GRUPUL SCOLAR COGEALAC

TEMA PROIECTULUI :

EPURAREA APELOR UZATE

ELEV : Florea Irina INDRUMATOR : Beregoi Mirela

CLASA : a XII-a A

CUPRINS :

1. ARGUMENT 1.1 RASPANDIREA APEI PE GLOB 1.2 APA IN NATURA

2. POLUAREA APELOR 3. PROPRIETATILE APEI UZATE4. EPURAREA APELOR UZATE5. PROCEDEE DE EPURARE A APELOR6. NECESITATI DE IMBUNATATIRE A APELOR UZATE7. CONDITII DE DESCARCARE A APELOR UZATE IN RETEAUA

PUBLICA 8. ALEGEREA DISPOZITIVULUI DE PRELEVARE A APELOR9. ALEGEREA PUNCTELOR DE PRELEVARE 10. PRELEVAREA PROBELOR11. ANALIZA SI PREGATIREA PROBELOR12. DEPOZITAREA SI CONSERVAREA PROBELOR13. CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

1. ARGUMENT :

Apa este o substanţă chimică deosebită, este izvorul vieţii, constituent major al corpului

animal şi al globului pământesc.

Apa este mediul în care se petrec toate reacţiile biochimice care întreţin viaţa, este un

izvor de energie, o necesitate imperioasă pentru existenţa omului, precum şi pentru dezvoltarea

unui număr mare de ramuri industriale. Contrar aparenţei, resursele de “apă bună” ale globului

pământesc care stau la dispoziţia omenirii, sunt destul de modeste faţă de necesităţile prevăzute

pentru viitor.

Distribuţia geografică a resurselor de apă este neuniformă, deci pentru anumite zone

geografice, cu un anumit grad de urbanizare, dezvoltarea economico-socială depinde rezolvarea

problemei găsirii surselor suplimentare de” apă bună”.

Resursele de apă au caracter limitat în funcţie de disponibilităţile anuale. Resursele de

apă la nivelul bazinului hidrografic se regenerează după un ciclu anual dar nu este suficient căci

implicarea omului este majoră în poluarea apelor de pe planeta noastră. Posibilitatea de extindere

a utilizării apelor sunt limitate sau regresive în cazul în care se întreprind măsuri adecvate pentru

întreţinerea, amenajarea şi exploatarea raţională a acestor resurse. Resursele de apă au o

distribuţie uniformă şi sunt variabile în timp şi nu concordă cu repartiţia zonală a obiectivelor

social economice.

Regenerarea resurselor de apă este influenţată de activităţile umane prin lucrările pe care

acestea le întreprind pentru dezvoltarea economică şi socială, prelevările neraţionale,

nerecuperabile, modificările calitative prin impurificări şi degradarea apelor din efluenţii

subterani, epurări incomplete. Pentru asigurarea dezvoltării economice şi sociale se impune

menţinerea unui echilibru natural sub aspect calitativ şi cantitativ între resurse şi consumul de

apă ceea ce se realizează printr-o exploatare a acestor resurse.

În anumite condiţii apa este reutilizata prin preluări şi restituiri succesive care permit o

valorificare intensă pentru satisfacerea unui număr mare de consumatori cu acelaşi volum de apă.

Modul de utilizare a apelor care formează un important factor de mediu influenţează într-o mare

măsură echilibrul ecologic al bazinelor în care se integrează şi consumatorii de apă.

Protecţia resurselor de apă: raţionalizării, exploatării, calităţii lor derivă din consideraţii

impuse de o necesitate a protecţiei mediului şi acceptă volume de apă existente pe planetă,

depăşeşte 135000 km cubi şi acoperă 72% din suprafaţa planetei albastre.

Din acest volum ~97% reprezintă apa sărată a mărilor şi oceanelor, iar restul de

3%reprezintă apele dulci, formate din gheţari şi calote glaciare, apele curgătoare, terestre şi

atmosferice de lacurile şi pânzele freatice subterane.

Apele curgătoare, lacurile şi pânzele freatice care sunt surse potenţiale utilizate în

scopuri sociale şi economice reprezintă doar un procent de 0,14% din volumul total de apă de pe

glob. Societatea umană poate folosi numai o parte din resursele superficiale de apă

dulce care se refac anual prin precipitaţii.

1.1 RASPANDIREA APEI PE GLOB

Răspândirea centrelor urbane pe glob nu corespund cu distribuţia resurselor de apă, volumul de

apă raportată pe cap de locuitor în Austria şi Elveţia este de 30000-40000 metri cubi pe an, iar în ţările

scandinave este de ~20000metri cubi pe an.

Gradul de utilizare al apei variază de la o regiune la alta în funcţie de resurse şi de nivelul de

dezvoltare economică. În ţările nedezvoltate de pe continentul african consumul anual de apă pe cap de

locuitor nu depăşeşte 4000 metri cubi pe cap de locuitor pe an. Pe când în ţările dezvoltate economic se

consumă anual peste 1000 metri cubi pe cap de locuitor pe an, iar în ţările dezvoltate se consumă 2500-

3000 metri cubi pe an.

Procesul de utilizare al resurselor de apă definit că raportul dintre volumul de apă al efluenţilor

superficiali este foarte diferit de la o ţară la alta.

Valori foarte ridicate de circa 15%sunt specifice unor ţări că Franţa, Portugalia, Germania, dar nu

depăşesc 8% în Norvegia, Olanda, Suedia. După unele statistici circa 7%din populaţia globului nu

dispune de surse de alimentare potabilă cantitativă şi calitativa, acceptabilă, astfel în Asia de sud-est circa

900 milioane locuitori, în Africa~200 milioane locuitori, în America latină peste 100 milioane locuitori

sunt subalimentaţi cu apă.

Se resimte o criză de apă în anumite zone ale globului care se va resimţi din ce în ce mai mult şi

în alte zone.

În România volumul efluenţilor superficiali interni se estimează la 37-38 miliarde metri cubi pe

an.

Metri

Cubi

1,7 2 2,5 4,5 9 14 22,5 35,5 40 46

An 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1990 2000 2012CREŞTEREA CONSUMULUI ÎN ROMÂNIA ÎNTRE ANII 1950-2012

Este necesar să se realizeze bazine de acumulări să se i-a măsuri de asigurare a utilizării raţionale a

apei.

1.2 APA IN NATURA

Apa se găseşte în natura într-o continuă transformare, trecând dintr-o stare de agregare în alta, în

procesul neîntrerupt, numit “circuitul apei în natură”. Apa se găseşte în atmosferă, hidrosferă şi în sol sub

formă de: ape meteorice, de suprafaţă şi subterană.

Apele meteorice provin din evaporarea apelor de pe suprafaţa solului şi condensarea vaporilor

atmosferici sub formă de ploaie şi zăpadă. Aceste ape conţin dizolvate cantităţi variabile din gazele

atmosferice: oxigen, azot, bioxid de carbon, amoniac, hidrogen sulfurat, etc şi pulberi în suspensie.Ca

rezultat al descărcărilor electrice din atmosferă, aceste ape mai conţin dizolvate şi diferite cantităţi de

ozon şi azotat de amoniu.

În regiunile industriale, apele de ploaie mai dizolvă cantităţi variabile de gaze industriale: clor,

acid clorhidric, bioxid de sulf, oxizii, azot, amoniu, etc.

