot furniza prelungiri din fibră de sticlă. Se recomandă ca stația să poată fi inspectată pentru a ușura intervențiile de întreținere. Asigurați-vă că la bază se află o fundație netedă, fără asperități care ar putea dăuna stației.

Se conectează conducta de colectare care transportă apele fecaloide (descărcate de la toaletă) și conducta de transport a apelor menajere și de duș. Se recomandă ca apele menajere de la bucătării să fie trecute prin separatoare de grăsimi.

Nu introduceți apa curată sau cea pluvială în instalație, dirijați-le mai bine către canalul de vizitare (canalul de prelevare a probelor).

Instalarea corecta. Baza gropii este netedă, nivelată și lipsită de asperități, se recomandă așezarea unei fundații de ciment adecvată.

Instalarea greșită. Baza gropii prezintă asperități care ar putea deteriora partea inferioară a rezervorului

Înainte de conectarea rezervorului este necesară efectuarea unor verificări:

1. Conductele de colectare să fie sifonate pentru a evita emanarea mirosurilor neplăcute;

2. Verificați dacă panta conductelor nu este mai mare de 2%. în cazul în care panta este mai mare de 2%, trebuie introdus un mic cămin pentru a încetini viteza de intrare a apelor uzate.

3. Se execută o groapă adecvată dimensiunilor recipientului;

4. Se conectează la conductele de colectare care trebuie să fie sifonate pentru evitarea emanării mirosurilor neplăcute;

5. Evacuarea efluentului se face printr-un canal de prelevare a probelor, care trebuie să aibă o diferență de nivel între intrare și ieșire de cel puțin 10 cm.

Datorită caracteristicilor fibrei de sticlă, manevrarea stațiilor ORM este foarte simplă. Se recomandă folosirea unui mijloc de ridicare adecvat și prinderea stației de dispozitivele specifice.

Dacă stația trebuie să suporte traficul autovehiculelor (doar autoturisme), aceasta trebuie așezată pe o fundație din beton de minim 20 cm înălțime, în imagine se poate vedea o stație ORM prevăzută cu capac pentru traficul autoturismelor.

Dacă stația nu trebuie să suporte traficul

autovehiculelor, este suficient să fie stabilizat

cu pământul rezultat din săparea gropii.

Dacă rezervorul trebuie să suporte greutăți mari, este necesară crearea unei structuri portante din beton, egală ca înălțime cu cea a stației. Capacul va trebui să fie din beton armat portant și va trebui așezat stabil pe structura din beton.

3.8.3. SISTEMUL CAF

Sistemul CAF este un sistem inovator de pretratare a apelor uzate aducându-le la standardele Comunitatii Europene. Tehnologia aduce o multitudine de avantaje in plus fata de procedurile standard de epurare a apelor uzate, fiind caracterizat de următoarele atribute: eficient, economic, compact si ecologic.

Un sistem CAF ( flotație prin cavitație cu aer) este un sistem de flotație ce se aplica pentru îndepărtarea grăsimilor, uleiurilor, unsorilor si a particulelor solide in suspensie coloidala din apele uzate orasenesti si industriale. Acest sistem separa elementele enumerate mai sus din lichidul uzat si le prelucrează corespunzător pentru a fi evacuate separat. Îndepărtarea acestor materiale are prioritate in tratarea convenționala atunci când prezenta lor produce scăderea performantelor de tratare a uzinei. Alternativ, eliminarea acestor elemente aduce după sine scăderea gradului de poluare si totodată posibilitatea prelucrării adecvate a apei reziduale pentru a fi evacuata la canalizarea orășeneasca.

Când sistemul CAF funcționează asistat de o floculație cu substanțe chimice, acesta poate reduce considerabil nivelele pentru BOD si COD (conținutul de oxigen biochimic si oxigen chimic) din apa industriala uzata, reducându-se astfel cheltuielile de colectare. In concluzie, sistemul CAF poate sa ajute in aducerea apei uzate in limitele standardelor cerute pentru deversarea acestora si sa reducă costurile de producție substanțial. Un alt factor important este posibilitatea recuperării produselor secundare pentru a putea fi refolosite sau vândute.

Caracteristici:

Caracteristicile proiectate in mod unic rezolva problemele tehnice si economice asociate flotației particulelor solide menționate anterior. Sistemul CAF nu este un sistem de flotație a aerului dizolvat (DAF) si deci nu suferă de problemele asociate acestei forme de tratare. In plus, sistemul CAF este un sistem economic de flotație, atât din punct de vedere al costului de investiție cat si din cel al costului de producție.

