Проблеме питьевого водоснабжения населения страны уделяется огромное внимание. Право граждан России на благоприятную среду обитания, на приоритетное водопользование, удовлетворение физиологических и хозяйственнобытовых потребностей в воде закреплено законодательством Российской Федерации.

В связи с этим безопасность питьевого водоснабжения стала одной из главных составляющих общей экологической безопасности населения России. Нормативное обеспечение централизованного водоснабжения, направленное на выполнение высоких требований к качеству воды и полное удовлетворение в ней, должно охватывать не только технические и экономические, но и экологические факторы.

Ухудшающееся состояние поверхностных водных источников и значительные капитальные вложения на реконструкцию действующих и строительство новых систем очистки воды в нынешних экономических условиях в определенной степени осложняют принцип. возможность реализации программы в ближайшей перспективе.

В России имеется значительный объем запасов подземных вод с относительно стабильным составом и более высоким санитарным уровнем, чем воды поверхностных источников. Перспективная потребность хозяйственнопитьевого водоснабжения может быть полностью удовлетворена за счет подземных вод в 62 субъектах Российской Федерации, в том числе: в республиках Мордовия (Поволжский регион), Бурятия (ВосточноСибирский регион), в Алтайском (ЗападноСибирский регион) и Красноярском (ВосточноСибирский регион) краях, Амурской (Дальневосточный регион), Брянской, Владимирской, Воронежской, Псковской, Рязанской и Томской (ЗападноСибирский регион) областях; частично удовлетворена (25–90 %) в 15 субъектах Федерации, например: Удмуртской Республике, Ставропольском и Хабаровском краях, Волгоградской, Ивановской, Кемеровской (ЗападноСибирский регион), Новосибирской (ЗападноСибирский регион), Тюменской (ЗападноСибирский регион), Омской (ЗападноСибирский регион), Костромской, Челябинской и других областях.

По данным Государственного доклада о состоянии окружающей природной среды Российской Федерации качество подаваемой населению питьевой воды в последние годы не повышается и остается на уровне 1991 года, а во множественных районах ухудшилось в связи с реальными экономическими трудностями и ухудшением экологической обстановки, связанным со сбросом ненадлежаще очищенных сточных вод в поверхностные водные источники, используемые в качестве источников водоснабжения. По данным этого доклада около 50 % населения России продолжают использовать для питьевых нужд воду, не соответствующую гигиеническим требованиям по широкому спектру показателей качества воды. Особенно тяжелое положение сложилось в Архангельской, Курской, Тюменской (ЗападноСибирский регион), Екатеринбургской, Челябинской и Кемеровской (ЗападноСибирский регион) областях; Мордовии, Калмыкии, Якутии, Приморском крае.

Крайне неудовлетворительно обстоит дело с качеством питьевой воды в сельской местности, где централизованным водоснабжением пользуются не более 68 % жителей (около 47 % населенных пунктов). Около 59 % сельских жителей забирают воду из водоразборных колонок централизованного водоснабжения. При среднем по Российской Федерации удельном водопотреблении 136 л/сут. на одного сельского жителя, удельное водопотребление составляет 60–88 л/сут. в Красноярском (ВосточноСибирский регион) и Хабаровском краях, Бурятии и Туве (ВосточноСибирский регион). Удельную норму водопотребления, не превышающую 50 л/сут. на одного человека, имеет подавляющее большинство сельских населенных пунктов с населением не более 1500 человек в Кемеровской, Томской, Тюменской (ЗападноСибирский регион) областях, в Алтайском крае, ХантыМансийском автономном округе (ЗападноСибирский регион), Якутии и Магаданской области.

Реки Арктического бассейна Сибирского региона испытывают значительную антропогенную нагрузку. Как пример можно привести весьма сложную ситуацию на реке Томь. Загрязнение р. Томь связано с деятельностью отдельных отраслей промышленности: горнодобывающей, химической, машиностроительной, энергетической, сбрасывающих около 94 % общего объема учтенных стоков Кемеровской области. Бассейн реки Томь, служащий для множественных населенных пунктов источником водоснабжения, является по сути гигантским коллектором сточных вод, принимающим сточные воды от городов, поселков и промышленных предприятий Кемеровской области.