Cantitatea gazelor dizolvate în apă depinde de coeficientul de solubilitate al unui gaz reprezintă

numărul de litri de gaz dizolvaţi într-un litru de apă la temperatura de O grade Celsius şi presiunea de

760mm Hg. Coeficientul de solubilitate scade cu creşterea temperaturii şi cu conţinutul de substanţe

minerale ale apei.

Deoarece gazele industriale au un coeficient de solubilitate foarte mare în comparaţie cu cel al

gazelor care intră în compoziţia aerului rezultă că apele de ploaie din regiunile industriale, având în

vedere proprietăţile gazelor dizolvate prezintă un pericol pentru vegetaţie şi pentru construcţiile metalice

(coroziunea)

2 . POLUAREA APELOR

Apa reprezintă sursa de viaţă pentru organismele din toate mediile. Fără apă nu poate există viaţă.

Calitatea ei a început din ce în ce mai mult să se degradeze suferind modificări de ordin fizic, chimic şi

bacteriologic.

Influenţa în rău a calităţii apei se datoreşte apelor reziduale, industriale şi urbane, poluării de

origine agricolă constând în pesticide, insecticide, fungicide, extrem de toxice, de îngrăşăminte şi

reziduuri de origine animală. Poluarea apelor provine din deversări necontrolate. Efectele cele mai toxice

le produc nitraţii, fluorurile, metalele toxice ca: mercur, arsenic, plumb şi cadmiu, apoi pesticidele,

detergenţii anionici, reziduurile radioactive.

Lista poluanţilor este nelimitată şi în continuă creştere. Tipurile de poluare ale apei sunt:

suspensiile de steril, din exploatării miniere, din cariere; deşeurile de carne, oase, copite, sânge de la

abatoare; fibre de lemn, celuloză, rumeguş de la întreprinderile de industrializare a lemnului, substanţe

chimice extrem de diversificate provenind din majoritatea industriilor şi din gospodarii.

Apele uzate menajere şi industriale sunt importante cantitativ. Ele provin de la băi, wc-uri,

bucătării, de la întreprinderi, de pe străzi, din pieţe şi constituie o puternică sursă de poluare a râurilor în

care se deversează, precum şi a apelor subterane unde se infiltrează. Preţul curăţeniei este poluarea apelor.

Debitele apelor uzate orăşeneşti sunt de mai mulţi metri cubi pe secundă. Apele uzate industriale

se caracterizează prin masivitate şi mare nocivitate.În foarte multe zone pe glob s-a constatat poluarea

apelor cu mercur.

Afluenţii cu acest poluant provin din industriile electrotehnica, farmaceutica, a maselor plastice, a

hârtiei, a pigmenţilor, etc. Mercurul se concentrează în lanţurile trofice, acvatice şi circulă prin ele până la

om.

Industria alimentară poluează apa râurilor cu substanţe provenite din prelucrarea legumelor,

fructelor, a cărnii, a peştelui. Dacă sunt în cantităţi moderate ele sunt degradate biologic, în cantităţi mari,

însă provoacă consumarea oxigenului în timpul descompunerii, fapt ce duce la moartea peştilor şi a altor

organisme acvatice. Gustul, mirosul şi culoarea apei sunt schimbate, iar contaminarea cu germeni

patogeni este frecventă.

Industria pielăriei evacuează ape care conţin poluanţi organici şi multe substanţe chimice

organice toxice, periculoase pentru organismele acvatice şi pentru om.

Adesea aceste ape au turbiditate mare, au spumă şi germeni patogeni care provoacă antraxul.

Industria textilă prin prelucrarea inului, cânepei, lânii brute elimină ape cu o mare încărcătură

organică şi cu substanţe chimice de la băile de tratare chimice.

Industria celulozei şi hârtiei elimină ape foarte grav poluate cu efecte toxice asupra vieţii din ape.

Cantitatea de apă folosită în acest scop este foarte mare.La fabricile din S.U.A. s-au consumat în 1960 în

acest scop 684000 metri cubi de apă.

Industria chimică organică are peste 500000 compuşi organici poluanţi a căror toxicitate este

extrem de periculoasă.

Industria petrochimică evacuează cantităţi mari de substanţe toxice sub formă de ape uzate

orăşeneşti, a căror epurare solicita eforturi mari.

Industria petrolului emite ape reziduale care conţin ţiţei, uleiuri, sare şi multe substanţe toxice.

Industria chimică anorganică produce sute de mii de poluanţi pe an care constau din acizi şi

substanţe alcaline cu efecte toxice şi corozive, distructive pentru floră şi faună. Cenuşa şi suspensiile

colmatează albiile râurilor şi scot din circuitul agricol importante suprafeţe de teren. Îngrăşămintele

azotoase eutrofiază apele şi îmbolnăvesc persoanele care fac baie în apele poluate cu aceste substanţe.

Industria minieră evacuează în sectorul de concentrare agenţi de flotaţie care produc spumă şi

sunt toxici.

Industria metalurgică cocseriile, industria constructoare de maşini, evacuează volume mari de ape

cu substanţe deosebit de toxice.

Producerea energiei nucleare şi a materialelor radioactive elimină ape cu potenţial radioactiv

extrem de periculos.

3 . PROPRIETATILE APELOR UZATE

Proprietăţile apelor uzate depind de calităţile apei folosite, de substanţele conţinute şi de

transformările suferite în scurgerea prin reţeaua de canalizare, de la formare şi până la staţia de epurare

sau la emisar.

Aceste proprietăţi sunt scoase în evidenţă prin analize fizico-chimice, bacteriologice şi biologice.

Stabilirea indicatorilor rezultaţi din analize este importantă întrucât oferă date care servesc la

alegerea sistemului de canalizare, a materialelor de construcţii, a conductelor şi a protecţiei lor, la

stabilirea procesului de epurare şi la valorificarea unor substanţe din apele uzate.De asemenea

cunoaşterea proprietăţilor apelor uzate serveşte la stabilirea măsurilor de securitate în exploatarea şi

întreţinerea canalizării.

Apele uzate menajere proaspete cuprind substanţe minerale şi organice au o culoare slab alcalină

şi temperatură de 10-25 grade Celsius. Când încep să fermenteze capăt o culoare cenuşie închisă (aproape

neagră) au un miros caracteristic de hidrogen sulfurat şi amoniac şi dau reacţie acidă. La suprafaţă apelor

uzate menajere plutesc diferite substanţe (grăsimi, săpunuri) şi corpuri solide (resturi de zarzavaturi,

hârtie, etc)

Din punct de vedere chimic apele uzate menajere cuprind dizolvate în apă sau în amestec gaze

(oxigen, azot, hidrogen sulfurat, etc), oxizi (de mangan, de fier) şi acizi minerali şi organici.

În apele uzate menajere se găsesc în număr mare (ordinul milioanelor/litru) de microorganisme (microbi patogeni şi bacili în special bacili coli) microorganisme din grupa protozoarelor şi metazoarelor, de asemenea pot fi viermi intestinali şi diferiţi spori ceea ce dă apelor uzate menajere un caracter periculos privind sănătatea oamenilor şi animalelor.

Proprietăţile apelor uzate industriale depind de procedeul tehnologic, de natura producţiei şi de materia primă folosită. Natura şi concentraţia substanţelor din apele uzate industriale variază în limite destul de largi, astfel:

Apele din industria alimentară conţin în special substanţe organice;

Apele din industria metalurgică şi constructoare de maşini conţin în special substanţe minerale;

Apele uzate de la abatoare, combinate de carne, ateliere de grăsimi, conţin importante cantităţi de grăsimi.