Sistemul a fost proiectat din considerente speciale pentru nevoile industriei. Acestea includ necesitatea unui echipament eficient , simplu, ușor de întreținut si exploatat. Industriile se afla sub o presiune crescânda in ceea ce privește pretratare apei uzate înainte ca aceasta sa fie descărcata la canalizare. Sistemul CAF furnizează o cale economica noua, ținând cont de bugetul redus repartizat depoluării.

Avantajele Sistemului CAF

Funcționarea simpla

Funcționarea sistemului CAF este extrem de simpla deoarece nu conține nici un echipament mecanic complex si nu necesita implicarea muncii manuale. Spre deosebire de sistemele DAF la acest sistem sunt folosite numai doua piese reprezentând echipamentul mecanic, nefiind implicate compresoarele cu aer, recipientele sub presiune sau pompele. Privit din orice punct de vedere este un sistem foarte eficient pentru îndepărtarea elementelor solide, iar costurile de exploatare si întreținere sunt foarte scăzute.

Eficienta înalta

In contrast cu construcțiile de drenare ( decantoarele), acest sistem indeparteaza solidele din apa uzata pe baza unui proces continuu si automat. Solidele sunt îndepărtate si stocate separat sub o forma concentrata reducându-se astfel costurile pentru curatarea noroiului.

Reducerea problemelor mirosului

Sistemul CAF este un proces aerobic. Problemele mirosului urat legate de canalele colectoare sunt aici depășite. In plus, solidele sunt îndepărtate intr-o stare "proaspăta" fapt ce conduce la creșterea posibilității de refolosire si la reducerea neplăcerilor datorate depozitarii.

Reducerea cheltuielilor

Îndepărtarea eficienta a grăsimilor, suspensiilor solide, BOD (conținutul de oxigen biochimic) si COD (conținutul de oxigen chimic) pot reduce intr-o mare măsura taxele de colectare sau pot permite extinderea uzinei fara creșterea suprataxelor.

Costurile de exploatare joase

Sistemul CAF are o putere instalata de numai 3 CP (2,35 kW). Întreținerea si operațiile manuale sunt minime.

Economia

Datorita formei sale complet "împachetate" si a proiectării simplificate sistemul este foarte atractiv din punct de vedere al costurilor de investiție. Lucrările civile sunt reduse la maxim.

Ansamblul

Sistemul CAF este furnizat ca un pachet complet prevăzut cu tot echipamentul mecanic si electric inclusiv rezervoarele. El poate fi instalat atât la nivelul solului cat si sub nivel sau deasupra acestuia. Timpul de instalare este redus la minim.

Aplicații

Aplicațiile tipice ale sistemului sunt enumerate mai jos după cum urmează:

Industria textila

îndepărtarea amidonului, a scamelor, a suspensiilor solide si a coloranților

Industria laptelui

îndepărtarea grăsimilor si a unsorilor

Abatoare

îndepărtarea grăsimilor, a unsorilor, a parului si a suspensiilor solide

Uzine de prelucrare

îndepărtarea grăsimilor si a unsorilor

Industria chimica

îndepărtarea grăsimilor si a unsorilor

Industria alimentara

Îndepărtarea grăsimilor, a unsorilor, a materiilor vegetale si a suspensiilor solide

Deșeuri orasenesti

Îndepărtarea grăsimilor, a unsorilor si a suspensiilor solide

Industria tabacariei

Îndepărtarea grăsimilor, a unsorilor, a suspensiilor solide, a parului si oxidarea suflurilor

Industria uleiului

limpezirea apei reziduale si îndepărtarea fibrelor

Industria citricelor

Limpezirea apei reziduale si îndepărtarea fibrelor

4. ASPECTE MONDIALE, EUROPENE SI

NATIONALE ALE APEI

4.1. FORUMUL MONDIAL AL APEI

Intre 16 – 23 martie 2003 a avut loc in Japonia, in trei orase diferite Kyoto, Shiga si Osaka cea de-a treia editie a Forumului Mondial al Apei, care se desfasoara o data la trei ani. Conferinta a supus dezbaterii metode de a rezolva criza mondiala a apei, care a lasat 1.2 miliarde de oameni fara o sursa sigura de apa si 2.4 miliarde fara siguranta sanitara.