В связи с этим вполне естественным является изыскание альтернативных источников водоснабжения в регионе, позволяющих с меньшими затратами обеспечивать население питьевой водой. Такими источниками в регионе являются подземные воды. Расширение масштабов использования подземных вод в ближайшем будущем основывается на исключительно удачном сочетании экологического и экономического факторов. питьевая вода из систем водоснабжения с подземными источниками имеет себестоимость в 3–4 раза ниже, чем с поверхностными, что в условиях современной экономической ситуации снижает финансовое бремя на водопроводные предприятия. Отсюда следует очевидная необходимость интенсифицировать освоение разведанных запасов подземных вод, расширять работы по выявлению новых месторождений, и выполнять работы по систематизации запасов подземных вод по их характеру (глубина и условия залегания) по региону в целом и по отдельным территориальным районам в пределах региона, обобщению и систематизации данных о качественном составе подземных вод региона, которые предполагается использовать как источники питьевого водоснабжения.

Острейшей проблемой населенных пунктов ЗападноСибирского региона является снабжение населения чистой питьевой водой. Одним из направлений повышения санитарной надежности систем хозяйственнопитьевого водоснабжения является использование подземных вод, особенно для малых населенных пунктов. Вода подземных источников обычно обладает высокой прозрачностью и вкусовыми качествами, характеризуется незначительным содержанием органических веществ и минимальной бактериальной загрязненностью. но в подземных водах нередко содержится избыточное количество минеральных веществ, прежде всего соединений железа, марганца, солей жесткости и т.д. Специфические условия работы водопроводов малых населенных пунктов требуют создания таких методов и оборудования для кондиционирования воды, которые бы обеспечивали повышенную надежность работы при минимальном объеме обслуживания. Это вызывает необходимость внедрения надежных и простых методов обработки воды.

Специфика ЗападноСибирского региона заключается так же и в том, что лишь некоторые населенные пункты, а это в основном крупные города, имеют сформировавшиеся системы водоснабжения со всеми необходимыми элементами – сети, станции водоподготовки, сооружения для хранения и подачи воды потребителю и т.п. Подавляющее большинство средних (100–250 тыс. человек) и особенно мелких (10–50 тыс. человек) населенных пунктов региона, используют для питьевого водоснабжения подземные воды, при этом не имеют станций водоподготовки, а подача воды потребителю осуществляется разрозненными децентрализованными сетями водоснабжения с водонапорными башнями на них в качестве аккумуляторов воды. Наибольшее по численности распространение имеют мелкие и средние системы водоснабжения (Q до 500 м3 в сутки), на их долю в регионе приходится около 74–76 % от общего количества.

Именно мелкие и средние системы водоснабжения населенных пунктов региона представляют собой в сложившейся экономической ситуации наибольшую проблему, поскольку настоятельная задача обеспечения населения качественной питьевой водой в полной мере относится и к этим населенным пунктам.

Анализ существующих систем водоснабжения малой и средней мощности населенных пунктов региона позволяет систематизировать их в три основные группы, различающиеся техническим оснащением и набором элементов системы водоснабжения: децентрализованная система водоснабжения населенного пункта с основными элементами: водозабор (одна или несколько водозаборных скважин), подающий воду в водонапорную башню; сети, примыкающие к водонапорной башне и разводящие воду потребителю, при этом групп «башнясеть» может быть несколько в зависимости от местных условий, расположения водозаборных скважин, планировки населенного пункта и т.д.; децентрализованная система с одной или несколькими водозаборными скважинами, группами элементов «башнясеть» и несколькими (число может быть произвольным) индивидуальными (частными) или ведомственными (принадлежащими какомулибо предприятию) водозаборными скважинами; система водоснабжения, приближенная к централизованной (характерна для средних населенных пунктов): водозабор, состоящий из группы скважин, регулирующий резервуарнакопитель, насосная станция, подающая воду в группу или группы «башнясеть».