De cele mai multe ori apele uzate industriale conţin acizi şi alcooli care atacă pereţii canalelor şi frânează procesele de epurare. Alte ape industriale cu un conţinut mare de substanţe minerale care corodează canalele sau se depun micşorând capacitatea de transport.

Proprietăţile apelor meteorice diferă de cele ale apelor uzate menajere şi industriale.

Apele meteorice care cad pe suprafaţa centrelor populate sunt considerate convenţional curate. Fac excepţie apele de ploaie care spală suprafeţele unor întreprinderi industriale, depozite şi care pot conţine diferite substanţe (grăsimi, produse petroliere, etc) fiind uneori mai periculoase decât apele menajere. Apele meteorice au un caracter uşor agresiv datorită bioxidului de carbon pe care îl i-au din atmosferă, proprietate care se i-a în consideraţie în calculul canalizării. Apele uzate orăşeneşti cuprind în afară apelor menajere şi apele din alte industrii.

Ele au proprietăţi apropiate apelor menajere însă au în general o concentraţie mai mare de substanţe impure şi o stare de reacţie a apei variind în limite mai largi.

4 . EPURAREA APELOR UZATE

STATIE DE EPURARE

Apa uzata, numita si "apa folosita" sau "apa de canalizare" are incarcatura microbiologica ce reprezinta un factor de risc pentru sanatatea umana. Ca urmare ea trebuie transformata prin epurare intr-o starea ce-i permite deversarea in orice emisar (rau, lac, mare, etc.) fara a prejudicia flora si fauna.

Epurarea apelor uzate este procesul complex realizat cu echipamente de inalta performanta, bazat pe avizele, acordurile si autorizatiile de mediu eliberate de catre autoritatile competente, potrivit reglementarilor legale din domeniul protectiei calitatii apei si a mediului, astfel incat sa fie garantate atat protectia si conservarea mediului, cat si igiena si sanatatea populatiei.

Tratarea apelor uzate si meteorice transportate prin sistemul de canalizare se face in Statiile de Epurare prin procedee mecanice si biologice, rezultand namol. La randul lui, namolul este tratat prin fermentare anaeroba si deshidratare dupa care este depus in depozitul ecologic propriu, pentru a fi folosit in agricultura.

Ce este apa uzata ?

Apa uzata poate fi numita si "apa folosita" sau "apa de canalizare". Contine diferite încarcaturi, precum dejectii umane sau animale, resturi alimentare, uleiuri, sapun, detergenti si alte substante chimice. În gospodarie, apa uzata provine de la toalete, dusuri, bai, chiuvete, masini de spalat rufe si vase. Apa uzata industriala provine din diverse procese de productie si de prelucrare.

Epurarea apei - De ce ?

Natura dispune de mecanisme proprii de epurare. Natura însa nu poate epura debitele mari de ape uzate deversate de industrie si zonele populate. Rezultatul poluarii cu apa uzata este imediat vizibil: râuri si lacuri în care mor pestii, miros urât si devin focare de infectii.

Epurarea apelor uzate este o prioritate pentru noi toti:

Apa este habitatul a sute de specii de pesti, pasari si alte vietati ce sunt dependente de calitatea apei;Apa este unul din cele mai importante medii de recreere. Suntem atrasi de rauri, lacuri, plaje, mari si oceane pentru activitati recreative precum pescuitul, sporturile nautice, plimbari sau odihna.Apa uzata, prin încarcatura microbiologica pe care o transporta, este un factor major de risc pentru sanatatea umana. Calitatea vietii noastre depinde de calitatea apei din jurul nostru. Poluarea cu ape uzate este pedepsita prin lege.

Primele statii de epurare au aparut in Anglia în secolul XIX. Initial s-au realizat canalizari, care au rezolvat problema epidemiilor hidrice, dar au facut din Tamisa un râu mort ce degaja miros pestilential, incat in geamurile parlamentului au trebuit atarnate carpe imbibate cu clorura de calciu. Abia atunci s-a trecut la realizarea de statii de epurare. Tot in Anglia s-au pus bazele monitoringului pentru statii epurare. Parametrul "consum biochimic de oxigen" CBO5 a fost introdus in 1898 - temperatura de 20 C, timp de rezidenta în rau 5 zile, tip de poluare

predominanta fiind cea fecaloid-menajera si a devenit foarte important pentru proiectare unei statii de epurare.

In SUA, in 1984 existau 15438 de statii epurare care deserveau o populatie de 172 mil. locuitori, adica 73,1%. Procentul de epurare a apelor din statii de epurare din punct de vedere al incarcarii organice masurate prin CBO5 a fost de 84% iar din punct de vedere al suspensiilor de 86,3%. Pentru anul 2005 se prevede atingerea unui nivel de 16980 de statii epurare care sa deserveasca 243 mil. locuitori, adica 86,6% . Procentul de epurare a apelorin statii epurare din punct de vedere al incarcarii organice masurate prin CBO 5 e planificat sa atinga 89,9% iar din punct de vedere al suspensiilor de 88,9%.

In SUA tot mai putine ape din statii epurare se descarca din nou în emisar, acestea se infiltreaza in sol sau se utilizeaza pentru irigatii, în industrie, pentru recreere (lacuri), pentru piscicultura, si chiar ca sursa de apa potabila, dupa descarcare in lacuri sau injectare in sol sau chiar direct, dar cu supunere la preepurare avansata. De exemplu in SUA se utilizeaza ape uzate la prepararea de apa potabila în orase ca Palo Alto, Denver, El Paso si chiar Washington DC . Aceasta solutie e destul de scumpa, dar totusi mai ieftina decat desalinizarea apei marine de exemplu, de aceea tehnologia reciclarii apei din statii epurare se raspandeste si in tari arabe si africane.

Epurarea – reprezinta procesul complex de retinere si neutralizare a substantelor daunatoare dizolvate, in suspensie sau coloidale prezente in apele uzate industriale sau menajere in statii epurare.Epurarea apelor uzate poate fi in functie de caracteristicile apei si de cerintele evacuarii in emisar mai mult sau mai putin complexa astfel avand statii epurare simple mecano-biologice sau statii epurare complexe. Apele uzate cu caracter predominant anorganic vor fi tratate in statii de epurare numai prin mijloace fizico-chimice de retinere si neutralizare: sedimentare, neutralizare, precipitare, coagulare, floculare, adsorbtie pe carbune activ, schimb ionic. Apele uzate cu un caracter predominant organic sunt epurate intr-o statie de epurare prin procedee fizico-chimico-biologice.

Epurarea apelor uzate in statii de epurare se imparte in :

• retinerea sau neutralizarea substantelor nocive;

• prelucrarea substantelor rezultate din prima operatiune denumite namoluri.

Progresele realizate in ultimile decenii in domeniul epurarii apelor uzate au dus nemijlocit la constructia unor statii de epurare mai judicios concepute si in special mai economice.

Epurarea apelor in statii de epurare se urmareste prin determinari inainte si dupa intrarea in statie:

• reactia pH;

• suspensii solide fixe si volatile;

• CBO 5 – consumul biochimic de oxigen la cinci zile, in mg/l, necesar pentru oxidarea biochimica a materiilor organice la o temperatura de 20C si in conditii de intuneric;

• CCO – consum chimic de oxigen, in mg/l, pentru oxidarea sarurilor minerale oxidabile si a substantelor organice, bazat pe bicromat sau permanganat de potasiu; intre cei doi indicatori exista urmatoarele corelatii CCO=CBO 21, CCO=1,46 CBO 5, iar pentru prezenta in apa a substantelor organice nebiodegradabile CCO > CBO21;

• prezenta azotului intalnit sub forma de amoniac liber, azot organic, azotati si azotiti;• prezenta microorganismelor, care sunt de diverse tipuri, unele contribuind procesul de epurare, iar altele ce produc boli si infectii la oameni si animale; prezenta acestora conduce la necesitatea dezinfectarii apei la iesirea din statia de epurare.