Apa proaspata este o resursa pretioasa si finita fundamentala pentru dezvoltarea durabila, cresterea economica, stabilitatea socoala si reducerea saraciei. Declaratia Ministeriala a celui de-al doilea Forum Mondial al Apei de la Haga, 2000, a definit nevoile primare de apa, asigurarea necesarului de hrana, protectia ecosistemelor, distributia resurselor de apa, managementul riscului, valorificarea si guvernarea apei intru-un mod inteligent ca o provocare cheie a viitorului.

Participantii la cel de-al treilea Forum Mondial al Apei au prezentat un Declaratie Preliminara a Forumului in concordanta cu scopurile definite la Summitul Natiunilor Unite de la New York (2000), Conferinta Internationala a Apei Proaspete de la Bonn (2001) si a Summitului Mondial al Dezvoltarii Durabile de la Johannesburg (2002).

Subiecte cheie

Adresandu-se provocarii de a echilibra cerintele umane pentru asigurarea necesarului de apa, imbunatatirea sanatatii si a salubritatii cu productia alimentara, transporturile, nevoile de energie si de protectia mediului, majoritatea tarilor vor avea nevoie de un sistem guvernamental mai eficient si de o finantare adecvata. De asemenea, nivelul de participare publica este fundamental pentru atingerea acestor obiective. Cerintele noastre comune pentru apa sunt o oportunitate pentru cooperare si pace.

Apa curata si sigura pentru toti

Cresterea utilizarii eficiente a apei prin dezvoltarea stiintei si tehnologiei si imbunatatirea managementului cererii sunt esentiale. Dar acestea singure s-ar putea sa nu fie suficiente pentru a face fata cererii in crestere pentru apa in regiunile mai dezvoltate si mai ales in orase.Toate posibilitatile de a mari oferta de apa disponibila, incluzand cresterea depozitelor prin utilizarea apei subterane si a barajelor, trebuie sa fie luate in consideratie, asigurandu-i pe toti cei afectati ca vor avea si beneficii. Pot fi folosite ca referinta si recomandarile Comisiei Mondiale a Barajelor (2002).

Dezvoltarea excesiva a nevoilor,emisiile necontrolate urbane, poluarea industriala, intensificarea agriculturii si schimbarile in climatul global au cauzat raspandirea larga a degradarii suprafetelor acvatice si acvifere.

Guvernare

Multe tari se confrunta mai degraba cu o criza guvernamentala, decat cu o criza a apei. O buna guvernare a apei necesita un sistem administrativ si socio-politic eficient, adoptarea unui management integrat al resurselor de apa. Principala prioritate a guvernului consta in a face apa o prioritate prin adoptarea strategiilor sectoriale si a planurilor care recunosc principiul accesului la apa si salubritate pentru toate fiintele umane, si prin implementarea politicilor care folosesc toate resursele disponibile.

Finantare

Finantarea infrastructurii pentru sectorul apei vine in principal de la sectorul public de dezvoltare a tarilor la care contribuie ajutorul strain, institutiile financiare internationale, imprumuturi comerciale si echitati private.In ciuda legaturii dintre securitatea apelor, dezvoltarea si alinarea saraciei, investitiile in managementul resurselor de apa a fost serios neglijat.In concordanta cu anumite estimari, tarile in curs de dezvoltare vor necesita 180 de miliarde de dolari anual pentru a putea asigura apa in urmatorii 25 de ani. Aceasta necesita o mare eficienta si un mai bun management financiar. Dezbaterea privind parteneriatul public-privat nu a fost inca rezolvat.

In aceasta sesiune delegatii au dezbatut daca poate exista un loc pentru profit in dezvoltarea managementului apei. Unele grupuri sunt de parere ca guvernul ar trebui sa asigure apa pentru toti cei ce nu au vreo insarcinare, in timp ce altii sunt de parere ca sectorul privat poate fi un partener important

Participare

In multe regiuni, tari si comunitati locale s-a ajuns la concluzia ca apa ii priveste pe toti si e necesar un parteneriat intre toate partile interesate si afectate. Totusi exista un segment larg al societatii, in special femeile si saracii carora nu li se da dreptul la exprimare. E nevoie de o examinare mai atenta a participantilor bazata pe rase, statut economic,.varsta si religie.

