Кольматация

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Сентября 2013 в 15:55, реферат

Краткое описание

КОЛЬМАТАЦИЯ, кольматаж (от итал. соlmata — наполнение, насыпь а. соlmatage; н. Kolmation, Verschlammung; ф. соlmatage; и. соlmatacion, соlmataje), — процесс естественного проникновения или искусственного внесения мелких (главным образом коллоидных, глинистых и пылеватых) частиц и микроорганизмов в поры и трещины горных пород, в фильтры очистных сооружений и дренажных выработок, а также осаждение в них химических веществ, способствующее уменьшению их водо- или газопроницаемости. Носителем кольматажного материала (кольматанта) могут служить жидкости и газы. Различают кольматацию механическую, химическую, термическую и биологическую.

Прикрепленные файлы: 1 файл

кольматация.docx

— 342.89 Кб (Скачать документ)

в)         периодическое определение гидравлического сопротивления фильтров;

г)         оценка степени изоляции эксплуатируемого водоносного горизонта от смежных с ним горизонтов.

В тех  случаях, когда наблюдается  пескование скважин  и заиление фильтров, измерения глубин скважин должны производиться  ежемесячно. Если пескование и заиление отсутствуют, промеры глубин можно  делать реже — раз  в полгода, раз  в год.

Определить  гидравлическое сопротивление  фильтра можно  тремя способами.

1.         При наличии наблюдательных скважин, предварительно определив по ним гидрогеологические параметры, рассчитывается понижение уровня в центральной эксплуатационной скважине (по Дюпюи). Разность расчетного и фактического наблюдаемого понижений будет косвенно характеризовать гидравлическое сопротивление фильтра. Если при периодических определениях гидравлического сопротивления эта разность будет все время возрастать, значит происходит или зарастание фильтра, или кольматация пород в прифильтровой зоне.

2.         При отсутствии наблюдательных скважин оценка гидравлического сопротивления фильтра может быть произведена путем кратковременной откачки и 'наблюдений за восстановлением уровня или путем экспресс- налива некрторого объема воды Qc (два-три ведра) в испытываемую скважину и наблюдениями за скоростью растекания воды из нее. Измеряя

скорость  восстановления или  снижения уровня (при  экспресс-наливе) на первом этапе при  небольших значениях t, скачок АНС в совершенных  скважинах может  быть ориентировочно определен по формуле  В.И. Шеста ко ва

"с"

АНС - »

km

где wc —  площадь сечения  скважины; v — скорость изменения уровня к ней; km — водопроводимость пласта.

Для несовершенных  скважин "скачок" может быть определен  по формуле

"с"

АНИ               ,

н к!

где / —  длина части скважины, вскрывшей водоносный горизонт.

3. В  тех случаях, когда  параметры пласта  неизвестны, сопротивление  фильтра несовершенных  скважин можно  оценить путем  определения инерционности  скважины ас. Для  этого в скважину  также заливается  какой-то объем воды и по наблюдениям за восстановлением уровня строит- ис •

ся график lg—~ =f(t), где Нс — превышение уровня в скважине за время ис

t над  статическим уровнем  , т. е. до налива. Опытные точки  на этом гра  фике ложатся на  прямую. Коэффициент  инерционности определяется  по формуле

И0

ас= 0,435 (r/lg—-).

Нс

Для самоизливающих несовершенных скважин  ас определяется путем  опытных выпусков с замером дебита Qc и понижения 5С

"с  - sc           

 

С целью  получения характеристики сопротивления фильтра  аналогичное опробование следует производить на каждой наблюдательной скважине при ее сооружении. Эта характеристика в процессе эксплуатации водозабора должна периодически проверяться, на основании проверок могут быть установлены все изменения в прифильтровой зоне, связанные с коррозией и зарастанием фильтров, а также с кольматацией пор пород водоносного горизонта. Размеры налива Qc при этом каждый раз должны быть одинаковыми. В результате таких наблюдений возможно своевременно ставить вопрос о необходимости реконструкции водозабора, чистке и

оживлении скважин. Каждая наблюдательная и эксплуатационная скважина также периодически обследуются с точки зрения технического состояния обсадных труб и оценки возможной их коррозии. Коррозия труб приводит к смешению вод различных водоносных горизонтов. В результате этого в скважине устанавливается какой-то средний уровень подземных вод, отличный как от уровней наблюдаемых, так и связанных с ним водоносных горизонтов, что затрудняет интерпретацию данных наблюдений за режимом уровня в таких скважинах. Корродированные трубы создают условия для загрязнений эксплуатируемого водоносного горизонта, поэтому своевременно обнаружить зто явление очень важно.