Следует отметить, что наиболее распространенными являются системы водоснабжения, относящиеся к первой и второй группе, формировавшиеся по мере развития населенного пункта. Несмотря на их кажущуюся примитивность, в отношении надежности и эксплуатации они имеют ряд положительных сторон, а именно: достаточную гибкость в управлении (каждый условный район населенного пункта имеет автономную систему водоснабжения); независимость групп «башнясеть» друг от друга в общей системе водоснабжения населенного пункта; лучшую, по сравнению с централизованными системами, ремонтопригодность, т.к. отдельные группы (группа) «башнясеть» могут выводиться на профилактические или ремонтные работы, в то время как остальная часть системы водоснабжения населенного пункта находится в работе.

Различие качественного состава подземных вод ЗападноСибирского региона от северных районов к южным, используемых для питьевого водоснабжения, обусловливает необходимость применения различного оборудования для их очистки перед подачей потребителю. ЗападноСибирский регион отличается тем, что подземные воды благоприятные, в санитарном отношении содержат перечень загрязнений, концентрация которых значительно превышает нормируемые показатели, например, Fе, Mn, NH4, CH4, H2S и др.

Наиболее приемлемыми в сложившейся в настоящее время экономической ситуации, с точки зрения единовременных затрат и последующей эксплуатации, для подавляющего большинства малых и средних населенных пунктов ЗападноСибирского региона являются варианты:
а) установка компактных водоочистных станций производительностью до 100 м3 в сутки на базе водонапорной башни;
б) установка водоочистного оборудования коллективного пользования (на группу домов) производительностью 20–30 м3 в сутки;
в) установка водоочистного оборудования индивидуального пользования (на отдельный дом) производительностью 3–5 м3 в сутки.

Как дополнительный вариант можно рассматривать применение блочных мобильных компактных водоочистных станций производительностью до 1500 м3 в сутки для населенного пункта в целом, но этот вариант требует серьезных капитальных вложений, что в настоящее время вряд ли возможно.

Коллективом сотрудников ТГАСУ применительно к условиям эксплуатации в ЗападноСибирском регионе разработаны модульные станции очистки воды производительностью от 100 до 3000 м3/сут., рассчитанные на обеспечение водой как отдельно стоящих объектов, вахт, так и небольших населенных пунктов (поселков, сел, районных центров) [1, 2].

Станции представляют собой изделия полной заводской готовности ( и могут транспортироваться к месту автомобильным, железнодорожным или речным видами транспорта.

Технологическое оборудование станции размещается в комбинированном модульном блоке, включающем узлы интенсивной аэрации сырой воды, окисления, деаэрации и двухступенчатого фильтрования.

Аэрирование сырой воды может осуществляться в вихревых аэраторахдегазаторах воздухом [3, 4] или в многоканальных противоточных колоннах [5] озоновоздушной смесью, при этом в последнем случае перед подачей на последующие узлы очистки вода подвергается деаэрированию с целью отделения остаточного озона. Очистка воды осуществляется последовательно на одно и двухступенчатых напорных фильтрах с зернистой загрузкой. В качестве фильтрующего материала используется альбитофир природного происхождения. Материал сертифицирован для целей питьевого водоснабжения Минздравом РФ.

Технологическая схема мобильной станции позволяет периодически регенерировать фильтры каждой ступени очистки. По мере необходимости возможна замена отдельных элементов станции: демонтаж оборудования, фильтров, замена фильтрующего материала и т.д.

Станции производительностью до 500 м3 в сутки размещаются в одном блоке (3,5 х 8 м), производительностью до 1500 м3 в сутки в двух блоках, производительностью 3000 м3 в сутки – в трех блоках (табл. .

* Качество обработанной воды соответствует ГОСТ 287482 «Вода питьевая»

Сборноразборный вариант ограждающих конструкций позволяет, при необходимости, снять панели или крышу для выполнения какихлибо профилактических или ремонтных работ. Строительная конструкция представляет собой сборноразборный бокс. На монтажной плитеднище смонтировано все технологическое оборудование, а утепленные панели стен и крыша навешиваются на каркас бокса. Конструкция каркаса бокса предусматривает утепление и уплотнение стыковых соединений панелей и крыши.