Apa si saracia

In ciuda dezvoltarii fara precedent din ultimii 50 de ani, nereusita extinderii principalelor beneficii ale igienei, al asistentei sanitare si al apei, ramane o piedica pentru evolutie si cauza principala a saraciei. Saracii sufera cel mai mult, dar problemele sunt mult mai vaste:

In momentul de fata aproape jumatate din populatia saraca a lumii se imbolnaveste din cauza apei nesigure si a sistemului sanitar deficitar;

Frecventa mare a bolilor din timpul copilariei cauzate de calitatea proasta a apei reprezinta cauza principala a malnutritiei, deficiente mentale si fizice de crestere si moarte timpurie;

Lipsa necesarului de apa si a salubritatii rapeste sutelor de milioane de femei demnitatea, energia si timpul;

O treime din populatia lumii traiesc zilnic intr-un mediu de mizerie, mirosuri si boli. Bolile cauzate de igiena impiedica cresterea economica si costa miliarde de zile de munca in fiecare an.

Inundatiile

Problema inundatiilor a fost subiectul altei sesiuni a Forumului. Inundatiile afecteaza din ce in ce mai multi oameni in fiecare an. Inundatiile au afectat 20 de milioane de oameni intre anii 1973-1977, si 130 de milioane intre 1993-1997.

Japonia este un exemplu de tara care a depus mari eforturi pentru a rezolva problema inundatiilor repetate. Ea lucreaza de asemenea in parteneriat cu Statele Unite in aceasta problema.

Ryosuke Kikuchi, director general al Secretariatului «Ape si Rauri » din Japonia a declarat ca aceasta crestere se datoreaza combinatiei a doi factori : primul este ca frecventa si intensitatea inundatiilor se datoreaza incalzirii globale ; al doilea factor este ca din ce in ce mai multi oameni, in special saraci traiesc in zone urbane cu risc ridicat de inundare.

Datorita masurilor preventive adoptate, numarul total al deceselor cauzate de inundatii au scazut constant in ultimele trei decenii.

Una din solutiile acceptate pana acum fara prea multe critici impotriva inundatiilor sunt barajele.Acestea nu reusesc insa sa stavileasca decat inundatiile de mici dimensiuni, nu si pe cele catastrofale, ceea ce mareste de fapt vulnerabilitatea comunitatilor in fata acestui tip de pericol, in loc sa o reduca.

Apa si mediul inconjurator

Deteriorarea habitatului din lacuri si speciile invazive reprezinta cauza majora a extinderi speciilor acvatice, ceea ce necesita atentie urgenta.

Lacurile sunt amenintate de scimbarile in folosirea pamantului, de diversiunea apei, poluarea cu toxine si nutrienti, sedimentarea, si supraproductia( in cadrul cumpenei apei). Ele trebuie de asemenea sa infrunte din exteriorul cumpenelor de apa pericolul speciilor invazive, schimbarile climatului global si depunerile atmosferice.

Laurie Duker , Directorul conservarii de la NGO LakeNet, a spus ca ratele viitoare de extindere a speciilor de animale din apele dulci sunt de 5 ori mai mari decat pentru speciile terestre.

Alta preocupare majora este provocarea de a hrani populatia in crestere a planetei, in special in zonele mai sarace.

4.2. Managementul apei

Conceptul de management al cantitatilor de apa necesare se defineste prin totalitatea initiativelor care au drept obiectiv satisfacerea necesarului de apa cu utilizarea minima si eficienta a resurselor de apa.

Managementul necesarului apei poate fi considerat ca o parte a politicii de conservare a apei, un concept mai larg, care se refera la initiativele care au drept scop protectia mediului acvatic si utilizarea rationala a resurselor de apa.

Termenul de "management al necesarului de apa" poate fi definit in mai multe moduri. Se va lua in considerare aspectul structurii pachetelor de legi destinate sa controleze structura resurselor de apa.

Obiective si instrumente ale managementului cerintei de apa

Exista o gama foarte larga de factori de mediu, sociali si financiari care motiveaza institutiile manageriale ale cerintei de apa, companiile de apa si consumatorii de apa, care sa determine initierea unor programe manageriale:

– factori financiari: costul ridicat al apei poate determina reducerea cerintei de apa;

– factori reglementatori: legislatie, in mod special in domeniul industrial, care poate promova tehnologii noi cu impact redus asupra mediului;

– responsabilitate civica – utilizatorii de apa pot deveni responsabili in ceea ce priveste protectia mediului;

– dezvoltare durabila – pastrarea unui echilibru intre resursele existente de apa si consumul de apa.

Managementul apei – un subiect public sau privat?