Сквозные  отверстия и течь подземных вод  через них в  скважину устанавливаются разными путями: а) с помощью нагнетания воздуха по зонам между двумя тампонами и определения при зтрм утечки воздуха, если имеются корродированные участки; б) путем опускания в скважину фонарей; в) путем проверки утечек по данным химического и бактериологического анализов вод, если смешиваемые воды отличаются по качеству;

г)         фотографированием стенок скважин специальным фотоаппаратом;

д)         определением на слух, если фильтрация через образовавшиеся отверстия в трубах слышна в виде плеска воды; е) с помощью осмотра обсадных труб специальной телевизионной аппаратурой.

Для изучения обрушения стенок необсаженных скважин, обрыва колонн обсадных труб, их коррозии, зарастания фильтров и других нарушений технического состояния наблюдательных скважин используются разные геофизические средства диагностики. Одним из таких средств служит электронно-каротажная самоходная установка СКВ-69.

Сложнее определить затрубную  фильтрацию и появление  взаимодействия водоносных горизонтов по затрубному пространству. В зтОм случае могут быть применены главным образом специальные геофизические методы ее обнаружения, а также гидрохимические наблюдения за концентрацией смешения подземных вод различных водоносных горизонтов.

Можно использовать опробование  скважин на изотопный .состав вод. Резкое отклонение изотопного состава  вод от характерного для данных глубин водоносного горизонта  будет свидетельствовать  о затрубной фильтрации. Для таких условий  могут быть использованы тритий, гелий и  другие природные  изотопы.

Косвенным показателем ухудшения  технического состояния  наблюдательных скважин может служить снижение реакции горизонта на аналогичные с ранее наблюдавшимися воздействиями на подземные воды серии основных режимообразующих факторов. В частности, решение такой задачи может осуществляться путем периодического определения барометрической эффективности водоносного горизонта и построения графика изменчивости этого параметра во времени. Только проведение комплексных исследований даст возможность разграничить влияние искусственных и естественных факторов на режим подземных вод и определить вклад технического состояния скважин в наблюдаемых характеристиках режима подземных вод.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ  СКВАЖИН НА ВОДУ

(57) Реферат:

Изобретение относится к  эксплуатации водозаборов подземных  вод, вертикальных дренажей для защиты территорий от подтопления, систем для  пополнения запасов подземных вод  через закрытые инфильтрационные сооружения, в частности регенерации скважин  на воду при механической и биологической  кольматации. При осуществлении  способа производят герметизацию скважины с помощью пневмозаглушки на глубине  статического уровня и последующую  ее выдержку от 3-х до 6-ти месяцев. После  этого производят разрушение механического  кольматанта путем прокачки скважины на воду. Последующую промывку отстойника скважины производят эжекторным насосом, представляющим собой гидроэлеватор  с размывающим устройством. Промывной  расход соответствует расчетному расходу  скважины. Уменьшаются материальные затраты, достигается экологическая  безопасность.

Изобретение относится к  эксплуатации водозаборов подземных  вод, вертикальных дренажей для защиты территорий от подтопления, систем для  пополнения запасов подземных вод  через закрытые инфильтрационные сооружения, в частности регенерации скважин  на воду при механической и биологической  кольматации.

Для уничтожения биологической  кольматации существуют три способа: температурный режим - охлаждение, нагрев (данный способ дорог и трудоемок); уничтожение питательной среды - реагентный способ; тампонаж - прекращение  подачи кислорода, необходимого для  дыхания аэробных микроорганизмов (см. Плотников Н.А. Проектирование и  эксплуатация водозаборов подземных  вод. - М.: Стройиздат, 1990. - 255 с.).

В процессе эксплуатации скважин  может происходить снижение их дебита. Это вызывается несколькими причинами: снижается мощность водоносного  пласта, происходит кольматация фильтра  скважины и прифильтровой зоны. Кольматация  может быть химическая, механическая и биологическая.

Известен способ регенерации  скважин на воду различными реагентами (соляной, ледяной, уксусной, сульфаминовой  и азотной кислотами) с добавками  сухого льда для отдавливания жидкости за контур фильтра в пласт энергией газов, образующихся при сублимации сухого льда (см. Патент США №3076762, кл. 2.52-8.55, 1963 г.) - прототип.

Недостатками известного способа являются: применение химических реагентов; разрушение элементов фильтра  в результате химической коррозии; загрязнение водоносного пласта химическими реагентами и продуктами их реакции; необходимость наличия  реагентного хозяйства и специального оборудования.

Технической задачей, на решение  которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка экологически безопасного  и с минимальными материальными  затратами способа регенерации  скважин на воду.

Технический результат достигается  тем, что на первом этапе закольматированную фильтровальную колонну скважины герметизируют  с помощью пневмозаглушки и выдерживают  от 3 до 6 месяцев, в зависимости от местных условий. Герметизация дает более положительный эффект на глубине  статического уровня. После прекращения  доступа кислорода к фильтру  в скважине аэробные бактерии погибают на фильтре и в прифильтровой  зоне, вследствие чего биологическая  кольматация превращается в механическую, а также происходит вынос механических частиц из прифильтровой зоны за счет движения грунтовых вод в водоносном пласте.