Станции прошли длительные испытания в северных районах Томской области (п. Каргасок – 1 станция, с. Александровское – 3 станции) и показали удовлетворительные технологические характеристики по очистке воды; строительные конструкции обеспечивают надлежащие теплозащитные характеристики. За период эксплуатации температура наружного воздуха опускалась до минус 45 °С и удерживалась в течение 10–12 дней. Блокбоксы станций при этом обеспечивали температуру внутри помещения плюс 15 °С.

Коллективом сотрудников ТГАСУ проводились исследования по изучению эфф. озонирования подземных вод на экспериментальной (разработка ТГАСУ) промышленной станции [6], смонтированной в ПО ЖКХ п. Каргасок (Томская обл.). Фактическая производительность станции, обслуживающей потребности районной газовой котельной и прилегающей части поселка, за период промышленных испытаний составила 400–480 м3/сут. Станция предназначена для очистки сырой артезианской воды, забираемой скважиной (глубина 147 м).

Для генерации озона с целью озонирования сырой воды использовались озонаторы с пластинчатым металлостеклянным разрядником и импульсным высоковольтным генератором*. Синтез озона в озонаторах данного типа осуществляется непосредственно из атмосферного воздуха без предварительной его очистки и осушки путем продува воздуха через разрядник. Озонаторы устанавливались в герметичной озонаторной камере для концентрирования озоновоздушной смеси. Из камеры обогащения озоновоздушная смесь через аэраторы нагнеталась в обрабатываемую воду в озонаторной многоканальной колонне, обеспечивающей требуемое перемешивание, растворение и продолжительность контакта (в период испытаний 3–20 мин.) [4, 7].

Эффективность очистки воды оценивалась по качеству исходной и очищенной воды, которое контролировалось по показателям, определяемым ГОСТ «Вода питьевая».

Для отработки технологических параметров работы отдельных узлов станции качество воды изучалось и на отдельных этапах ее очистки, в частности, детальному изучению подвергалась работа озонаторной колонны с целью определения эфф. ее технологических параметров (работа колонны в качестве барботажного узла и узла окисления) и работа напорных фильтров.

В ходе промышленных испытаний определялись доза озона, продолжительность контакта озона с очищаемой водой, эффективность последующей очистки при одно и двухступенчатом фильтровании. В цикле исследований отрабатывались параметры технологической схемы станции очистки с целью выработки рекомендаций для инженерных расчетов и проектирования подобных станций для ЗападноСибирского региона.

Следует отметить, что по бактериологическим показателям сырая вода, забираемая из скважин и подаваемая на станцию очистки, соответствовала ГОСТ, поэтому в начальный период испытаний было выполнена лишь серия контрольных анализов воды до и после очистки, показавших ее безопасность в санитарном отношении, и в дальнейшем эти анализы выполнялись лишь периодически.

Задача исследований работы озонаторной колонны заключалась в определении эфф. растворения озона от степени диспергирования озоновоздушной смеси в воде, интенсивности ее подачи и продолжительности контакта в колонне; эфф. растворения озона в зависимости от числа и суммарной длины каналов колонны (оценивалась по расчету баланса концентраций озона в отходящем воздухе, в обрабатываемой воде при постоянной концентрации его в подаваемой озоновоздушной смеси); эфф. растворения озона (определялась по дозе озона в обрабатываемой воде), от способа ввода озоновоздушной смеси: подача через крупнопузырчатые аэраторы (дырчатая труба, обтянутая сеткой) в придонную часть рабочей камеры колонны; через мелкопузырчатые аэраторы под слой воды 0,5–0,7 м в рабочей камере колонны [8, 9]; низконапорный поддув озоновоздушной смеси под дождевальный узел и, как вариант, низконапорный поддув с последующей аэрацией воды в колонне воздухом через крупнопузырчатые аэраторы.

За период испытаний было установлено, что сезонные изменения качества подземных вод, подаваемых на очистку, незначительны, поэтому в задачу данных исследований не входило определение влияния исходных показателей качества воды на эффективность цикла растворения озона (например, влияние температуры воды, рН и т.д.).