Epurarea apei in statii de epurare se realizeaza in mai multe trepte si anume: treapta primara, treapta secundara si treapta tertiara. Ca produsi finali ai procesului de epurare dintr-o statie de epurare rezulta: apa purificata in diferite grade, functie de proces si de starea ei initiala, precum si namoluri.

Schema de epurare se alege pe baza unor calcule tehnico-economice comparative intre mai multe variante facute prin considerarea mai multor factori ca: existenta de terenuri disponibile pentru statii de epurare sau economic inapte pentru alte folosinte, posibilitatea asigurarii zonei de protectie sanitara in jurul statiei de epurare, obligativitatea asigurarii gradului de epurare necesar, distanta fata de emisarul in care se deverseaza apele purificate, cantitatile de namoluri rezultate in fiecare proces de epurare si posibilitatile de depozitare sau de distrugere a lor, posibilitatea asigurarii statiei de epurare cu personal calificat.

In functie de volumul de apa epurata zilnic si de natura apelor se poate opta din punct de vedere economic si constructiv pentru rezervoare din diferite materiale sau bazine din beton.

Tipuri de instalatii de epurare:

- separatoare de grasimi - reducerea grasimilor - sunt utilizate in general de restaurante, fast food-uri, cantine, carmangerii inainte de deversarea in canalizare sau in statie de epurare;

- separatoare de hidrocarburi; - reducerea uleiurilor si hidrocarburilor - sunt utilizate in service auto si in parcari;

- statie epurare ape menajere individuale;

- statie epurare ape menajere pentru comunitati; - statii de epurare conventionale sau SBR;

- statii epurare ape industriale; - statii de epurare conventionale sau SBR;

- sisteme recirculare apa spalatorii auto.

Purificare apei constă dintr-o serie de tratamente: fizice, chimice, electrochimice şi biologice, ca

atare sau combinate.

Epurarea fizică a apei constă în filtrarea printr-o serie de grătare şi site speciale, urmată de o

sedimentare şi refiltrare prin nisip.De obicei aceasta este combinată cu epurarea chimică prin tratarea apei

cu anumite substanţe coagulante, pentru că procesul de sedimentare să fie mai activ şi filtrarea să se facă

mai bine.

Epurarea chimică constă în tratarea cu săruri de aluminiu şi fier a apei filtrate, când se obţine un

precipitat care absoarbe pe suprafaţa sa o parte din particulele în suspensie. Acest proces aşa zis de

“coagulare” este influenţat de o serie de factori ca: temperatura, turbiditatea, pH-ul şi calitatea

substanţelor coagulante.

Epurarea electrochimică se bazează pe trecerea unui curent electric printr-o soluţie care conţine

FeCl3 când se formează clor sau compuşi oxigenaţi ai acestuia.

Epurarea biologică are drept scop îndepărtarea din apele tratate ca mai înainte a germenilor

microbieni rămaşi.Acesta se poate face pe cale naturală sau artificială.Pe cale naturală se face trecând

apele de decantare în nişte bazine descoperite, umplute cu cărbune, piatră, ardezie, în straturi când materia

organică şi minerală dizolvată, este fixată pe materialul poros, putând fi astfel mai uşor oxidată.Apa

epurată este supusă apoi unei noi operaţii de dedurizare, deferizare, demanganizare, de reducere a

salinităţii şi îndepărtarea gazelor dizolvate şi în cele din urmă este supusă dezinfecţiei.Epurarea apei are

ca scop corectarea unor caracteristici ale apei naturale, astfel încât acestea să corespundă din punct de

vedere calitativ cerinţelor impuse de folosinţa ei.

Epurarea cuprinde o etapă primară de tratament mecanic care constă în filtrarea apei, pe grătare şi

apoi pe site din ce în ce mai fine pentru a îndepărta obiectivele sau particulele suspendate în etapa de

pretratare. Apa este apoi lăsată să curgă cu viteză mică, printr-un bazin când sedimentează nisipul şi

mâlul de bază, iar la suprafaţă se formează un strat dens care conţine particule insolubile de” grăsime”

lichidă. Acest strat înglobează nu numai grăsimi, sau ceruri, dar şi compuşi rezultaţi din reacţia calciului

şi magneziului, cu săpunuri şi detergenţi. Nămolul rezultat poate fi depozitat în halde ecologice (care să

nu permită infiltrarea în pânza de apă freatică) pentru a fi apoi utilizat la producerea de biogaz sau ca

îngrăşământ.

Epurarea primară poate fi asociată cu flocurarea (îndepărtarea de până la 40% din cantitatea de

metale grele). Adaosul de substanţe chimice este şi el posibil dar implică cheltuieli suplimentare şi

tratamente ulterioare de corecţie. În urma epurării mecanice se elimină ~30% din substanţa care imprimă

apei necesarul biologic de oxigen deşi aspectul apei este mult mai limpede, conţinutul ei încă reprezintă

un pericol pentru vegetaţia şi fauna acvatică.

Etapa secundară este etapa biologică şi are ca scop eliminarea particulelor suspendate sau a

substanţelor dizolvate. Ea se realizează cu ajutorul microorganismelor şi constă în descompunerea

compuşilor organici în dioxid de carbon, apă şi un reziduu care poate fi uşor îndepărtat. În bazinul de

epurare biologică apa traversează un strat de nisip, pietriş sau material plastic care găzduieşte

microorganismele (bacterii de obicei, mult mai rar protozoare) ce realizează descompunerea biologică.

Procesele din etapa secundară de epurare pot fi anaerobe sau aerobe şi se pot desfăşura în strat fix

sau în reactoare cu dispersie. Cel mai adesea se utilizează epurarea în condiţii aerobe în reactoare sau

bazine cu populaţie de microorganisme dispersată sau depusă în start fix. Acest mod de operare utilizează

la maxim întreaga cantitate de biomasa şi poate fi concomitent cu oxidarea. Microorganismele sunt

menţinute într-o concentraţie mare în bazin şi procesul este grăbit datorită unui sistem de aerare uniformă.

Capacitatea de aclimatizare a bacteriilor în prezenţa toxinelor este totuşi limitată şi concentraţii excesive

de poluanţi duc la distrugerea microorganismelor.

Practic procesele care au loc sunt aceleaşi care se petrec şi în apele naturale dar în bazinul de

epurare viteza acestora este mărita printr-o concentraţie mare de bacterii şi de oxigen. Populaţiile de

microorganisme sunt deosebite şi sensibile la diferiţi factori cum sunt compoziţia apei sau temperatura.

De aceea pe timpul iernii bazinele de tratare secundară trebuie alimentate cu apă caldă pentru a menţine

temperatura necesară supravieţuiri bacteriilor.

Tot în etapa secundară are loc nitrificarea unor compuşi organici cu azotul şi amoniacul care sunt

transformaţi în ioni azotat şi dioxid de carbon.De aceea unele staţii de epurare au că etapa următoare,

etapă de denitrificare.

Dacă se selectează anumite microorganisme în filtrele de adâncime se poate realiza şi degradarea

biologică a compuşilor cu fier şi mangan.

