Normativ GP 071/2002

GHID DE PROIECTARE PENTRU CONSTRUCTII ŞI INSTALAȚII DE DEZINFECTARE A APEI INDICATIV GP 071-02 iS) te ba CUPRINS . PREVEDERI GENERALE o.oo ceseseeccseeneeeessesceeeneeeeeseeneness 7 1.1. Obiectul ghidului 0... eesseesesssnesssescsseeeessseeeeeseseseeeeees 7 1.3. Consideraţii generale privind mijloacele de dezinfectare 0... eesececeeseseeseseseeseeesscensnesececeeessneseaesesseseeees 9 . FACTORI POTENŢIALI DE RISC, CU IMPACT ASUPRA SĂNĂTĂȚII OAMENILOR ŞI MEDIULUI, PRIN INTERMEDIUL APEI . CONSIDERAȚII GENERALE ASUPRA TRATĂRII APEI CU CLOR GAZOS. STAȚII DE CLORARE 12 . DEZINFECTAREA APEI CU HIPOCLORIT DE SODIU CEN ECO. 6) eee 28 . DEZINFECTAREA APEI CU DIOXID DE CLOR . DEZINFECTAREA APEI CU PRIN TRATARE CU RAZE ULTRAVIOLETE (U.V.) SAU TRATĂRI COMBINATE (U.V. + Os şa.) men 50

9. CRIETERII GENERALE DE ALEGERE A

10. CONDIȚII MINIME DE CALITATE PRIVIND PROIECTAREA SI EXECUTAREA CONSTRUCȚIILOR ŞI INSTALAȚIILOR DE DEZINFECTARE A APEI ÎN CONFORMITATE CU CERINȚELE LEGII GHID DE PROIECTARE PENTRU CONSTRUCȚII ȘI INSTALAȚII DE DEZINFECTARE A APEI Indicativ GP 071-02

1. PREVEDERI GENERALE 1.1. Obiectul ghidului 1.1.1. Obiectul acestei reglementări îl constituie prezentarea principalelor elemente de ordin teoretic şi practic, cât şi a principalelor funcțiuni care trebuie cunoscute la proiectarea tehnologică a construc- țiilor şi instalaţiilor penséu dezinfectarea apei, atât a celei pentru consum potabil, cât şi a celei uzate epurate. 1.1.2. Nu fac obiectul ghidului prescriptiile privind calculele de stabilitate şi rezistenţă ale construcţiilor şi mecanismelor cu care sunt echipate, precum şi prescriptiile privind proiectarea instalaţiilor electrice, termice, sanitare, ventilaţie şi de automatizare aferente construcţiilor. Întrucât concepția şi finalizarea, respectiv materializa- rea unei soluţii tehnice reprezintă un câmp de convergenţă a multor specialități, în mod necesar, ghidul cuprinde, alături de prescriptiile aplicabile în domeniul proiectării tehnologice a instalaţiilor de dezinfectare a apei și un minimum de referințe la reglementările tehnice specifice din domeniul construcţiilor, execuţiei lucrărilor şi exploatării acestora.