Все исследуемые режимы работы узла озонирования воды на экспериментальной станции дополнительно сопровождались определением эфф. очистки воды при изменении параметров озонирования. В качестве базового варианта сравнения исследовался режим очистки воды по традиционной технологии: аэрация исходной воды воздухом в колонне через заглубленные аэраторы с последующим фильтрованием.

Полученные результаты показали (табл. , что при очистке подземных вод требуемая эффективность (соответствие ГОСТ), при использовании традиционной технологии, обеспечивается лишь при скоростях фильтрования до 8 м/ч. Использование озона в качестве окислителя в технологии предварительной обработки воды перед фильтрованием позволяет интенсифицировать цикл очистки в целом, при этом производительность технологического цикла очистки зависит от способа ввода озона в обрабатываемую воду.

Проведенные промышленные испытания позволили определить наиболее эффективные режимы озонирования воды, которые могут быть положены в основу технологических схем проектируемых станций в зависимости от качественного состава подземных вод, подлежащих очистке, наличия требуемого технологического оборудования, возможностей его приобретения или изготовления. На основании результатов промышленных испытаний были разработаны технические рекомендации для проектирования, изготовления, монтажа и эксплуатации станций средней мощности (до 3000 м3/сут.).

Рекомендации переданы в «ТомскНИПИНефть» и ГУП «Инжкомсервис» для дальнейшего использования на предприятиях ПО ЖКХ для систем хозяйственнопитьевого водоснабжения малых и средних населенных пунктов.

Наиболее приемлемой с точки зрения комплектования технологическим оборудованием и эксплуатации станций является технология предварительной обработки воды озоновоздушной смесью путем подачи ее в озонаторную колонну под дождевальный узел с последующим фильтрованием со скоростями до 16 м/ч, при этом качество очищенной воды соответствует ГОСТ.

Диспергирование озоновоздушной смеси непосредственно в обрабатываемой воде через различные аэраторы позволяет добиться более высокого качества воды при повышенных, по сравнению с традиционной технологией, скоростях фильтрования (до 12–25 м/ч в зависимости от способа ввода озоновоздушной смеси).

Эффективность цикла озонирования, как технологического цикла, зависит не только от производительности генератора озона, но и во многом от эфф. контакта озоновоздушной смеси с обрабатываемой водой, а именно от эфф. перемешивания и растворения озона в воде, что влияет на v протекающих циклов окисления. Следует также учитывать и факторы, влияющие на v деструкции озона (температура, наличие в воде окислителей, металлов и т.д.).

Поскольку станции работали в периодическом режиме (объясняется неравномерностью водоразбора или полным отсутствием его в ночные часы), требовалось использование аэраторов, удовлетворяющих следующим требованиям: максимальное диспергирование озоновоздушной смеси, защищенность от загрязнения окислами железа, принцип. возможность оперативной регенерации.

Разработанные конструкции аэраторов [9] для подачи и диспергирования озоновоздушной смеси показали за период испытаний удовлетворительную и надежную работу.

При подаче озоновоздушной смеси внутрь перфорированной сердцевины аэратора давление внутри нее повышается, озоновоздушная смесь через перфорацию поступает под кольца, при этом последние давлением воздуха раздвигаются, и м. ними образуется воздухопроводящие щели, через которые озоновоздушная смесь в виде мелких пузырьков поступает в обрабатываемую воду, насыщая ее озоном. Выходящая из перфорированной сердцевины смесь проходит через ряд щелей, образующихся м. кольцами, многократно при этом диспергируясь на мелкие пузырьки. В случае засорения зазора м. кольцами давление внутри сердцевины повышается, кольца раздвигаются, и загрязнения давлением воздуха выталкиваются в жидкость. Величина зазоров регулируется и обусловлена жесткостью пружины, подобранной на требуемый режим работы аэратора и обеспечивающей требуемое диспергирование озоновоздушной смеси.

Искусственную регенерацию аэрирующей поверхности аэратора можно осуществлять попеременным кратковременным резким искусственным повышением и понижением давления внутри сердцевины, при этом зазоры аэратора освобождаются от загрязнений.