Unele staţii de epurare realizează şi treaptă terţiară de epurare, în funcţie de caracteristicile proprii ale

apelor uzate.

Epurarea avansată se realizează înaintea etapei de dezinfectare. Nămolul rezultat din epurare

trebuie tratat cu atenţie deoarece el conţine concentrat o mare de substanţe nedorite în apă. El reprezintă

un sistem de particule suspendate greu sedimentabile şi de aceea greu separabile.

La începutul existenţei staţiilor de epurare acest nămol era aruncat înapoi într-un curs mare de

apă, dar astăzi acest procedeu este complet interzis. Cantităţile cele mai mari de nămol provin din

epurarea primară şi mult mai puţin din treaptă secundară şi fiecare staţie de epurare trebuie să răspundă

coerent la întrebarea” ce utilizare se va da nămolului rezultat?”. Răspunsul poate fi variabil, incluzând

fabricarea de materiale de construcţii, utilizarea lui în agricultură sau în fabricarea de biogaz.

Indiferent de utilizare, cantităţile mari de nămol trebuiesc întâi concentrate fie pe cale

gravitaţională, fie prin evaporarea apei în bazinele de nămol care se întind pe suprafeţe mari. Aceasta din

urmă alternativă, deşi, ieftină, prezintă dezavantajul unor suprafeţe mari blocate şi a posibilităţilor de

contaminare cu microorganisme de tip Cryptosporidium.În regiuni aride nămolul se poate usca şi

pulberea rezultată poate fi împrăştiată peste câmpuri. După concentrare urmează tratarea biologică,

detoxifierea şi disponibilizarea lui.

Dacă se utilizează nămolul ca şi biocombustibil pentru fabricarea gazului metan, eliberarea apei

din nămol se poate face şi prin presarea sau centrifugarea lui.În prealabil nămolul este depozitat în halde

care au baza izolată cu materiale polimerice, impermeabile. Gazul rezultat este utilizat în staţia de epurare

pentru consumul propriu.

5 . PROCEDEE DE EPURARE A APELOR

Prin epurarea apelor reziduale se înţeleg ansamblul de măsuri şi procedee folosite în scopul

reducerii impurităţilor de natură minerală, organică, chimică sau bacteriologica din apele uzate, până la

anumite limite, la care acestea, pot fi evacuate în apele curgătoare, fără a periclita folosirea ulterioară a

acestora.

Epurarea apelor reziduale menajere se poate realiza prin procedee mecanice, chimice şi biologice,

de obicei se folosesc toate aceste procedee, ele completându-se reciproc.

Purificarea apei are ca scop corectarea unor caracteristici ale apei naturale, astfel încât acestea să

corespundă din punct de vedere calitativ cerinţelor impuse de folosinţa ei.

Purificarea ei se realizează prin limpezire şi dezinfectare.

1) Limpezirea apei: în funcţie de dimensiunile impurităţilor din apă, limpezirea se poate efectua fie

în mod natural (sedimentare naturală) fie utilizând coagulanţi.

Sedimentarea naturală a particulelor cu diametru mai mare de 0,1 mm se realizează în bazine

special amenajate numite denisipatoare care servesc la depunerea nisipului aflat în suspensii.

2) Dezinfectarea apei: este operaţia prin care se urmăreşte îndepărtarea germenilor patogeni şi

reducerea numărului de germeni saprofiţi.

Procedee mecanice de epurare: urmăresc înlăturarea din apă a corpurilor mari, a impurităţilor

care se depun şi a celor care plutesc pentru a se obţine ape limpezi. Apele sunt trecute prin grătare rare şi

apoi prin grătare fine cu scopul de a reţine materialele şi corpurile plutitoare, după aceea trec prin

denisipatoare pentru depunerea nisipului purtat în suspensie.

Apele ce ies din desnispatoare trec prin separatoare de grăsimi pentru înlăturarea produselor

petroliere, a uleiurilor şi grăsimilor. Acestea sunt bazine de formă dreptunghiulară în care apa circulă cu

viteză mică, grăsimile se adună la suprafaţă şi se înlătura manual, iar apa iese prin sifonare. În apă rămân

suspensii fine în cea mai mare parte de natură organică, care prezintă pericolul de infectare datorită

putrefacţiilor. Separarea lor se realizează în bazine de decantare în care scop curge foarte încet.

Depunerile se colectează şi se evacuează de câteva ori pe zi, pentru a se evita fermentarea lor.

Procedee chimice de epurare: epurarea chimică a apelor reziduale urmăreşte neutralizarea

apelor acide sau alcaline precum şi precipitarea cu ajutorul coagulanţilor, a impurităţilor nedizolvate şi a

coloizilor.Pentru neutralizarea apelor acide se utilizează laptele de var, reactiv ieftin şi eficace, iar drept

coagulanţi sulfatul feric şi sulfatul de aluminiu. Procedeele de epurare urmăresc ca prin activitatea unor

specii de microorganisme aerobe care transformă materiile organice, în substanţe minerale să asigure o

epurare avansată a apelor reziduale.În acest scop apa reziduală se amestecă cu nămol activ care conţine

microorganisme capabile să distrugă substanţe conţinute în apă. Epurarea are loc în bazine cu fundul

alcătuit din plăci poroase prin care se sufla aer, necesar să asigure condiţii optime de viaţă

microorganismelor.

6 . NECESITATI DE IMBUNATATIRE A APELOR UZATE

Cererea pentru apa de bună calitate a crescut odată cu apariţia industrializării şi creşterea rapidă a

populaţiei. Această tendinţă a continuat de-a lungul timpului şi a cuprins o arie geografică tot mai largă.

La nivelul mondial, necesarul de apă de bună calitate este în creştere în următoarele domenii de utilizare

- Utilizarea industrială: procesele de răcire cu apă din instalaţiile termoelectrice şi procesele

industriale, generarea hidroenergiei;

- Utilizarea casnică

- Irigaţiile din agricultură şi alimentarea cu apă a crescătorilor de animale;

- Utilizarea apei în scopuri recreative, cum ar fi canotajul, înotul şi pescuitul;

Fiecare dintre aceste utilizări ale apei afectează mai mult sau mai puţin calitatea apei. Plouarea

tot mai ridicată a apelor subterane, râurilor, lacurilor, zonelor de coastă şi a marilor este determinată de:

- Mărirea gradului de utilizare a apei;

- Deversarea unor deşeuri industriale şi menajere netratate;

- Aplicarea excesivă a îngrăşămintelor şi pesticidelor în agricultură.

- Scurgerea accidentală de substanţe toxice (inclusiv substanţele radioactive).

Protecţia calităţii apelor constituie parte integrală a protecţiei mediului şi are ca scop principal

păstrarea respectiv îmbunătăţirea caracteristicilor fizico-chimice şi biologice ale apelor pentru

gospodărirea cât mai bună a acestora.

Se ştie că în lume la ora actuală există peste 13 milioane substanţe chimice, dintre care uzual se

folosesc circa 60 până la 70de mii, dar numai ~3000 dintre ele reprezintă 90%masa din totalul celor

folosite. Producţia industriei chimice a crescut exponenţial în ultimele decenii, datorită utilizării acestora

pe scară din ce în ce mai largă, ceea ce a dus la creşterea consumului de apă industrială, pe de o parte şi

la creşterea volumului de ape reziduale

În funcţie de provenienţă apele reziduale (efluenţii industriali şi apele uzate de canalizare) pot fi:

- Ape reziduale cu compuşi organici fermentabili provenite din industria alimentară şi cea

farmaceutică;

- Ape reziduale cu compuşi toxici de la uzinele cocso-chimice, industria chimică-organică, de sinteză

din rafinării.