1.1.3. Prin prezentul ghid se urmăreşte armonizarea prescrip- tiilor de proiectare tehnologică, cu specificaţiile şi reglementările tehnice din domeniu, cunoscute pe plan intern, cât şi a acelora din spaţiul Uniunii Europene (Directiva Consiliului Europei, nr. 98/83/ CE/1998 ), la care urmează a se alinia, în spiritul legii nr. 10/1995, cu evidenţierea exigenţelor referitoare la siguranţa în exploatare şi a asigurării sănătății oamenilor. 1.2. Domeniul de aplicare 1.2.1. Prevederile şi recomandările din cuprinsul acestui ghid sunt aplicabile în domeniul construcţiilor și instalaţiilor pentru dezinfectarea apei din sistemele hidroedilitare aferente aglomerărilor umane. Ele se adresează specialiştilor (cercetători proiectanți şi verificatori de proiecte), în activitatea de elaborare a studiilor, caiete- lor de sarcini, documentatiilor de licitaţie, proiectelor şi detaliilor de execuţie pentru instalaţiile de dezinfectare din fluxurile de tratare a apei, experților tehnici, cât şi organelor administraţiei publice locale şi centrale sau cu atribuţii în domeniu. Conţinutul prezentei reglementări se adresează atât prestatorilor de servicii, cât şi personalului din exploatare pentru activităţile ce se impun în vederea reabilitării construcțiilor si instalaţiilor de dezinfec- tare existente. 1.2.2. Fondul de date cuprins în prezentul ghid reprezintă o bază de informare minimă pentru specialişi, beneficiari şi întreprinzători potenţiali în domeniul instalaţiilor de tratare (sau epurare a apei) şi constituie un element de orientare în scopul fundamentării unor decizii corecte în abordarea, după caz, a problemelor specifice. Dată fiind importanţa asigurării efective a calităţii apei în regim permanent, inclusiv prin considerarea prezentei reglementări, se menţionează cerința de elaborare a unei reglementări specifice prin care să se institutionalizeze un act legislativ pentru constituirea unui organism care să unifice atribuţiile privind controlul calităţii apei, verificarea tehnologiei şi a instalaţiilor tehnologice şi a altor măsuri derivate care devin necesare în asigurarea scopului menționat. 1.2.3. Terminologia si denumirile folosite în prezentul ghid, în legătură cu apele tratate şi caracteristicile acestora, construcţiile şi instalaţiile, sunt in,conformitate cu cele utilizate în STAS 10898/1985. 1.2.4. Definiţii În conformitate cu Directiva CE nr. 98/83 din 3.11.1998, articolul 2 Definiții; e Apa potabilă este definită ca:

a) „orice tip de apă în stare naturală sau după tratare, folosită pentru băut, gătit sau la prepararea hranei, sau pentru alte scopuri casnice, indiferent de proveniența ei şi indiferent dacă este furnizată prin reţea de distribuție, din rezervor, sticle sau alte recipiente”;

b) „toate tipurile de apă folosite ca sursă în industria alimentară pentru fabricarea, procesarea, conservarea sau comercializa- rea produselor sau substanțelor destinate consumului uman, cu condiţia ca autoritățile competente să se asigure că, astfel, calitatea apei nu afectează calitatea produsului finit”. 1.3. Consideraţii generale privind mijloacele de dezinfectare 1.3.1. În instalaţiile pentru dezinfectarea apei sunt utilizaţi, ca atare sau cogenerati (produși la fata locului), agenţi de oxidare precum: clor (C13), dioxid de clor (CIO>), hipoclorit de sodiu (NaOCI),

clorura de var (folosită în instalaţii provizorii sau cu debite foarte mici), ozon (Oy), raze ultraviolete (UV). Dezinfectarea apei se mai poate asigura şi prin nanofiltrare, utilizând membrane speciale UF — având mărimea golului sub 1 um). Prin filtrarea lentă se poate realiza, de asemenea, un anumit grad de dezinfectare. 1.3.2. Eficacitatea dezinfectării utilizând agenţii oxidanti menţionaţi, este exprimată prin factorul de expunere care reprezintă produsul dintre concentraţia agentului dezinfectant (sau intensitatea, în cazul UV) şi timpul de contact al acestuia cu apa. 1.3.3. Agenţii de dezinfectare au, fiecare, un spectru specific de acţiune, în parametri de timp variabili, acţionând, prin urmare, selectiv, determinând în efluentul tratat şi subproduse, unele din acestea având un impact negativ asupra sănătății oamenilor. Pentru acest motiv, alegerea unei soluţii de dezinfectare a apei va fi analizată în contextul întregului sistem considerat, funcţie de calitatea apei brute, dar şi de integritatea fizică a sistemului, fiind posibila concepția unor soluții cuprinzând unul sau mai multi agenţi dezinfectanti (cu acţiune complementară), aplicaţi în diverse secțiuni ale sistemului. Fiecare din agenții de dezinfectare considerați în procesul de distrugere a microorganismelor poate avea efecte suplimentare în sensul îmbunătățirii gradului de eliminare a unor poluanti în alte trepte de tratare. 1.3.4. Din punct de vedere tehnologic, „dezinfectarea”, în ansamblul unui sistem, nu este totdeauna rezultatul exclusiv al unei trepte unice, distincte, din procesul de tratare a apei, astfel că, în anumite cazuri, poate rezulta, în mod obiectiv şi ca un efect însumat (complementar) al mai multor trepte de tratare. Este esenţial ca apa supusă dezinfectării să fie cât mai limpede. 10