В случае прекращения подачи озоновоздушной смеси (в ночные часы, когда станция не работает), давление внутри сердцевины падает и кольца, подпружиненные крышкой, сжимаются м. собой, предотвращая доступ воды внутрь аэратора.

В качестве варианта исследовалась принцип. возможность низконапорного поддува озоновоздушной смеси под дождевальный узел в озонаторной колонне. Колонна представляет собой герметичный резервуар, оборудованный системой вентиляции, при этом нижняя часть выполняет роль контактной камеры озона с обрабатываемой водой, а верхняя оборудована оголовком для ввода обрабатываемой сырой воды, ее диспергирования, деаэрации и насыщения озоновоздушной смесью. Внутри оголовка установлена эжекторная насадка для смешивания обрабатываемой воды с подсасываемым из каналов колонны частично отработанным озоном. Над оголовком установлен вихревой аэратор для дегазации сырой воды и первичного насыщения ее кислородом атмосферного воздуха.

Озоновоздушная смесь подводится в колонну через аэраторы, позволяющие тонко диспергировать озоновоздушную смесь. Необходимая степень массопередачи озоновоздушной смеси в обрабатываемую воду обеспечивается высотой и пористостью дождевателя, установленного в оголовке под эжекторной насадкой. Требуемая продолжительность контакта воды с озоном, необходимая для протекания реакций окисления, обеспечивается объемом и числом каналов в колонне, которые обрабатываемая вода последовательно проходит от узла ее ввода в колонну до выпуска.

Дегазация сырой воды и предварительное ее насыщение кислородом осуществляется в пенном слое, образуемом факелом разбрызгиваемой через насадку в вихревом аэраторе воды, завихряемым принудительно подаваемым воздухом.

В цикле промышленных испытаний станций и отработки вариантов технологии в зависимости от качественного состава исходной воды удалось установить, что при обработке подземных вод с невысоким содержанием Fеобщ, Мn, при отсутствии сероводорода и невысоком содержании NH4 (в основном это подземные воды юго и юговосточных областей ЗападноСибирского региона) целесообразнее осуществлять поддув обогащенного озоном воздуха непосредственно в вихревой аэратор. Это позволяет использовать в технологии водоподготовки низконапорное воздуходувное оборудование (вентиляторы) и применять малопроизводительные озонаторы.

На основании проведенных исследований и промышленных испытаний экспериментальных станций разработана проектноконструкторская документация, изготовлены, смонтированы и запущены в эксплуатацию блочнокомплектные станции очистки подземных вод производительностью 500 м3/сут. в ПО ЖКХ с. Александровское (3 шт.), п. Каргасок (2 шт.), производительностью до 800 м3/сут. в п. Каргасок Томской области. Передана рабочая документация для изготовления и монтажа блочных станций (500 м3/сут.) в р/ц Парабель, Молчаново (Томская обл.). С целью изготовления и монтажа экспериментальной промышленной станции очистки подземных вод производительностью 3000 м3/сут. для нефтегазодобывающего предприятия в г. Новый Уренгой (ХантыМансийский автономный округ) передана рабочая документация в СП «Модус Корпорейшн» (РоссияФранция, г. Сургут, Тюменская обл.).

Строительство индивидуальных домов, занимающее в настоящее время значительное место в реализации общегосударственных программ «Жилище», «Свой дом» требует комплексного решения вопроса инженерного обеспечения. Комфортность жилья обеспечивается не только его архитектурой, но и во многом зависит от качества и надежности инженерных систем: водоснабжения, канализации и др.

Система водоснабжения, обеспечивающая жилье качественной водой при сравнительно невысоких капитальных и эксплуатационных затратах занимает одно из главных мест в общей системе жизнеобеспечения жилья.