На втором этапе производят разрушение механического кольматанта  гидравлическим способом, осуществляя  прокачку скважины как вновь пробуренную  и с последующей помывкой отстойника скважины эжекторным насосом, например гидроэлеватором с размывающим  устройством. Промывной расход должен соответствовать расчетному расходу  скважины для предотвращения разрушения фильтра (см. Плотников Н.А. Проектирование и эксплуатация водозаборов подземных  вод. - М.: Стройиздат, 1990. - 255 с.).

Предлагаемый способ является более эффективным, поскольку прекращается подача кислорода у поверхности  воды в колонне (статический уровень  водоносного горизонта). Биологическая  кольматация образуется в результате нароста в колонне железистых бактерий в присутствии сероводорода и имеет стекловидную структуру.

В предлагаемом способе применяется  герметизация скважины пневмозаглушкой  как экологически безопасный и малозатратный  способ регенерации скважин на воду.

Формула изобретения

Способ регенерации скважин  на воду путем промывки, отличающийся тем, что производят герметизацию скважины с помощью пневмозаглушки на глубине  статического уровня и последующую  ее выдержку от 3 до 6 месяцев, после  чего производят разрушение механического  кольматанта путем прокачки скважины на воду, причем последующую промывку отстойника скважины производят эжекторным насосом, представляющим собой гидроэлеватор  с размывающим устройством, при  этом промывной расход соответствует  расчетному расходу скважины.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Улучшение снабжения населения  питьевой водой  
 
Восьмидесятые годы нынешнего столетия Организацией Объединенных Наций были объявлены десятилетием обеспечения населения планеты качественной питьевой водой. Все страны мира разработали и выполнили соответствующие программы. Вместе с тем в странах СНГ программа ООН осуществлена не была.11 марта на заседании коллегии Министерства жилищно-коммунального хозяйства Республики Беларусь будет обсуждаться проект программы первоочередных мер по улучшению снабжения населения питьевой водой. Над созданием проекта работала комиссия министерства. Непосредственным разработчиком документа является А. Д. Гуринович - кандидат технических наук, генеральный директор ГО "Белводоканалремналадка". В разработке также участвовали специалисты Управления коммунального хозяйства и экологии Минжилкомхоза, институтов "Белкоммунпроект", "Белводоканалпроект", АНПО "Жилкоммунтехника", "ЦНИИКИВР" Минприроды, областных производственных управлений ЖКХ, ПО "Минскводоканал", Республиканской водной ассоциации. Сегодня публикуются основные положения программы. 
 
ВВЕДЕНИЕ 
 
Обеспечение населения качественной питьевой водой является приоритетной социальной и экологической проблемой Беларуси, решение которой направлено на достижение главной цели - улучшение и сохранение здоровья населения. 
 
Около половины населения республики сегодня потребляют для питьевых нужд воду, не соответствующую санитарно-гигиеническим требованиям по целому ряду показателей (наличие железа, мутности, аммиака, микроорганизмов и др.), что является одной из причин роста кишечной и инфекционной заболеваемости, бактериальной и вирусной этиологии, увеличения степени риска в отношении канцерогенных и мутагенных факторов. 
 
Угрожающее положение с обеспечением населения республики питьевой водой по значимости может быть сопоставимо с Чернобыльской катастрофой. В значительной степени этим объясняется сокращение средней продолжительности жизни в Беларуси. 
 
Введение и применение Закона Республики Беларусь "Об обеспечении населения питьевой водой", одобренного Президиумом Совета Министров Республики Беларусь, потребует реализации в течение 3 лет заданий и мероприятий настоящей программы. 
 
Программа предусматривает решение комплекса задач организационного, технического, экономического и правового характера в целостной системе водоснабжения: источник-забор-водоподготовка-подача и распределение воды-локальная очистка (при необходимости)-потребитель. 
 
Меры, предусмотренные программой, в первую очередь будут осуществляться в зонах предкризисного и кризисного состояния хозяйственно-питьевого водоснабжения, где существуют дефицит и недоброкачественная вода, а также высокая себестоимость воды. 
 
Полное достижение целей бесперебойного обеспечения населения качественной питьевой водой и потребностей народного хозяйства с учетом реального экономического положения Республики Беларусь должно быть предусмотрено в средне- и долгосрочных целевых комплексных программах перспективного развития систем водоснабжения городов и регионов республики. Комплексная задача водоснабжения неразрывно связана с водоотведением и очисткой сточных вод и должна решаться в единой системе водного хозяйства города и окружающего его региона. 
 