2. FACTORI POTENŢIALI DE RISC, CU IMPACT ASUPRA SĂNĂTĂȚII OAMENILOR ŞI MEDIULUI, PRIN INTERMEDIUL APEI 2.1. Apa, în natură, este caracterizată de o multitudine de parametri. fizico-chimici şi microbiologici. Atât la utilizare pentru consum (potabil, alimentar, producţia de medicamente ş.a.), dar şi ca efect al consumului, ca apă uzată epurată evacuată în diverşi receptori, apa nu trebuie să conțină poluanti microbiologici, aceştia reprezentând un pericol major pentru sănătatea populației. Principalele grupe de microorganisme din sursele de apă sunt: — chisturile, cu dimensiuni de 10- | um; — bacteriile, cu dimensiuni de 1 — 0,1 um; —viruşii, cu dimensiuni de 0,1 — 0,01 um. 2.2. In apă pot fi bacterii banale (nepatogene) care nu au acţiune nocivă asupra organismului decât dacă sunt în cantitate mare. Pot fi, de asemenea, bacterii coliforme a căror prezenţă indică o infestare cu dejectii umane sau animaliere. In apă mai pot fi bacterii patogene care produc îmbolnăvirea oamenilor, provocând aşa numitele boli hidrice, precum: — bacteria febrei tifoide (bacilul lui Eberth); — vibrionul holeric (Vibrio cholerae); ~ bacilul dizenteriei (Shigella dysenteriae). in apa poate exista un număr important de viruși care pot declanșa boli infecțioase grave cum ar fi: hepatita epidemică, polio- melita ş.a. O categorie importantă de agenţi patogeni,identificata relativ recent, o constituie unele protozoare precum Cryptosporidium și Giardia. Cryptosporidium a fost evaluat ca factor patogen periculos abia în 1955.

Acesta a declanşat epidemii grave în Texas şi Georgia — S.U.A. Cryptosporidium se transmite prin ape uzate menajere şi deşeuri animale. Giardia este un protozoar enteric recunoscut ca factor patogen hidric din 1965. Giardia poate provoca infecţii cronice. Un alt germen patogen, de dată mai recentă, este bacteria Legionella. Aceasta poate apare în apă având temperatura în plaja 25 + 45°C. 2.5. Se poate spune că lista poluantilor microbiologici nu este limitativă. Progresul ştiinţei în domeniul medical va mai evidenția şi alţi factori de risc precum și aspecte noi ce se vor adăuga celor cunoscute. 2.6. Funcție de natura apei supusă dezinfectării, în tara noastră, calitatea apei rezultate, măsurată prin indicatorii fizico-chimici şi bacteriologici, este stabilită -prin următoarele reglementări şi acte normative: — la apa pentru consum potabil — STAS 1342 şi Ordinul M.S. nr.536/1997; pentru apa epurată evacuată în emisari — Normativul privind stabilirea limitelor de încărcare cu poluanti a apelor uzate evacuate în sursele de apă NTPA — 001.

3. CONSIDERAȚII GENERALE ASUPRA TRATĂRII APEI CU CLOR GAZOS. STAȚIILE DE CLORARE 3.1. Proiectarea, execuţia şi exploatarea staţiilor de clorare vor fi în conformitate cu prevederile „Manualului pentru proiectarea construcțiilor şi instalaţiilor aferente stațiilor de clorare pentru tratarea apei cu clor gazos în vederea satisfacerii exigenţelor de siguranță în exploatare şi sănătatea oamenilor”. 12 Reglementarea este aprobată cu ordinul MLPAT nr. 16/N/ 03.03.1998. De asemenea se va consulta şi SR 9296 - Staţii de clorare a apei cu clor gazos, prescriptii generale de proiectare. 3.2. Pentru a putea caracteriza mai eficient procedeele de dezinfectare a apei, utilizând şi alti agenţi de dezinfectare, prin compa- rație cu clorul, în cele ce urmează se prezintă, succint, caracteristici şi elemente semnificative specifice procedeului de dezinfectare cu clor gazos, astfel: — Clorul gazos este un gaz galben-verzui, cu densitatea de 2,5 ori mai mare decât a aerului. În stare lichefiată, densitatea clorului este de 1500 kg/m’. — Pentru folosirea la tratarea apei, clorul este livrat lichefiat, în butelii sau recipienti la presiunea de 6,6 — 8 bari — Clorul este un gaz otrăvitor şi, funcţie de concentraţie, provoacă moartea. Este perceput olfactiv, la o concentrație de 5 mgCl>/m' aer. Conform SR 9296, concentrația maximă admisibilă de clor în stația de clorare este de 1 mg/m’ aer. 3.3. Procese chimice şi biologice în tratarea apei cu clor 3.3.1. Clorul introdus în apă formează acid hipocloros (HOCI) $i HCl. Ulterior, HOC! disociază în ioni de hidrogen (H ”) şi ioni de hipoclorit CIO” — elementul activ. Reacţiile sunt dependente de pH-ul apei. La pH află sub formă moleculară în apă, iar la pH > 10 acesta există sub formă de ioni de hipoclorit(ClO ”). Practic, ultima stare realizabilă in fegim industrial produce NaOCl (hipoclorit de sodiu) care poate fi utilizat, de asemenea, pentru dezinfectare.