Создание индивидуальных систем водоснабжения для отдельного дома, группы индивидуальных домов становится актуальной, с одной стороны, по причине постоянно повышающихся тарифов за воду, забираемую из централизованных систем водоснабжения, с другой стороны – если присоединение к централизованной системе водоснабжения по какимлибо причинам невозможно или экономически невыгодно (удаленность от централизованных систем водоснабжения, значительные затраты на присоединение к сетям и т.п.). Особенностью индивидуального водоочистного оборудования, а также условий его эксплуатации в составе автономных инженерных систем жилого дома в ЗападноСибирском регионе является небольшая производительность (1–5 м3/сут.), неравномерность водоразбора в течение суток, дней недели и сезона. При этом оно должно отличаться компактностью, максимальным удобством в обслуживании и обеспечивать надежную очистку исходных подземных вод определенного состава до питьевого стандарта.

Разработанные авторами конструкции индивидуальных ( 2, и коллективных ( 4, установок очистки подземных вод для питьевого водоснабжения сельских домов в ЗападноСибирском регионе учитывают не только специфику качественного состава вод, но и специфику водопотребления воды населением в данном регионе (продолжительность и интенсивность водоразбора по часам суток и сезонам года, нормы расходования воды на человека, средний состав семьи и т.д.) [10, 11].

Конструктивные особенности водоочистных установок учитывают не только вышеуказанные региональные факторы, но и требования потребителей к качеству очищенной воды, например, если по некоторым показателям требуется повышенное, по сравнению с ГОСТ, качество воды. Существующие на на данный моментшний день системы водоснабжения сельских населенных пунктов позволяют кардинально изменить ситуацию по снабжению населения качественной питьевой водой. сельские населенные пункты имеют в качестве источника водоснабжения артезианскую скважину (одну или несколько), например, в Томской области таких сельских населенных пунктов более 75 %, а в качестве аккумулятора воды – одну или несколько (1– водонапорных башен. эти два звена составляют основу системы водоснабжения населенного пункта.

Во множественных сельских населенных пунктах частное индивидуальное жилье имеет свои водозаборные скважины и не пользуется услугами систем водоснабжения населенного пункта.

Водопроводные разводящие сети, подающие воду от башен к жилью по своему исполнению, конфигурации (разветвленность сетей), используемым материалам труб, по способам их прокладки и наличию сооружений на них (водоразборные колонки, пожарные гидранты и т.д.) настолько разнолики, что не поддаются какойлибо приемлемой систематизации. но это не может помешать решению проблемы усовершенствования систем водоснабжения сельских населенных пунктов.

На основании исследований, проводимых коллективом сотрудников ТГАСУ в различных районах ЗападноСибирского региона (Томская, Тюменская, Кемеровская, Новосибирская области и Алтайский край), достаточно широкого использования в практике водоочистки разработанных ТГАСУ станций малой и средней мощности, доведена до производства серия индивидуального водоочистного оборудования, предназначенного для очистки подземных вод ( 3, . Следует отметить, что выбор водоочистного оборудования требует достаточно корректной оценки качества подземных вод, подлежащих очистке и использованию для питьевых целей. Техническая характеристика разработанного водоочистного оборудования приведена в табл. 3.

* установки коллективного пользования (на группу индивидуальных домов)

В качестве варианта для сельского дома с подворьем и приусадебным участком, имеющего собственную водозаборную скважину, авторами разработан комбинированный бакаккумулятор воды с встроенной водоочистной установкой ( . Бак одновременно выполняет две функции: служит как накопитель воды, а встроенный комбинированный фильтр обеспечивает очистку подземных вод до требований ГОСТ. Емкость бакааккумулятора определяется исходя из ежесуточного количества расходуемой воды на хозяйственнопитьевые нужды, а производительность водоочистной установки – исходя из максимального часового расхода воды в сезон максимального потребления воды ( летний период).

Как технологическое сооружение, бакаккумулятор на индивидуальной системе водоснабжения сельского жилого дома выполняет функции окисления сырой воды, ее дегазации, аэрирования и очистки. Бак может устанавливаться в чердачном помещении жилого дома, либо любой надворной постройки, кроме этого может устанавливаться на отдельной эстакаде в удобном для пользования месте. В зависимости от места его установки, в отдельных случаях его требуется утеплять на зимний период.

Длительные промышленные испытания различного водоочистного оборудования для очистки подземных вод в различных районах Томской, Кемеровской, Тюменской и Свердловской областей на системах водоснабжения малой мощности (до 5 м3/сут.) индивидуальных домов показали их удовлетворительную и надежную работу.