Реализация заданий и мероприятий программы потребует значительных объемов финансирования и консолидации усилий республиканских, областных и районных структур, органов местного управления, привлечения кредитов местных и зарубежных банков, ученых и специалистов, водопользователей и производителей водоохранного и водохозяйственного оборудования. 
 
Опыт реализации программно-целевого, системного подхода и общей методологии при решении задач улучшения водоснабжения, полученного в результате выполненных исследований и разработок целевых программ по улучшению водоснабжения городов Бреста и Барановичи, обеспечивает необходимую научную и методологическую базу для эффективного проведения работ по настоящей программе. 
 
1. Состояние питьевого водоснабжения населения 
 
1.1. Общая характеристика 
 
Население Беларуси составляет 10222 тыс. чел., из которых 69% - городское население, проживающее в 102 городах и 106 поселках городского типа, и 31% - сельское, проживающее в 24 493 населенных пунктах. 
 
Системы централизованного водоснабжения 100 городов, 78 поселков городского типа, 137 сельских населенных пунктов обслуживаются предприятиями Минжилкомхоза, а города Новолукомль и Белоозерск, 28 поселков городского типа - предприятиями других министерств и ведомств. 
 
Основным источником централизованного водоснабжения населения Беларуси являются подземные воды. В городах Минск, Гомель, Гродно и Полоцк для хозпитьевого водоснабжения частично используется вода из поверхностных источников, которые целесообразно перевести полностью на подземные источники. 
 
Cистемы централизованного водоснабжения, находящиеся на балансе предприятий Минсельхозпрода, имеются лишь в 4904 сельских населенных пунктах. 
 
На использовании не защищенных от возможных загрязнений грунтовых вод (шахтные колодцы) базируется питьевое децентрализованное водоснабжение около 90% сельского населения (2,8 млн чел). 
 
44% городского населения не имеет бесперебойного круглосуточного водоснабжения, что характерно для городов Борисов, Жодино, Солигорск, Вилейка, Гродно, Слоним, Новогрудок, Лида, Пинск, Брест, Столин, Могилев, Бобруйск, Мозырь, Петриков, Рогачев, Калинковичи и др. 
 
Более 50% централизованных систем водоснабжения не имеют сооружений по очистке воды. 
 
Развитие систем водоснабжения городов и поселков базировалось на соответствующих схемах (ТЭО) почти двадцатилетней давности, которые методологически устарели и требуют переработки с учетом фактического состояния сетей и сооружений водоснабжения и водоотведения. 
 
Проблемы 
 
Несовершенство водохозяйственной политики в развитии систем водоснабжения городов и поселков. Низкая обеспеченность централизованным водоснабжением сельского населения. Недостаточная обеспеченность систем водоснабжения сооружениями водоподготовки для питьевых целей. Ведомственная раздробленность систем хозяйственно-питьевого водоснабжения населения. Несовершенство методологии планирования и проектирования перспективного развития систем водоснабжения, населенных мест республики. 
 
1.2. Использование и учет воды, тарифы 
 
По данным Водного кадастра, за 1997 год всего забрано подземных вод 1088 млн м 3, из них использовано 1004,52 млн м 3, в том числе на хозяйственно-питьевые нужды 668,13 млн м 3, на производственные-159,2 млн м 3 и для сельскохозяйственного водоснабжения 173,67 млн м 3. 
 
Средний показатель расхода воды на душу населения в благоустроенном жилом фонде коммунального сектора в целом по республике составляет 256 л/сут (по данным анализа группового учета - 310-380 л/сут, по действующим нормативам - 200-300 л/сут а по выборочным данным поквартирного учета - 150-190 л/сут). Среднеевропейский показатель водопотребления 130-180 л/сут, что почти вдвое меньше среднереспубликанского уровня.. 
 
От 10 до 50% очищенной и обеззараженной воды теряется из-за неисправных сетей и несовершенных водоразборных сантехнических приборов, из-за нерационального расходования воды в быту, на производстве, отсутствия регулирования давлений у потребителей, высокой аварийности на водопроводных сетях. 
 
Несмотря на сокращение использования воды в промышленности ввиду общего падения производства, остается проблемой высокое потребление (более 20%) питьевой воды на технологические нужды. 
 
Приборным учетом не полностью охвачены забор, подача и распределение воды потребителями, что не позволяет объективно оценивать в действующих формах статистической отчетности водопотребление и потери воды, которые могут достигать 20-40% от общей подачи воды, а также балансы водопотребления городов. 
 
В настоящее время отчетность, связанная с использованием воды, осуществляется различными ведомствами (Минжилкомхоза, Минпрома, Минсельхозпрода и др.), ведется по различным формам (2-ОС, 1-Водопровод, 1-Канализация и др.) и не всегда несет идентичную и объективную информацию. 
 