In mod traditional, sectorul public a fost intotdeauna implicat in alocarea si managementul apei, datorita caracteristicilor specifice sectorului apei:

– proiectele de apa presupun investitii ridicate, care nu intotdeauna pot fi acoperite de companiile private;

– de multe ori, este necesara impunerea de legislatie care sa satisfaca atat diferitele sectoare consumatoare de apa cat si companiile de apa;

– initiativa publica este deseori necesara in actiuni extreme ca seceta sau inundatiile;

– in zonele sarace in apa, managementul apei devine un obiectiv strategic foarte important atat pentru dezvoltatea regionala cat si pentru securitatea nationala.

In ultimele decenii, factorii de ordin economic au devenit din ce in ce mai importanti in stabilirea politicii apei, mai multa relevanta avand sectorul privat.

Conceptul de management al resurselor de apa nu poate fi aplicat efectiv decat prin definirea unor pachete de legi si masuri concrete, care sa sprijine statele membre in controlul calitatii si cantitatii resurselor de apa si, prin urmare, in protectia mediului.

4.3. Legislatia europeana a apei

Scurt istoric al legislatiei europene

Cele mai multe reglementari europene in domeniul protectiei mediului au fost dedicate subiectului calitatii apei.

Politica europeana de protectie a calitatii apei dateaza din anii '70. Primul Program European pentru Protectia Mediului a fost lansat in anul 1973, urmat de un set de reglementari privind calitatea apei, respectiv Directiva Apelor de Suprafata, din 1975, si continuand cu Directiva Apei Potabile, din 1980. Acest prim set de acte legislative a continut si Legislatia privind calitatea apei in cursurile de apa pentru pesti (1978), apele pentru crustacee (1979), apele pentru scaldat/agrement (1976) si apele subterane (1980). Domeniul legislativ pentru valorile limita pentru emisii a fost acoperit de Directiva Substantelor Periculoase (1976) precum si de Directive secundare privind limitele diferitelor substante individuale.

Un al doilea val legislativ a incercat sa revizuiasca si sa completeze scaparile legislatiei existente. Prin urmare, au fost lansate Directiva pentru Epurarea Apelor Uzate Municipale (1991), Directiva Nitratilor (1991). Au fost revizuite Directivele Apelor potabile si a Apei de Scaldat (1994, 1995), dezvoltarea unui Program de Actiune pentru Apele Subterane si elaborarea unei directive privind Calitatea Ecologica a Apei (1994). De asemenea, pentru calitatea apei in procesele instalatiilor industriale mari, a fost elaborata Directiva IPPC – un sistem integrat legislativ privind prevenirea si controlul poluarii apei (Integrated Pollution Prevention and Control Directive, 1996). In urma analizei legislatiei din aceasta perioada a rezultat necesitatea adoptarii unui cadru legislativ care sa combine legislatia pentru valorile limita ale emisiilor cu legislatia pentru standardele de calitate a apei, in sistemul legislativ numit "apropiere combinata". Prin urmare, in 1997, Comisia Europeana propune Directiva Cadru pentru Apa. Dupa trei ani de dezbateri, este aprobat textul acestei directive, care introduce, in fapt, o noua formula manageriala de control al calitatii apei.

Exista doua moduri de abordare a legislatiei privind controlul poluarii apei:

– Abordarea obiectivului de calitate a apei – care defineste parametrii minimi de calitate a apei in vederea limitarii impactului cumulativ al substantelor poluante. Acest tip de abordare presupune definirea calitatii apei, in care au fost deversate substante poluante, conditionata de mentinerea starii de sanatate pentru mediu si pentru oameni. Acest tip de abordare este specifica in special primului val legislativ (1975), de exemplu Directiva Apelor de Suprafata (1975), Directiva Apelor pentru Agrement (1976), Directiva Apelor pentru Pesti si Crustacee (1979) si Directiva Apei Potabile (1980).

– Definirea valorilor limita pentru emisii – acest tip de abordare se refera la cantitatile maxime admise de poluanti deversati de o sursa poluanta intr-un mediu acvatic, si se refera de fapt la controlul calitatii apei rezultate in urma unui proces de modificare a parametrilor apei (tratarea apei intr-o statie de depoluare, utilizarea apei in scopuri industriale, efectul agriculturii asupra calitatii apei), precum si la tipurile si cantitatile de substante poluante admise in apa; aceasta abordare a fost utilizata in cel de al doilea val legislativ al anilor 1990: Directiva Apelor Uzate Orasenesti (1991), Directiva Nitratilor si Directiva pentru Controlul si Prevenirea Poluarii (IPPC, 1996).