3.3.2. Clorul, introdus în apă, acţionează pe multiple planuri. z i : : I iesirea din bazinul de contact (desti i ii i = In prima etapă sunt oxidate substanțe minerale (sărurile de fier, i. (destinată dezinfectării efective. rema a etapă nente sau introduse în sistem) şi clorul consumat în bazi magneziu, nitriti ş.a.) : "datorită cauzelor menţionate Aa — Ă Cantitatea de clor, astfel consumată, reprezintă cererea de clor. Cerinta de clor variază în funcţie de: ae această fază, cantitatea de clor rămasă acționează asupra or: pr pe amoniacului (NH,) determinând formarea de cloramine (NH2CI;, Ais eee ee “oe NHCI; NCI). cu T°C) proportiona Acestea dau apei gust şi miros dezagreabil. Continuarea introducerii de clor până la „punctul de rupere” conduce la oxidarea cloraminelor (proces dorit). Numai după această secvență se va înregistra o creştere proporțională a clorului activ liber destinat, exclusiv, pentru dezinfectare. — puterea absorbantă a apei (conţinutul în substanțe care consumă clor, anterior începerii procesului de dezinfectare, cum s-a mai menționat NH, ş.a.). Eficienţa este exprimată în termenul „log” (1 log = log 10). In tabelul de mai jos este dată, după experienţa americană, 3.3.3. Din cele de mai sus (pct. 3.3.2.) rezultă că dezinfectarea fluctuatia valorilor CT funcţie de temperatură si pH, pentru reducerea propriu-zisă este influențată de calitatea apei care se dezinfectează Cu 3 log a ovochistului Giardia. (exprimată în termenii indicatorilor fizico-chimici), natura agentului dezinfectant şi factorul de expunere „C x 7”. Tabelul 1. Dezinfectarea propriu-zisă este precedată de procese care, după caz, conform indicatorilor de calitate, determină un consum mare Fluctuatia factorului CT în funcţie de temperatură şi pH, de clor, consumat inutil pentru oxidarea substanțelor organice sau in cazul clorarii minerale, preexistente în apă. În apele cu conţinut de substanţe orga- nice naturale (humice), clorul dă şi produşi secundari - trihalometani care sunt substanţe cancerigene. Unităţi Temperatura, °C Giardia pe care le inactivează (in anumite condiţii si valori ale C7). 3.3.5. Elemente privind principalii factorii : a de influență asupra eficacitatii clorării | Pentru alte tipuri de microorganisme (E Coli, viruși), valorile RE) 4 pot fi mai mici sau mai mari. 3.3.5.1. Clorarea are componente de ordin cantitativ şi calitativ. Cerinta de clor reprezintă suma dintre cantitatea de clor măsurată la 14

3.3.5.2. După EPA (Agenţia de Protecţie a Mediului din SUA) aprecierea calitativă a clorului este în conformitate cu tabelul nr. 2. Tabelul 2. Caracterizarea generala a clorului