Существующие тарифы на услуги водоснабжения и канализации низкие и не покрывают всех затрат на производство. Cредний тариф для населения составляет 569 руб. за 1 куб. м. воды, или 20,5% от средней себестоимости, равной 2780 руб. 
 
В общем объеме водопотребления республики доля промышленности составляет около 20% и обеспечивает при этом 63,5% доходов, в то время как потребление жилищного фонда составляет около 80% и только 28,7% - доходы предприятий водопроводно-канализационного хозяйства, 7,9% дотируется из государственного бюджета. 
 
Вопросы определения уровня тарифов носят характер национальной экономической стратегии и не охватывают экономические аспекты отрасли водоснабжения. 
 
Проблемы 
 
Низкий охват приборным учетом сооружений забора, подачи, распределения воды и потребителей. Нерациональное использование воды. Большие непроизводительные потери воды. Отсутствие экономического стимулирования рационального использования воды. Несоответствие тарифов фактическим затратам. Отсутствие унифицированной системы отчетности, учета, паспортизации и контроля. Использование подземных вод на технологические нужды. 
 
1.3. Источники водоснабжения 
 
Поверхностные источники водоснабжения городов Минск, Гомель, Гродно, Полоцк характеризуются незащищенностью от влияния сточных вод предприятий и смывов с сельскохозяйственных угодий, а в период паводков и наводнений от интенсивного химического и микробиологического загрязнений. 
 
Подземные воды характеризуются в целом благоприятными условиями формирования естественных ресурсов. Они обеспечены инфильтрацией атмосферных осадков. Имеющиеся прогнозные ресурсы оцениваются в объеме 49596м3/сут. 
 
По состоянию на 1.01.98 г. на территории республики разведано 249 месторождений и перспективных участков подземных вод, по которым утверждены эксплуатационные запасы пресных подземных вод хозяйственно-питьевого назначения в количестве 6 566,92 тыс. м 3 в сут. На базе утвержденных запасов работает 121 водозабор для водоснабжения 64 городов, промышленных центров и других населенных пунктов. 
 
Общий водоотбор на месторождениях с утвержденными запасами составляет в настоящее время 1,9 млн м 3/сут, а с неутвержденными-1,1 млн м 3/сут. Суммарный водоотбор составляет около 3 млн м 3/сут. 
 
Подземные воды более чем в 70% разведанных водоисточников по своим природным качествам не соответствуют санитарно-гигиеническим требованиям к содержанию железа (в среднем 1-5, в отдельных случаях 10 мг/л и более), а также марганца, аммиака и др. Вода многих месторождений обладает высокой коррозийной активностью, способствующей возникновению вторичного загрязнения воды в металлических емкостях и трубах. 
 
Наметилась тенденция ухудшения качества подземных вод по ряду показателей (нитраты, сульфаты, хлориды, фенолы, хром, свинец, нефтепродукты, микробиологические загрязнения и пр.) в результате влияния объектов городского хозяйства (полигонов твердых бытовых отходов, полей фильтрации, иловых площадок), промышленных и сельскохозяйственных предприятий, смывов с сельхозугодий и т.д. 
 
По данным официальной статистики, 31% подземных водоисточников не соответствует санитарным нормам, что приводит к ликвидации водозаборных скважин (например, в Борисове, Новогрудке, Слониме и др.). Количество нестандартных проб воды по санитарно-химическим показателям достигает 34%, по микробиологическим - 6%. 
 
Еще более серьезное положение с качеством воды источников децентрализованного водоснабжения: нестандартные пробы воды составляют соответственно 53 и 36%. Cтепень загрязнения бытовых колодцев бактериями группы кишечных палочек достигает 100 ПДК, в 65% случаев содержание нитритов и нитратов не соответствует гигиеническим нормативам. 
 
Более 57% используемых для питьевых нужд грунтовых вод содержат нитраты в концентрациях, в 2-3 раза превышающих нормативы, в 85% используемых колодцев вода характеризуется неблагоприятными санитарно-бактериологическими показателями. 
 
В районах, загрязненных радионуклидами, проблема водоснабжения в сельской местности может усугубиться в связи с прогнозом возможного роста содержания стронция-90 в воде шахтных колодцев (глубиной до 5 м) начиная с 2003-2004 гг. 
 
Проблемы 
 
Отсутствие защищенности водоисточников от воздействия внешних факторов. Несовершенство градостроительной политики в вопросах резервирования подземных водоисточников. Несовершенство планирования в проведении поиско-разведочных, проектных и строительных работ водозаборов подземных вод. Отсутствие единой методологии проектирования зон санитарной охраны на основе современного моделирования. Нарушение режима зон санитарной охраны водоисточников. Необеспеченность сельского населения качественной питьевой водой. 
 