Directiva Cadru pentru Apa (2000)

In 1995, Institutiile Europene au ajuns la concluzia ca Politica Comunitara pentru Apa trebuia revizuita. In urma analizei propunerilor autoritatilor locale si regionale, a producatorilor si consumatorilor de apa, a agentiilor de apa, a organismelor autoritare din domeniul industriei si agriculturii, a agentiilor de protectie a mediului, a organizatiilor non-guvernamentale, a fost elaborata o Directiva Cadru pentru Apa, care a avut urmatoarele obiective principale:

– asigurarea unor provizii suficiente de apa potabila;

– asigurarea unor provizii suficiente de apa pentru alte cerinte economice;

– protectia mediului;

– managementul situatiilor de impact ale inundatiilor sau perioadelor de seceta;

In urma unui sir indelungat de dezbateri, Directiva Cadru pentru Apa propusa in 1997 capata, in noiembrie 2000, forma finala.

Obiectivele de protectie a mediului continute de aceasta directiva se refera la obtinerea unei calitati corespunzatoare a tuturor surselor de apa subterane si de suprafata, pana in anul 2010.

Programul de masuri are drept scop obtinerea si urmarirea standardelor calitatii apei si a nivelurilor de concentratii a emisiilor.

In acest context, este importanta implementarea legislatiei europene privind valorile limita ale emisiilor; in consecinta, noi Directive europene sunt necesare: directiva de depoluare a apelor uzate orasenesti, directiva IPPC, directiva nitratilor, directiva produselor pentru protectia plantelor (directiva pesticidelor), directiva privind substantele periculoase.

Astfel, masurile necesare pentru aplicarea Directivei Cadru pentru Apa sunt urmatoarele:

1. Sa se identifice bazinele raurilor si sa se stabileasca autoritatile competente pentru monitorizarea calitatii si cantitatii apei.

2. Sa se identifice apele de suprafata si subterane utilizate ca surse pentru obtinerea apei potabile.

3. Sa se evalueze impactul si consecintele activitatilor umane asupra apelor de suprafata si subterane in fiecare bazin hidrografic, luand in considerare poluarea de la sursele punctuale, poluarea de la sursele difuze, extragerea apei si alte activitati umane cu impact asupra starii apei.

4. Sa se stabileasca planurile de gospodarire a bazinelor hidrografice pe baza unei evaluarii a cerintelor apei, impactului activitatilor umane asupra cantitatilor de apa si sa se stabileasca obiectivele pentru calitatea si cantitatea apei.

5. Sa se realizeze o analiza economica pentru fiecare bazin hidrografic, pentru a se furniza, printre altele, informatii de baza pentru recuperarea costului total necesar pentru toate costurile in ceea ce priveste serviciile furnizate pentru utilizarea apei. Derogarile de la principiul ca apa trebuie sa fie platita pentru a se recupera costul total trebuie aprobate la nivel national, respectand conditiile impuse de Directiva Cadru pentru Apa, urmarind procedurile indicate.

6. Sa se stabileasca si sa se implementeze un program obligatoriu legal de masuri pentru a se realiza obiectivele; astfel de programe cuprind masuri de baza (punerea in aplicare a unui sistem legislativ comunitar existent, aplicarea unor costuri acoperind taxe pentru utilizarea apei etc.) precum si masuri suplimentare pentru a se realiza calitatea buna necesara a apei.

Este importanta implicarea partilor interesate (departamente non-guvernamentale, comunitatile locale, serviciile publice pentru apa, industriile si comertul, agricultura, consumatorii si grupurile de mediu) in discutarea planurilor de gospodarire a bazinelor hidrografice.

Aspecte ale implementarii insuficiente a legislatiei apei

Una din cele mai mari probleme ale strategiei de aplicare a legislatiei apei nu o reprezinta lipsa cadrului legislativ suficient, ci faptul ca implementarea directivelor in legislatia curenta nu a fost complet realizata. Curtea de Justitie Europeana a constatat si a amendat noua state membre ale Comunitatii Europene de nerespectarea si neimplementarea completa a 17 directive in 42 de cazuri. Situatia reala de implementare a Directivelor este departe de a fi multumitoare.

Raspunsul lent al statelor membre la necesitatea aplicarii legislatiei si politicii globale a apei dateaza inca din perioada primului val legislativ al apei, atunci cand statele membre nu aveau obligativitatea raportarii etapelor de implementare legislativa.