- Ape reziduale cu compuşi orga nici provenite din industria chimică, ceramică, metalurgie, etc.

- Ape reziduale cu compuşi micşti din combinate chimice, petrochimice, procese complexe de

prelucrare. Datorită atât complexităţii proceselor industriale, cât şi evacuării în comun a apelor

menajere şi industriale, apele reziduale, în general nu pot fi încadrate strict în una din categoriile

menţionate.

Componenţi apelor reziduale care constituie substanţele impurificatoare au efecte nocive se pot

grupa în:

- Substanţe aflate în suspensie sau emulsie;

- Produse petroliere şi detergenţi;

- Substanţe degradabile;

- Acizi, baze, săruri hidrolizabile;

- Substanţe radioactive, microorganisme (bacili, germeni patogeni).

Sursele de emisie din procesele industriale provin de la încălzitoare, boile, ventile şi flanşe

neetanşe corespunzător. Pompe compresoare, etc.

Instalaţiile mai noi în general vor fi mai eficiente în utilizarea energiei şi materiilor prime

comparativ cu cele vechi datorită îmbunătăţirii în proiectarea şi realizarea acestora şi datorită

tehnologiilor” mai curate”.

Complexitatea proceselor industriale determină ca procesele de epurare aplicate apelor

reziduale să prezinte o mare diversitate.

Domenii care necesită îmbunătăţiri Volum ape uzate, milioane metri cubi/an

Staţii municipale 2240(70%)

Industria chimică 390(12%)

Oţelarii şi construcţii de maşini 215(8%)

Altele 224(10%)

*APE UZATE ÎN ROMÂNIA

Domenii de activitate Volum ape uzate, milioane metri cubi/an

Alimentarea cu energie electrică şi termică 2593(43%)

Staţii municipale 2241(37%)

Industria chimică 453(15%)

Altele 151(5%)

7. CONDIŢII DE DESCĂRCARE A APELOR UZATE

IN RETEAUA PUBLICA

Condiţiile se referă la apele uzate industriale şi la diferite ape uzate ale unor dotări din centrele

populate (spitale, institute de cercetare) care prin compoziţia lor pot dăuna rezistenţei şi stabilităţii

conductelor sau pot complica procesele de epurare a apelor în canalizarea publică şi pune în pericol

sănătatea lucrătorilor din exploatare. Nu se admite scurgerea în canalizarea publică a apelor uzate care

conţin:

A) substanţe în suspensie a căror cantitate, mărime şi natura constituie un factor activ de

degradare a canalelor sau provoacă depuneri care stânjenesc scurgerea normală, de exemplu nisipuri,

văr, vată, cârpe, fibre.

B) substanţe chimice şi organice de orice natură în stare de suspensie sau dizolvate sau prin

evaporare stânjenesc exploatarea normală a canalelor şi spaţiilor de epurare sau provoacă împreună cu

aerul amestecuri detonante, de exemplu păcură, benzină, benzen, petrol.

C) substanţele cu agresivitate chimică asupra materialelor care sunt folosite în mod obişnuit la

construcţia reţelelor de canalizare şi staţiilor de epurare ale centrelor populate de exemplu: acizi, alcooli

care dau apei un caracter agresiv.

D) substanţe toxice în concentraţii mai mari decât cele admise care sunt periculoase pentru

lucrătorii din exploatare şi care opresc procesele biologice de epurare din exploatare, de exemplu:

cianuri, clor, cupru, zinc.

E) microbi şi spori ai bolilor contagioase de exemplu: apele uzate de la spitale, cantonamente,

tăbăcarii, combinate de carne

F) ape cu temperaturi mai mari de 50 grade Celsius şi ape uzate cu varietăţi mari de debit care

pot pune canalizarea publică sub presiune.

Pentru a fi admise în reţeaua publică de canalizare apele nocive trebuie să fie tratate în staţii de

preepurare, în cazul debitelor în lacuri, în bazine sau rezervoare de omogenizare şi compensare. Pentru

evacuarea apelor radioactive se va avea în vedere şi Regulamentul pentru lucru a substanţelor

radioactive, elaborat de Institutul de fizică atomică.

8 . ALEGEREA DISPOZITIVULUI DE

PRELEVARE A PROBELOR

Conform literaturii (Newburn 1987) dispozitivul ideal de prelevare a probelor trebuie să

îndeplinească următoarele condiţii:

- Să fie alimentat cu o baterie uscată cu autonomie de 120h dacă intervalul de prelevare este de o

oră;

- Să poată fi uşor de transportat în mână, să poată fi uşor de controlat iar probele să poată fi uşor

scoase din aparat;

- Masa totală să fie de circa 18 kg;

- Să permită prelevarea de probe în intervale diferite cuprinse între 4 ore şi 10 minute;

- Să permită colectarea de probe, compozite, prin amestecarea mai multor probe din puncte

diferite;

- Să permită prelevarea de probe în cantităţi diferite sau de la momente diferite;

- Să permită prelevarea de probe în cantităţi diferite de la 400 ml la 9,5litri

- Să permită prelevarea de probe în regim multiplex în recipiente diferite

- Să aibă un singur furtun de aspiraţie cu un diametru interior de 0,64 cm şi lungime de minim 6mm;

- Viteza lichidului în furtun să poată fi reglabila, între 0,61 şi 3 m/s;

- Să fie construit din materiale anti-ex;

- Să fie etanş pentru apa la exterior pentru a nu fi defectat în caz de ploaie sau de imersie;

- Cutia exterioară să poată fi încuiată pentru protecţie şi siguranţă;

- Să nu existe părţi metalice în contact cu proba;

- Exceptând furtunul de admisie a probei, întreg dispozitivul să poată opera la temperaturi intre-30

şi+50grade Celsius;

- Să aibă posibilitatea de purjare înainte şi după colectarea probei;

- Să fie uşor de reparat;

- Recipientele de plastic şi cele de sticlă să fie interschimbabile.

9 . ALEGEREA PUNCTELOR DE PRELEVARE

Un plan de prelevare corect construit oferă un instantaneu al situaţiei sursei de apă din ziua în

care s-a realizat operaţia.

Prelevarea se poate face:

- Cu rezultate discutabile dacă există dubii cauzate de o valoare extrem de diferită a unui parametru

comparativ cu “istoria” aceluiaşi parametru;

- Sistematic prin împărţirea zonei monitorizate cu ajutorul unei grile imaginare şi prelevarea din

fiecare zonă;

- Aleator prin alegerea punctelor de prelevare fără un model anume;

- O combinaţie a celor trei;

Alegerea regiunilor de prelevare trebuie să ţină seama de topografia solului. Zonele se aleg astfel

încât să fie reprezentative pentru masa apei departe de mal, pereţii canalului, bancuri.

Dacă prelevarea se face din ape curgătoare, trebuie alese puncte de colectare care să dea

indicaţii privitoare la evoluţia tridimensională concentraţiei poluanţilor. Zona de studiat poate fi

împărţită în 5 secţiuni, iar punctele critice se află în punctele de joncţiune cu afluenţii puternic poluanţi.

10 . PRELEVAREA PROBELOR

Când se pune la punct un program de prelevare a probelor trebuie definite unităţile de mediu adică

populaţia ţinta şi populaţia de prelevare.