1.4. Водозаборные сооружения 
 
Добыча подземных вод в республике для централизованного водоснабжения городов и поселков, обслуживаемых коммунальным водным хозяйством, осуществляется 2750 водозаборными скважинами. 
 
В системе Минсельхозпрода Беларуси насчитывается 34 979 скважин (по данным треста "Промбурвод"), из которых менее 5% используется для питьевого водоснабжения сельского населения. Большинство скважин не отвечает санитарно-техническим требованиям эксплуатации, около 40% находятся в нерабочем состоянии, специализированных служб по эксплуатации не имеется. Аналогичная ситуация наблюдается в других ведомствах. 
 
Многочисленные скважины, пробуренные для новых индивидуальных застроек (по прогнозам, их не менее 1,5 тыс.), не зафиксированы в официальных системах учета. 
 
Производительность действующих водозаборов по отношению к паспортным данным составляет по коммунальным скважинам в среднем 70, в том числе по областям: Брестская - 75%, Витебская - 61, Гомельская - 79, Гродненская - 88, Минская - 70, Могилевская - 75%. В сельских и ведомственных водозаборах эта величина составляет 25-35%. 
 
В то же время использование утвержденных запасов на водозаборах происходит на 50%. 
 
Степень охвата приборным учетом подаваемой воды из скважин не превышает 15%, а в сельскохозяйственном водоснабжении этот показатель практически равен нулю. 
 
Удельные дебиты водозаборных скважин ниже в 2-5 раза, чем на аналогичных скважинах, сооружаемых за рубежом. С начала периода эксплуатации происходят механическая, химическая и биологическая кольматация фильтров или пескование скважин, что снижает в течение короткого периода их дебиты. 
 
Коэффициент полезного действия системы скважина-насос составляет в среднем в коммунальном хозяйстве 40-50%, в сельском - менее 35%, что ведет к перерасходу электроэнергии на 15-20%. 
 
Наряду с государственными предприятиями (ГО "Трест "Промбурвод", ГО "Белводоканалремналадка", ПО "Белгеология") бурение и ремонт скважин производят (многочисленные мелкие предприятия. Используются для этого буровые агрегаты с устаревшими технологиями бурения, выпускаемые российскими заводами с начала шестидесятых годов. Конструкции фильтров скважин, применяемые сегодня повсеместно в республике, отличаются низкой эффективностью и качеством и в зарубежной практике не используются уже более 40 лет. 
 
В отдельных случаях из-за невыполнения работ по изоляции верхних проницаемых пластов скважины становятся источником загрязнения водоносных горизонтов. 
 
Проблемы 
 
Несовершенство и недостаточность нормативной и правовой базы. Низкий уровень проектно-изыскательных, буровых и ремонтно-восстановительных работ. Технически устаревшие и изношенные буроремонтная техника и оборудование водозаборных скважин (фильтры, арматура, насосы). Низкий уровень эксплуатации и технического обслуживания скважин (невыполнение диагностических и регламентных работ по регенерации скважин). Нерациональные режимы и параметры эксплуатации водоподъемного оборудования скважин. Несовершенство системы контроля качества добываемой воды. Недостаточное использование новых методов интенсификации водоотбора из действующих водозаборов. 
 
1.5. Водоподготовка 
 
Сооружения подготовки поверхностных вод Минска, Гомеля, Полоцка и Гродно имеют комплексы физико-химической очистки и обеззараживания воды, предусмотренные проектами. 
 
Обеззараживание воды хлорированием не всегда уничтожает устойчивые к хлору вирусы (пример - эпидемия серозного менингита в г. Гомеле в 1997 г.) и в то же время ухудшает вкусовые качества воды и способствует образованию хлорорганических соединений, являющихся канцерогенами. 
 
Эффективность барьерной роли водоподготовки резко снижается в связи с ухудшением качества воды в источнике в периоды паводка, межени и интенсивного выпадения осадков, что часто является причиной кишечных и вирусных заболеваний. 
 
Очистка подземных вод в основном сводится к удалению железа до 0,3 мг/л, несмотря на то что в воде на ряде водозаборов наблюдается повышенное содержание аммиака, нитратов и других загрязнений. 
 
Главной проблемой обеспечения населения Беларуси водой требуемого качества является проблема обработки воды. Мощность станций обезжелезивания составляет 1,6 млн м 3 в сут., или 55% от необходимой. 
 
Из 118 станций обезжелезивания 96 находятся в 50 городах и городских поселках и 22 - в сельской местности. В остальных населенных пунктах вода подается с содержанием железа, не удовлетворяющим требованиям ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая".. 
 
Обеззараживание воды на водозаборах подземных вод, где отсутствуют станции обезжелезивания, практически не производится, что противоречит требованиям стандартов Всемирной организации здравоохранения. 
 