Incepand cu momentul aprobarii Directivei Consiliului 91/692/CEE din 23 decembrie 1991, care se refera la metodologiile de standardizare si elaborare a rapoartelor in legatura cu implementarea si inglobarea directivelor de mediu, statele membre au obligatia de a raporta toate etapele de adaptare a legislatiei locale in vederea respectarii directivelor apei. Cu toate acestea, exista insa cazuri de nerespectare a directiilor legislative stabilite in directive. Spre exemplu, cele mai multe cazuri aduse in fata Curtii de Justitie sunt legate de nerespectarea Directivei Substantelor Periculoase 76/464/CEE si a Directivei Apelor Subterane 80/86/CEE, situatie intalnita in 6 state membre.

In cazul Directivei Nitratilor 91/676/CEE, numarul statelor membre care nu respecta suficient reglementarile stabilite este mult mai mare, 13 din cele 15 state membre nu respecta legislatia in vigoare. In cele mai multe cazuri, este vorba doar de nerespectarea raportarii la termenele stabilite a stadiului implementarii pachetului de reglementari continute de directiva.

Abrogarea legislatiei existente si adoptarea Directivei Cadru pentru Apa pentru tarile candidate la Comunitatea Europeana

Pentru tarile candidate la intrarea in Uniunea Europeana, implementarea legislatiei de mediu prevazuta de directive in legislatia proprie reprezinta o conditie de aderare. Fara indoiala, exista posibilitatea obtinerii unor perioade necesare aquisului comunitar, dar toate directivele trebuie adoptate complet pana in 2013, data limita prevazuta de Directiva Cadru pentru Apa pentru revizuirea completa a tuturor directivelor.

Pentru a veni in sprijinul statelor candidate pentru aderarea la Comunitatea Europeana, Directiva Cadru pentru Apa defineste si modalitatile si pachetele de masuri necesare implementarii directivelor in legislatia actuala a acestor tari.

Obiective si instrumente continute de Directiva Cadru pentru Apa

La finele anului 2000, dupa trei ani de dezbateri politice, Parlamentul si Consiliul European adopta Directiva Cadru pentru Apa, care devine astfel cel mai complex pachet elaborat de obiective, instrumente si obligatii.

Doua din cele mai importante obiective ale Directivei Cadru pentru Apa sunt protectia si imbunatatirea calitatii apei, pe de o parte si, nu in ultimul rand, utilizarea echilibrata a resurselor de apa.

In scopul protejarii si imbunatatirii resurselor de apa europene, au fost definite noi tinte in politica apei, ca elemente manageriale esentiale in politica de mediu viitoare:

– abordarea globala, ecologica a politicii de imbunatatire a resurselor de apa;

– managementul bazinelor raurilor;

– strategia de eliminare a poluarii apelor de catre substante periculoase;

– adoptarea unei politici de informare publica;

– definirea de noi instrumente financiare.

Cu toate aceste incercari de completare a politicii europene privind resursele de apa, exista inca mari inconveniente ramase nerezolvate; din acestea, se mentioneaza:

– existenta unui sistem foarte complicat de derogari si exceptii pentru apele puternic modificate;

– probleme de implementare, datorita uneori inexistentei unui aparat legislativ coerent care sa aplice directivele;

– implementarea greoaie a unor decizii cu implicatii importante, de exemplu, criteriile pentru calitatea apelor subterane si a emisiilor pentru apele de suprafata au implicatii importante.

4.4. Problemele calității apelor în România

In ciuda aparențelor din unele zone, România este o țară bogată în resurse de apă, ocupând locul 21 în Europa din acest punct de vedere, în condițiile în care dispune de numai 1700 m3 de apă timp de l an pentru un locuitor (fată de 4000 m3 în Franța și peste 3500 m3 în majoritatea statelor occidentale).

Pe lângă absența unui volum corespunzător și o distribuție neuniformă, calitatea apelor de suprafață și subterane din unele bazine hidrografice a fost afectată grav de fenomenul de poluare.

Astfel, în prezent, aproximativ 4.000 km din cursurile râurilor interioare sunt deteriorate, fată de o lungime totală supravegheată de 20.000 km.