Populaţia ţinta este un set de N unităţi de populaţia între care există interferenţe în timp ce

populaţia de prelevare este un set de unităţi de populaţia disponibilă pentru măsurători.

Unitatea se poate defini în mai multe moduri ţinând cont de obiectivele studiului de tipuri de

măsurători, de reglementări, costuri sau facilităţi.

Varietatea mediului este unul dintre factori ce nu trebuie neglijat atunci când se pune la punct

un plan de prelevare.

O sursă de variaţii este relieful care poate duce la concentrarea sau diluarea poluanţilor, altă

sursă este diversitatea mediului biologic din punct de vedere al compoziţiei, mobilităţii şi habitatului,

fondul natural diferă în timp şi spaţiu.

Pentru a se putea executa analizele asupra apei, probele trebuie să îndeplinească anumite

condiţii de recoltare, în funcţie de analizele care urmează să se efectueze.

Astfel, pentru analiza bacteriologică probele de apă din conducte (reţele de distribuţie) sau

pompe se vor lua cu ajutorul buteliilor de sticlă de 100-500ml, cu dop rodat sau cu dop de cauciuc

sterilizat în prealabil. Robinetul se va curăţi cu un tampon curat, atât pe dinafară cât şi pe dinăuntru şi

apoi se deschide complet lăsând să curgă 3-10 minute până când apa care a stagnat pe conductă va fi

îndepărtată total, după care se va umple recipientul cu proba pentru analiză.

Probele de apă în râuri, bazine, ape de adâncime, etc.se vor lua de asemenea cu ajutorul

buteliilor de sticlă sterilizate în prealabil şi prevăzute cu un dispozitiv de ingreunare şi de închidere,

sterilizat şi montat astfel încât să asigure deschiderea dispozitivului când butelia a ajuns la stratul de apă

dorit.

La cursurile de apă se vor evita zonele de stagnare.În cazul apelor dezinfectate cu clor se vor

introduce în prealabil în butelii 1ml soluţie tiosulfat de sodiu 1% pentru 100 ml apă.

Pentru analiza biologică recoltarea probelor se efectuează tot în vase de sticlă cu dop rodat sau

de cauciuc.

Pentru apa de distribuţie, apa se recoltează din diverse puncte ale reţelei şi din locurile unde apa

stagnează.

Pentru analiza fizico-chimică probele se recoltează după ce s-au luat probele pentru analizele

biologice şi bacteriologice.

Recoltarea se face în flacoane de sticlă sau polietilena prevăzute cu dop rodat sau închise

ermetic.În prealabil sticlele trebuie spălate foarte bine pentru îndepărtarea oricăror urme de substanţă

organice. Spălarea se face cu amestec sulfocromic, apoi se clăteşte bine cu apă distilată, bidistilata, iar în

momentul recoltării probei, trebuie să se spele de câteva ori, chiar cu apă de recoltat.

Tehnica recoltării probelor este în funcţie de sursa de apă astfel:

· Din reţeaua de distribuţie se recoltează după ce în prealabil s-a curăţat robinetul şi s-a lăsat să curgă

timp de 5 minute pentru a se îndepărta apa stagnantă pe conductă.

· În cazul distribuţiei intermitente, se recoltează o probă la primul jet de apă, iar a doua probă se

recoltează după două ore de curgere continuă.

· Din rezervoarele de înmagazinare probele se vor recolta de la punctele de la ieşire.

· Din fântâni apa se recoltează la 20-30 cm sub oglinda apei.

Cantitatea de apă recoltată depinde de analizele care trebuie efectuate, aceasta variind între

100-500 ml, până la 20 litri

11. ANALIZA ŞI PREGĂTIREA PROBELOR

Utilizând tehnicile moderne de analiza, practic aproape orice substanţă poate fi identificată şi

dozata din aproape orice mediu. Costul acestor analize este însă foarte diferit, determinat fiind de

reactivii şi aparatură necesară precum şi de existenţa unui personal specializat.

Durata analizei poată fi de câteva secunde, minute, zile. Posibilitatea de calibrare: în cazul

monitorizării continue să caute metode cu curbura de calibrare riguros liniara.

Manopera: aferent este indicat să fie minimă şi nu cu cerinţe extreme de calificare a

personalului. În general metodele sensibile necesită aparatura specială pentru care personalul să fie

anume instruit.

Determinarea consumului chimic de oxigen (CCOCrom)

Principiul metodei: se fierbe cu refluxare pe o durată determinată, o probă de apă în amestec cu

sulfat de mercur (II), cu o cantitate cunoscută de dicromat de potasiu, în prezenţa unui catalizator de

argint în mediu puternic acidulat cu acid sulfuric, astfel încât o parte din dicromatul de potasiu este

redus de materiile oxidabile prezente.

Se titrează excesul de dicromat de potasiu cu o soluţie titrată de sulfat de fier (II) şi amoniu.Se

calculează CCO plecând de la cantitatea de dicromat de potasiu redusă.

Standarde: SR-ISO 6060-1996

Mod de lucru:

- Se transvazează 10 ml proba de analizat (diluata dacă este necesar) în vasul de reacţie pentru

fierberea cu refluxare.

- Se adaugă 5 ml soluţie de dicromat de potasiu 0,04 mg/l şi câteva granule pentru reglarea fierberii

probei de analizat (totdeauna 10ml) şi se agita cu grijă

- Se adăugă încet cu precauţie 15 ml acid sulfuric-sulfat de argint şi se racordează imediat vasul la

refrigerent

- Se aduce amestecul de reacţie la fierbere în 10 minute şi se continua fierberea încă 110 minute.

- Temperatura amestecului de reacţie trebuie să fie de 148_+3 grade Celsius

- Se răceşte vasul, la circa 60 grade Celsius cu apă rece.

- Se clăteşte refrigerentul cu un volum mic de apă distilată

- Se diluează amestecul de reacţie cu circa 75 ml apa distilată şi se răceşte la temperatura ambiantă

- Excesul de dicromat de potasiu se titrează cu soluţie de sulfat de fier (II) şi amoniu 0,12 mol/l, în

prezenţa a una sau două picături indicator feroina.

- Se notează că punct de viraj schimbarea bruscă a culorii din albastru-verzui în brun roşcat, chiar

dacă culoarea albastru-verzui reapare după câteva minute.

- Se efectuează în paralel două probe martor pentru fiecare serie de determinări urmărind acelaşi

mod de lucru că mai sus dar înlocuind proba de analizat cu 10 ml apa distilată.

Exprimarea rezultatelor:

Consumul chimic de oxigen CCO exprimat în mg/l se calculează cu următoarea formulă:

CCO=8000*C (V1-V2)*V0

În care:

C= concentraţia cantităţii de substanţă a soluţiei de sulfat de fier (II) şi amoniu, în mol/l

Vo=volumul probei de analizat, înainte de dilutie, în ml

DETERMINAREA AZOTULUI AMONIACAL:

SR-ISO 7150-1-2001

PRINCIPIUL METODEI: Amoniu reacţionează cu ionii de silicat şi hipoclorit în prezenţa

nitrozopentacianoferatului (III) de sodiu (nitroprusiat de sodiu) formând un complex albastru a cărui

intensitate de coloraţie se măsoară fotometric

Mod de lucru:

- Volumul maxim de probă de analizat este de 40 ml care se pot utiliza pentru concentraţii de

amoniu de până la 1mg N/l

- Pentru concentraţii mai ridicate se pot utiliza cantităţi mai mici de probe de analizat

- Se prelevează cu pipeta proba de analizat aleasă şi se introduce în balon cotat de 50 ml. Dacă este

necesar, se aduce volumul la 4 ml _+1ml cu apă.Se adaugă 4 ml_+0,05ml reactiv colorat şi se

omogenizează

- Se adăugă apoi 4 ml soluţie diclorisocianurat de sodiu şi se omogenizează.