Малогабаритные станции производительностью до 100 м3/сут. смонтированы и запущены в эксплуатацию на системах водоснабжения предприятий в г. Рубцовск (Алтайский край), п. Яя (Кемеровская обл.); ДОЦ «Дружба», «Солнышко», «Лукоморье», «Юный Томич» (с. Аникино, Томская обл.), ДОЦ «Солнечный» (п. Калтай, Томская обл.), в р/ц Молчаново и Парабель (Томская обл.), г. Сургут (Тюменская обл.), Томском филиале АО «Сибмост» (г. Томск), гг. Сухой Лог, Богданович, Екатеринбург (Свердловская обл.) и др.

Разработана рабочая проектноконструкторская документация, и на ее основании изготовлена и внедрена малая серия водоочистных установок на системах водоснабжения индивидуальных жилых домов в поселках: Аникино, Тимирязево, Кисловка, Наука, Якорь, Каргасок; с. Александровское, с. Кожевниково и р/ц Молчаново (Томская обл. – всего 24 шт.), п. Яя (Кемеровская обл. – 8 шт.), г. Рубцовск (Алтайский край – 6 шт.), г. Сургут (Тюменская обл. – 4 шт.), г. Екатеринбург (1 шт.), в цехах приготовления и розлива минеральной и газированной воды в с. Зырянское, п. Шегарка и п. Чажемто (Томская обл. – 4 шт.).

С целью разработки эффективных, надежных и простых в эксплуатации технологий и водоочистного оборудования, в натурных условиях населенных пунктов региона коллективом сотрудников ТГАСУ проводятся комплексные технологические исследования. В результате экспериментальных исследований разрабатываются технологии, позволяющие получить кондиционную воду, соответствующую современным требованиям.

ЛИТЕРАТУРА
Алексеев М. И., Дзюбо В. В. Исследование технологии очистки подземных вод и разработка индивидуального водоочистного оборудования// Известия вузов. Строительство. № 10, 1998, с. 8893.

Дзюбо В. В., Алферова Л. И. Автономная станция водоснабжения из подземных источников// Информационный листок № 2589 Томск; МТЦНТИиП, 199 4 с.

Дзюбо В. В., Алферова Л. И. Аэрациядегазация подземных вод в цикле очистки// Водоснабжение и санитарная техника. № 6, 2003, с. 2125.

Дзюбо В. В., Алферова Л. И. Изуч. кинетических параметров цикла аэрации дегазации подземных вод // Вестник Томского государственного арх.стр. унта.Томск: ТГАС, №1 ( , 2002, с. 171181.

Дзюбо В. В., Алферова Л. И. Многоканальная противоточная озонаторная колонна// Информационный листок № 2349 Томск; МТЦНТИиП, 1996, 4 с.

Дзюбо В. В. Исследование возможности и эфф. озонирования подземных вод Западной Сибири для питьевого водоснабжения// Известия Вузов. Строительство, № 6, 1997, с. 8589.

Дзюбо В. В. Эффективность озонирования в цикле очистки подземных вод// Вестник Томского гос. арх.стр. унта. Томск; ТГАСУ, № 1, 2004, с. 107115.

А.с. 1370090 СССР, МКИ СО2F 3/2 Устройство для аэрации жидкостей/ Дзюбо В. В.Опубл. 30.01.8 Бюл. № 4.

Дзюбо В. В. Пневматические аэраторы для насыщения жидкостей газами// Научнотехнические разработки: водоснабжение и водоотведение: Сборник информационных материалов. Томск; МТЦНТИиП, 1995, 42 с.

1 Дзюбо В. В., Алферова Л. И. Малогабаритное водоочистное оборудование для индивидуального жилья в сельской местности Западной Сибири// Проблемы питьевого водоснабжения и пути их решения: Сборник материалов научнотехнического семинара. М.: ВИМИ, 1997, с. 98103.

1 Дзюбо В. В., Алферова Л. И., Черкашин В. И. Водоочистные системы для индивидуального дома// Сельское строительство, №1, 1998, с. 3537.