Agentul: “| Seatititete::|. LABHEAE |. contenu | -PToductiade idual gi biofilmului produsi ee — ae secundari 3.3.5.3. Concentratiile de clor, admise în secțiunile semnifi- cative dintr-un sistem de alimentare cu apă, sunt în conformitate cu STAS 1342/1991, tabelul 3, corelat cu art. nr. 7 din Ordonanța nr. 108/08.1999 pentru modificarea Legii nr. 98/1994 — Stabilirea şi sancţionarea contravenţiilor la normele de igienă şi sănătate publică. 3.4. Evaluarea categoriilor de cerințe sanitare şi tehnologice unde este necesară clorarea Etapele dezinfectării şi dozele necesare vor fi stabilite, întotdeauna, pe baza analizelor de laborator, atât în cazul apei destinate consumului uman, pentru apa brută, cât şi cea filtrată, inclusiv în punctele critice ale rețelei de distribuţie, cât şi pentru apa epurata (vezi și punctul 3.4.4). 3.4.1. Clorarea preventivă Se utilizează numai la alimentarea cu apă subterană curată. Clorarea se practică pentru a preveni efectele unei potenţiale infestări a apei în rețeaua de transport si distribuție. Doza de clor se determină pentru asigurarea unei concentraţii în clor rezidual liber, după amestec, la intrarea în reţea, de circa 0,55 mg/l, iar la consumator în domeniul 0,1-0,3 mg/l. 16 3.4.2. Postclorarea Se utilizează în sistemele de alimentare cu apa şi canalizare în secţiunea finală de tratare, respectiv epurare a apei. Pentru apa potabilă, doza de clor variază funcţie de concentraţia în substanțe organice (3-10 mg/l) în plaja 0,4 — 1,2 mg CI / 1 apa. În cazul staţiilor de epurare, postclorarea este folosită pentru dezinfectarea efluentului epurat. Dozele se determină prin analize de laborator. Pentru apa uzată epurată doza de clor se stabileşte, de la caz la caz, prin analize de laborator, funcţie de situaţiile punctuale, în corelare cu prevederile NTPA 001. Timpul de contact este de minim 30 minute. 3.4.3. Preclorarea Se practică atât în staţiile de tratare a apei cât şi în sistemele de canalizare, astfel: ela cr de tratare a apei: — îniainte de decantare, pentru că îmbunătăţeşte procesul de coagulare şi, deci, limpezirea apei (atunci când nu există riscul producerii unor substanţe derivate, secundare, toxice remanente în apă); — înainte de filtre, pentru că opreşte dezvoltarea micro- organismelor în stratul filtrant, deci previne colmatarea acestora, mărind durata ciclului de filtrare. la staţiile de epurare: — în treapta mecanică, în doze bine determinate, înainte de decantarea primară pentru a evita descompunerea substan- telor organice biodegradabile din apă pentru inhibarea microorganismelor şi pentru a preveni apariția hidrogenului sulfurat în scopul protecţiei la coroziune a construcţiilor din metal si beton cât şi pentru a evita apariția mirosurilor; — înaintea separatoarelor de grăsimi, pentru că favorizează îndepărtarea grăsimii;