- Se agita balonul puternic şi se introduce în baia de apă menţinută la temperatura de 25_+1 grad

Celsius sau în etuva Binder FD 115 menţinând aceeaşi temperatură de 25 grade Celsius la toate

determinările.

După minim 60 minute se scoate balonul din baia de apă sau etuva şi se citeşte concentraţia de

azot amoniacal şi absorbanta probei analizate la spectrofotometru Secoman 750 I, conform IL-03 la

lungimea de undă de 650 mm într-o cuvă cu drum optic adecvat (10 mm şi 40 mm) faţă de o probă de

referinţă care conţine aceleaşi cantităţi de reactivi ca şi proba de analizat însă un volum de apă

bidistilată în locul probei de analizat.

În cazul când soluţia fotometrată, are un conţinut de azot amoniacal, mai mare de 1 mg N/l, se

repetă determinarea de mai sus, luând în lucru un volum mai mic de probă de apă de analizat care se

diluează la 40_+1ml, cu apă bidistilată.

Exprimarea rezultatelor:

Azot amoniacal (N) =m/Vx*1000; mg/l

În care m=masa de azot amoniacal, în miligrame;

Calcularea azotului amoniacal, în mg NH3/l şi în mg NH4/l se face cu formulele:

Azot amoniacal (NH3) =Ex1,216

Azot amoniacal (NH4) =Ex1,288

În care E= conţinutul de azot amoniacal, în mg N/l, în probă de apă de analizat.

Consumul de oxigen dizolvat:

Principiul metodei: reacţia oxigenului dizolvat din proba asupra hidroxidului de mangan (II)

proaspăt precipitat [format prin adiţia hidroxidului de sodiu cu mangan (II)]. Acidifierea şi oxidarea

iodurii de către compusul de mangan la valenţa superioară format cu eliberarea unei cantităţi

echivalente de iod. Determinarea cantităţii de iod eliberat prin titrare cu tiosulfat de sodiu.

Metoda: SR EN 25813 Metoda iodometrică de determinare a conţinutului de oxigen, dizolvat din

apele cuprins între 0,2...20 mgO2/l

Mod de lucru:

- Se prelevează 50 ml apa de analizat şi se neutralizează în prezenţa a 2 picături soluţie

fenolftaleina.Se adaugă 0,5 ml soluţie de acid sulfuric 2 ml/l, câteva cristale (~0,5 gr) iodura de sodiu şi

câteva picături amidon.

- Dacă soluţia se colorează în albastru, substanţele oxidabile sunt prezente.

- Dacă soluţia rămâne incolora se adaugă 0,2 ml soluţie de iod 0,005 mol/l şi se agită, se lăsă în

repaus 30 sec substanţe reducătoare sunt prezente.

Calcul:

O2=MrxV2Xcxf1/4xV1

12. DEPOZITAREA ŞI CONSERVAREA

PROBELOR

O etapă importantă a procesului de monitorizare este aceea de depozitare. Ea se realizează în

condiţii de etanşeitate perfectă a recipienţilor şi în anumite condiţii chimice sau de temperatura care să

prevină denaturarea probelor.

Astfel probele prelevate pentru a identifica urmele de metal din apă se păstrează la temperatura

de 4 grade Celsius în timp ce sedimentarea şi materialul biologic se îngheaţă. Nu se recomandă

congelarea probelor de apă, în special de apă de mare, deoarece se pot produce concentrări selective şi

sunt posibile pierderi în timpul dezgheţării.

Depozitarea la temperaturi mai ridicate poate determina creşterea bacteriilor în soluţie şi pe

pereţii containerului cu proba determinând modificarea concentraţiei contaminaţilor aflaţi în urme.

13. CONCLUZII

În concluzie apa este una dintre cele mai importante resurse naturale, un factor vital pentru

organismele vii şi majoritatea ecosistemelor, un factor esenţial pentru sănătatea umană, pentru

producerea de alimente şi pentru dezvoltarea economică.

Apa constituie un domeniu de permanent interes şi preocupare pentru sănătatea publică, din

cauza relaţiei de cauzalitatea dintre calitatea şi cantitatea apa disponibilă pentru populaţie şi starea de

sănătate. Schimbarea produsă de calitatea apelor de suprafaţa este o consecinţă directă a evacuărilor de

ape uzate menajere sau industriale în receptorii naturali (râuri, lacuri, etc) numiţi de regulă emisari.

Fertilizanţii şi pesticidele din agricultură, efluenţii industriali şi apele uzate menajere sunt evacuate în

apele de suprafaţă, de cele mai multe ori şi fără tratare sau cu un tratament minimal, contribuind la

poluarea apei şi prin aceasta a mediului. Astfel, suprafeţele organice din apele uzate, în curs de

descompunere diminuează concentraţia de oxigen din receptor afectând fauna şi flora. Fondul piscicol şi

utilizarea apelor captate din receptori sunt afectate datorită deteriorării calităţii apelor de suprafaţă.

Un studio recent dat publicităţii de Biroul Internaţional al Apei din cadrul ONU precizează că apa

utilizată de populaţie pentru necesităţile proprii are următoarea destinaţie:

- Băut 1%

- Prepararea hranei 6%

- Spălarea vaselor 10%

- Spălarea lenjeriei 12%

- Instalaţii sanitare 20%

- Băi, duşuri 39%

- Spălarea maşinii şi udarea grădinii 6%

- Diverse 6%.

Populaţia consumă de obicei 150l/om/zi. Toată această cantitate de apă ajunge în emisar prin

agenţi poluanţi care trebuie înlăturaţi. Procesul îndepărtării poluanţilor din apele de autoepurare care se

desfăşoară de-a lungul cursului de apă, datorită microorganismelor, a turbulentei, a condiţiilor de

temperatură, etc.

Acest proces este sensibil stimulat prin tratarea apelor menajere reziduale înainte de deversare

din emisar, în staţii de epurare care realizează o anumită eficientă de îndepărtare a poluanţilor din apele

uzate.

Prin construirea de staţii de epurare a apelor uzate în unele ţări avansată din punct de vedere

tehnologic, s-a reuşit reabilitarea din punct de vedere al calităţii a unor râuri (Rin, Tamisa, etc). În

România s-a construit un număr important de staţii de epurare a apelor uzate din oraşe dar numai circa

45% realizează parţial parametrii, iar circa 30% nu au deloc eficientă, din motive de depăşire a capacităţii

sau lipsă de instruire a personalului de exploatare.

BIBLIOGRAFIE

1.Mihai Dima, Ed. Tehnopress 2005, Epurarea apelor uzate urbane;

2. Alexandra Bănu, Octavian Radovici, Ed.Tehnica 2008, Elemente de ingineria şi protecţia mediului;

3. Ioan Ovidiu Muntean, Ed. Emia 2008, ECOLOGIE ŞI PROTECŢIA MEDIULUI, EDIŢIA A II-A ADĂUGITA;

4. Corneliu A.L. Negulescu, Ed. Agrotehnica 2004, Prelucrarea şi valorificarea nămolurilor rezultate din

epurarea apelor uzate orăşeneşti, industriale şi din zootehnie;