Din punctul de vedere al calității lor, resursele de apă pot fi clasificate în 4 categorii:

calitatea I (ape care se pot folosi pentru consumul populației) reprezentând 48 – 50% din total,

calitatea a II-a (ape utilizate în industriile pretențioase) constituind 24% din total,

calitatea a III-a (utilizate în irigații și utilizări industriale mai puțin pretențioase) în proporție de 10%

calitatea a IV-a (ape degradate) care reprezintă 17 – 18% din totalul rețelei naționale.

Dintre râuri, cele mai degradate sunt Ialomița (cu 49%), Olt (46%), Șiret (27%), Prut (20%), Argeș (14%) etc. în privința lacurilor, multe dintre acestea au apă de calitatea a III-a, precum Snagov, Golești, Căzănești etc.

O situație deosebită o au apele reziduale, care se cifrează la circa 10 miliarde m3/an și din care doar 22% sunt reciclate corespunzător.

De altfel, fiecărui cetățean român îi revin în fiecare an peste 390 kg de poluanți deversați în apele țării.

Situațiile cele mai critice se înregistrează în bazinele hidrografice Ialomița, Olt, Șiret și Argeș, cele mai mari surse de poluare fiind unitățile chimice și petrochimice (fabricile de celuloză și hârtie, combinatele chimice și petrochimice), precum și evacuările din unele orașe ca, de pildă. București, Iași, Suceava etc.

Un număr de circa 47 zone din țară sunt afectate de poluarea subterană, printre care perimetrele unor localități precum Arad, Codlea, Bacău ș.a., iar procesul de decontaminare este deosebit de dificil și costisitor.

Cantitativ, volumul total al apelor interne de suprafața este in medie de 37 miliarde m.c. anual. Din acest debit total anual al râurilor, doar 5 miliarde m.c. pot fi utilizați, iar distribuția debitelor de-a lungul anului este foarte inegala.

Rezerva de apa subterana este de 8 miliarde m.c. din care numai 4-4,5 miliarde m.c. pot constitui surse de alimentare cu apa.

Din anul 1990 si in România cerința de apa potabila a depășit rezervele existente. In Legea nr. 137/1997 protecția apelor de suprafața si subterane este prevăzuta la art. 35.

juridica a apelor se realizează sub doua aspecte: cantitativ si calitativ. Cele doua aspecte nu pot fi izolate, împreuna cu protecția cantitativa, calitatea si puritatea apei reprezintă un interes național.

In acest scop, se interzic evacuarea, aruncarea sau injectarea in apele de suprafața, subterane sau marine, de ape reziduale, deșeuri sau produse de orice fel, care pot schimba caracteristicile apei, evacuarea apelor tratate sau epurate in apele stătătoare, depozitarea pe malurile sau in albiile cursurilor de apa sau a lacurilor de gunoaie ori deșeuri industriale, de orice fel, folosirea de îngrășăminte chimice sau pesticide la distante mai mici de 300m fata de malurile cursurilor de apa si lacurilor.

Normele de calitate a apelor se aproba, prin standarde, la propunerea Ministerului Apelor, Pădurilor si Protecției Mediului si a Ministerului Sănătății. Cele privind calitatea apei potabile se aproba la propunerea Ministerului Sănătății.

Reglementările Legii protecției mediului se completează cu cele cuprinse in Legea apelor si alte acte normative cu caracter special.

Legea apelor prevede o serie de restricții cum sunt, de exemplu: interzicerea punerii in funcțiune de obiective economice noi sau dezvoltarea celor existente, darea in funcțiune de noi ansambluri de locuințe, introducerea la obiective economice existente de tehnologii de producție modificate care măresc gradul de încărcare a apelor uzate, fără punerea in funcțiune a rețelelor de canalizare si a instalațiilor de epurare, ori fără realizarea altor lucrări si masuri care sa asigure pentru apele uzate evacuate respectarea prevederilor impuse prin autorizația de gospodărire a apelor.

Un rol însemnat in limitarea la minim a poluării apelor provocate de activitatea industriala ii are buna gospodărire si economisirea acesteia prin trei cai:

-reciclarea apei maximum posibil;

-recuperarea nu numai a apei, dar si a substanțelor valorificabile pe care le conține;

-evitarea pe cat posibil a degradării apei.

Aplicarea celor trei principii: reciclare, recuperare, non-degradare a calității, are un efect benefic nu numai asupra mediului ci si sub aspect economic si productiv.

Ca măsuri de urgență se impune elaborarea și aplicarea unei "strategii în domeniul conservării și gospodăririi resurselor de apă" și chiar reactualizarea programului național pentru amenajarea bazinelor hidrografice din România.

Bibliografie :