— înainte de filtrele biologice, pentru a reduce viteza de colmatare rapidă a filtrului. 3.4.4. Reclorarea Constă în introducerea clorului în apa din reţelele de distribuţie mari când se constată că nu se poate realiza concentrația de clor remanent, prin clorarea iniţială. Pentru aceasta se intercalează staţii de clorare în rețelele de distribuţie, atunci când nu se asigură concentraţia necesară de clor rezidual în cele mai îndepărtate puncte de consum. 3.4.5. Clorarea in exces Se foloseste la tratarea cu clor a apelor destinate consumului uman atunci când apa brută poate înregistra variaţii bruste de calitate, şi care nu pot fi urmărite corespunzător în exploatare. Se elimină, în acest fel, pericolul ca în anumite perioade să se introducă în rețeaua de distribuţie apă nepotabilă. De asemenea, se foloseşte la apele uzate brute, urmărindu-se, însă, verificarea dozelor de clor remanent spre a se asigura echilibrul biologic al receptorului, conform prevederilor NTPA 001/97. Totodată, procedeul permite reducerea timpului de contact | dintre clor şi substanțele organice din apă. Stabilirea supradozei de clor se va face pe baza unui studiu hidrochimic care va avea ca obiectiv şi determinarea riscului apariţiei trihalometanilor. La ieşirea din instalaţia de tratare cu clor trebuie să se facă o declorare deoarece clorul rezidual, de obicei, depăşeşte limita admisibilă. Aceasta se face cu ajutorul unor substanțe chimice (amoniac, bioxid de sulf, hiposulfit de sodiu) sau cu ajutorul unui material adsorbant (cărbune activ). 18 3.5. Scheme ale staţiilor de clorare cu clor gazos 3.5.1. Stațiile de clorare cu clor gazos sunt incinte prin care se asigură principalele funcțiuni tehnologice şi funcţionale, astfel: — cuprind spaţii pentru depozitarea recipienţilor de clor, amplasarea dispozitivelor de preluare, şi dozare a clorului în apă; — au în dotare utilaje pentru manevrarea recipientilor şi instalaţii pentru evacuarea şi neutralizarea pierderilor de clor, dispun -de mijloace (construcţii și instalaţii speciale) pentru neutralizarea clorului scăpat accidental recipienti defecti; — dispun, după caz, de spaţii pentru personalul de exploatare şi spaţii dotate cu mijloace specifice de protecţie. 3.5.2. În funcţie de consumul de clor, acesta se poate aproviziona şi stoca întbutelii, având G consum de clor de maxim 2 kg/h, sau recipienti având G prin care se poate asigura un consum de până la 40 kg Cl3/h. 3.5.3. Proiectarea staţiilor de clorare şi alcătuirea constructivă sunt în conformitate cu „Manualul pentru proiectarea construcţiilor şi instalaţiilor aferente staţiilor de clorare pentru tratarea cu clor gazos”, aprobat prin ordinul MLPAT nr. 16/N/3.03.1998 şi SR 9296. In tabelele nr. 3 şi 4, anexate, sunt prezentate variantele uzuale de alcătuire a staţiilor de clorare, respectiv schemele de principiu ale acestora. Construcţia staţiei de clorare trebuie să cuprindă, obligatoriu, mijloace pentru neutralizarea pierderilor accidentale de clor. Acestea, cât şi instalaţiile tehnologice, instalaţiile electrice şi instalaţiile de automatizare sunt prezentate, corespunzător, în documentatiile menţionate. 3.6. Principalii parametri de dimensionare tehnologică a construcțiilor şi instalaţiilor pentru dezinfectare cu clor.

40]9 op 4ojtuaidisas jnyodsuey naquad 24499919 quejni pod ps209N-— “TITY 1ANORAI 1S D19DUDIP ND 9}Sd JOJI op Jopagdeos e osezipesynou op erejesuj — “oana dn tuaidioo, ul polejzodap Nd S/| OOS el zutd op ede op qqop inun ore najuod ezeazipyn ag — “sea ap ayde] no edeouă ui 210)So9e Boswpunynos und 298J aS 1012 pierd 3129 JOpNJDINg ea4ezijenaN — “Hsing no easejop RIIGisod 189 21e9 UL ajuiipuoo UL S/ OOS el gugd op ede op uqap nun pote. najuad ezeazinn ag — “IBA op ode] no edeois ut 2107599 Porepunynos uid 328] 3S 1012 paid 2122 JO|uţoanq BasezipeNIN — "SA OST el gued ede ap uqap inun poeta najuad gzeozi[un ag — “sea ap aydey no edeoiă ui E10)S29e Porepunynos und 29ey AS JOJO paid aueo JO]N}OING BaIeZYeININ — “S/l Op BI Bud ede op yiqap inun poeen LIEPULUI0221 21210[9 15 101)SII9OeIe) ap aveuoede) tuaidioas ap “IN (21!20€) 1012 op 11z0d9q “€ Ințaqe

mounuu 102 ap pana n.nuad jizodag — p eijoajoid ap ayetsojyetu 1$ peuossod ap elouie) — 8 (guesadau 9)S9 goep) JOJOsplYy n.nuad oiejeIsuy — ¢ asezijennau op 1Anoead nyjuad yizodaq — £ nounw e1joood 4O[9 ap 10] LVRS e J4BZI]eANOU ap aijeyeisuy — 9 najuad ajeroyeuu no jndejnp nayuad nijeds — 7 ting du *10[2 ap uainq nnuod uzodag — ¢ 1N[n10[2 E a1ezop op 10joyesede erat) — | “409 op 0piluardioai [nuodsueay “yd 91439919 vuejnu pod eysa9aN — “ronutyd IANOeAI Is 2499UDIP ND 2]s2 10]9 ap sopiagdeos e auezipesynou ap eijeyeysuy — ‘rong di tjuaidioad ui easeyzodap nd SA 0001 el Bud op ede op uqop inun eoaejen najuad ezeaziyiyn ag — “JO}D op sop Juaidisos |nuodsue.y “yd 9199919 juejns pod gisa22N — “ronuryo 1AnjoRad IS D499UDIP ND 2152 JOJO 2p Jojuedeos e oueziyesynou op eijejeysuy — toing dn tjuaidioad ut eoseyizodap nd S/| 0001 el ued op ede op yigop inun eoieye naquod ezeazijun ag —