Стабилизационная обработка воды, исключающая вторичное загрязнение из-за коррозии металлических труб, в республике нигде не применяется. 
 
Проблемы 
 
Несоответствие действующих технологий очистки и обеззараживания качеству обрабатываемой воды. Неполный охват установками обезжелезивания и обеззараживания воды централизованных систем водоснабжения. Несовершенство процессов обработки воды, не учитывающих ее коррозионную активность. Недостаточное использование новых технологий обезжелезивания. 
 
1.6. Система подачи и распределения воды 
 
В больших и средних городах республики применяется безбашенная схема подачи воды насосами в водопроводную сеть, которая является наиболее энергоемкой. 
 
В малых городах и поселках подача воды, как правило, идет в водопроводную сеть с водонапорными башнями. 
 
Распределение воды по потребителям осуществляется непосредственно из сети и через повысительные насосы без соответствующего регулирования давления, что приводит к нерациональному расходованию воды у потребителя. 
 
Недостаточная степень оснащенности приборами учета всех насосных станций не позволяет сделать объективный анализ и наладку оптимальных режимов водоподачи. 
 
Общая протяженность водопроводной сети в городах и поселках составляет по республике около 8,5 тыс. км, в том числе по областям: Брестской - 0,9, Витебской - 1,1, Гомельской - 1,9, Гродненской - 0,9, Минской - 1,1, г. Минску - 1,0, Могилевской - 1,5. Существующие водопроводные сети в некоторых городах имеют недостаточную протяженность, не охватывают в полной мере районы нового строительства, имеют малые диаметры, обусловливающие большие потери напора. Около 60% водопроводных сетей находятся в ветхом состоянии из-за длительного срока эксплуатации и подвергаются частым аварийным разрывам трубопроводов. 
 
Биокоррозионные процессы, проникновение загрязнений через уплотнения, колебания давления в сети, наличие тупиковых участков водопровода, перераспределение потоков воды в сетях являются основной причиной вторичного загрязнения воды при ее транспортировке по водоводам, магистральным трубопроводам, разводящей сети. 
 
Регулирующие емкости в централизованных системах водоснабжения оказывают влияние как на бесперебойность подачи воды, так и на ее качество. 
 
В резервуарах происходит осаждение взвешенных веществ, выносимого из скважин песка, накопление в застойных зонах биообразований. Металлические водонапорные башни и резервуары изготавливаются без внутренних антикоррозионных покрытий и являются источниками загрязнения воды железистыми соединениями и микроорганизмами. В сельских населенных местах башни зачастую находятся в антисанитарных условиях и являются источником вторичного загрязнения воды. 
 
Проблемы 
 
Разрегулированность систем подачи и распределения воды. Недостаточность информации о техническом состоянии. Недостаточный охват приборным учетом всего водоподающего оборудования. Высокий износ и аварийность оборудования и трубопроводов. Несовершенство технологии диагностирования утечек. Устаревшие технологии и механизмы ремонтно-профилактических работ. Низкий уровень проектирования, строительства и эксплуатации (наиболее характерно для малых и средних поселков). Отсутствие резерва объемов регулирующих резервуаров. Отсутствие активного и полного водообмена. Низкая эффективность очистки и дезинфекции трубопроводов, резервуаров и башен. Низкое качество изготовления и строительства емкостных сооружений. 
 
1.7. Система управления водоснабжением 
 
В республике существуют различные структурные схемы управления водоснабжением городов и поселков. 
 
В системе Минжилкомхоза право юридического лица имеют лишь 26 предприятий водопроводно-канализационного хозяйства (г. Минск, в Гомельской области - Гомель, Добруш, Речица, Мозырь, в Витебской области - Витебск, Орша, Полоцк, в Брестской области - Брест, Барановичи, в Могилевской области - Могилев, Бобруйск, в Минской области - Борисов, Вилейка, Дзержинск, Жодино, Клецк, Молодечно, Заславль, Несвиж, Нарочь, Солигорск), а в основном - это структурные подразделения объединений жилищно-коммунального хозяйства (в городах Пинск, Слуцк, Новополоцк и т.д.). 
 
Наиболее высокий уровень эксплуатации в специализированных самостоятельных предприятиях. В сельских поселениях служб, обеспечивающих нормальную эксплуатацию систем водоснабжения, фактически не имеется. ГО "Трест "Промбурвод" Минсельхозпрода производит работы по заявкам колхозов и совхозов по замене насосного оборудования на скважинах, их бурение и ремонт. Во многих городах и поселках население обеспечивается водой из водопроводов, находящихся на балансе различных министерств и ведомств. 
 
Эксплуатацией ведомственных водопроводов, как правило, занимаются службы главного энергетика. 
 
В настоящее время в немалой доле функции заказчиков по строительству объектов водопроводно-канализационного хозяйства выполняют УКСы исполкомов, которые, не располагая в основном специалистами в этой отрасли, практически не несут ответственности за качество и эффективность проектируемых и строящихся объектов. 
 
Проблемы 
 
Ведомственная разобщенность и отсутствие единой системы управления водоснабжением города, района, области и республики. Нежелание местных исполнительных органов власти выделять службы водопроводно-канализационного хозяйства в самостоятельные предприятия. Вмешательство в текущую деятельность предприятий ВКХ и принятие решений некомпетентными лицами 
 
1.8. Нормативно-правовая база 
 
На территории республики действуют строительные нормы и правила (СНиП), стандарты, технические условия и иные нормативные и технические документы и пособия в области водоснабжения бывшего СССР, которые не отвечают современным требованиям и местным условиям и сдерживают внедрение передовых технологий, а в отдельных случаях ухудшают экономику. Так, использование СНиП 2.04.01-88 "Внутренний водопровод и канализация" приводит к перерасходу тепла на нужды горячего водоснабжения на 10-20%. Этим во многом объясняется невысокий уровень проектирования, низкие качество строительства и технический уровень эксплуатации объектов водоснабжения. Научно-методическое и нормативно-правовое обеспечение в Беларуси значительно отстает от уровня передовых зарубежных стран и требований Всемирной организации здравоохранения. 
 
Проблемы 
 
Отсутствие единой системы нормативов и правил. Несовершенство нормативно-технической документации. 
 
1.9. Научно-техническая и производственная база 
 
Беларусь обладает самым мощным научно-техническим потенциалом в области водного хозяйства среди стран СНГ (институты НАН Беларуси, ЦНИИКИВР, БелНИГРИ, БелНИСГИ, АНПО "Жилкоммунтехника", вузы и др.), которому под силу решение любых проблем на высоком уровне. 
 
Имеющиеся невостребованные разработки по очистке воды, технологиям бурения и регенерации скважин, новым материалам, отвечающие мировому уровню, при широком внедрении могли бы решить многие проблемы обеспечения населения питьевой водой, а также стать предметом экспорта как в страны СНГ, так и в дальнее зарубежье. 
 
Промышленные предприятия республики способны изготавливать продукцию любой сложности. Так, Гомельским радиозаводом освоен выпуск комплектных станций обезжелезивания, заводами "Промбурвод", "Эвистор" - выпуск погружных насосов. 
 
Проблемы 
 
Отсутствие координации научных исследований и республиканской научно-технической программы по проблемам водного хозяйства. Невостребованность существующих разработок. 
 
2. Цели, задачи и структура программы 
 
2.1. Принципы разработки и реализации программы 
 
Основной целью программы является разработка и реализация комплекса взаимоувязанных заданий, направленных на решение в республике проблем бесперебойного водоснабжения, улучшения качества питьевой воды, обеспечения ее соответствия санитарно-гигиеническим требованиям и нормам с учетом рекомендаций Всемирного банка, Европейского банка реконструкции и развития, Европейской экономической комиссии ООН по водным ресурсам, Международной ассоциации водоснабжения, Всемирной организации здравоохранения, внедрение прогрессивного опыта зарубежных стран в этой области. 
 
Методические принципы программы базируются на программно-целевом планировании мероприятий и заданий и на положениях международной системы управления качеством продукции (ИСО-9000) и предусматривают комплексное решение задач обоснования и нормирования показателей качества, технологического обеспечения и эффективности контроля. 
 
Структура программы обеспечивает комплексный охват всех основных работ, классифицированных по заданиям, содержанию, формам реализации и составу основных исполнителей. 
 
Реализация программы базируется на научных исследованиях в области системного подхода к проблеме обеспечения качества воды в целом и отдельным аспектам, касающимся комплексной оценки качества воды, прогрессивных средств и методов водоочистки, экономических аспектов хозяйственно-питьевого водоснабжения, задач повышения качества и регенерации реагентов и т.п. 
 
Разработанные задания направлены в первую очередь на мобилизацию всех существующих резервов систем водоснабжения с целью максимального использования их возможностей. 
 
2.2. Прогнозные и целевые показатели программы 
 
Для достижения поставленных целей определены основные прогнозные и целевые нормативы к 2005 г. в разрезе республики и областей, которые приведены в таблице и являются главными ориентирами в планируемых заданиях и мероприятиях. К ним относятся обеспеченность населения республики централизованным водоснабжением (в 2000 г. - 84,5%, целевая - 99%); обеспеченность сооружениями водоподготовки (в 2000 г. - 71%, целевая - 100%); удельное водопотребление (в 2000 г. - 196 л/сут на человека, целевое - 180 л/сут на человека); бесперебойность подачи воды в течение суток (в 2000 г. - 0,0%); охват приборами учета подачи воды потребителей ( 2000 г. - 40%)

Информация о работе Кольматация