Tabelul 4. Scheme ale instalațiilor de clorare Aerisire de Siguranță Conducta sub [acum Ejector Solutie Butelia de preparare Reductor de Conducte sub presiune presiune Robinet de reglaj Solutie de clor Dispozitiv de reținere Butelia de dizolvare vată de sticlă Caracteristici e Instalaţie de clorare sub vacuum e Stocarea clorului în recipient tip butelie e Extragerea clorului dintr-o singură butelie Injecţia soluţiei de clor într-un singur punct Caracteristici Instalaţie de clorare sub presiune e Stocarea clorului în recipient tip butelie e Extragerea clorului dintr-o singură butelie Injectia soluţiei de clor într-un singur punct Cond. de racord cu Acrisire de comutatoare autom. Butelie A Ad A preparare Caracteristici Instalaţie de clorare sub vacuum e Stocarea clorului în recipient tip butelie e Extragerea clorului din mai multe butelii Injectia soluţiei de clor într-un singur punct Aerisire de sivuranță Rotametre Butelie Apă de preparare Notă: Caracteristici Instalaţie de clorare sub vacuum e Stocarea clorului in recipient tip butelie Extragerea clorului din mai multe butelii Injectia soluţiei de clor în mai multe puncte Recipientii care se află în consum curent sunt aşezaţi pe cântar. Notă: Caracteristici instalație de clorare sub vacuum e Stocarea clorului în recipient tip butoi e Extragerea clorului din mai multe butoaie © Injectia soluţiei de clor in mai multe puncte Recipientii care se află în consum curent sunt aşezaţi pe cântar. preparare Va Notă: Caracteristici Instalaţie de clorare sub vacuum Stocarea clorului de clor. în recipient tip butoi e Extragerea clorului din mai multe butoaie © Injectia soluţiei de clor in mai multe puncte

3.6.1. Necesarul orar de clor Este dependent de mărimea debitului orar de apă şi de valoarea | dozei de, clor. Zu i 1000 (eh), unde: C — consumul orar de clor (kg/h) = Q — Debitul de apă tratată cu clor (m'/h) D — Doza de clor (mg/dm:) 3.6.2. Recomandări pentru dimensionarea depozitului de clor Cantitatea depozitată — C,, Cl2 va fi: Ca=24 x Cx T, unde: C — consumul orar de clor (kg/h) T — perioada de stocare (zile) Numărul de recipienti din depozit este: _ca "Cr unde: N, — Numărul de recipienti A Cd — Cantitatea de clor necesară în depozit Cr — Capacitatea unui recipient de clor (kg) Este necesară asigurarea unei rezerve de clor pentru o perioadă de 15-30 zile, însă, valoarea maximă a acesteia nu va depăşi 10 tone Cl). 3.6.3. Combaterea scăpărilor de clor 3.6.3.1. Pentru alegerea tipului de instalaţie necesară în vederea, combaterii scăpărilor de clor se vor lua în considerare: inta | — mărimea instalaţiei (corespunzător tipului de recipienţi); | — concluziile studiului de impact (evaluarea riscului); — perspectivele de dezvoltare a staţiei de tratare. 3.6.3.2. Combaterea scăpărilor de clor se va face separat pentru depozit şi pentru camera de lucru (dacă acestea sunt separate). Soluţiile ce se impun se corelează şi cu soluțiile adoptate pentru neutralizarea recipientilor, nominalizate în tabelul nr. 3. Modul de acţionare va fi manual şi/sau automat (fiind stabilit prin proiect) şi va fi, obligatoriu, menţionat în regulamentul de exploa- tare. Camera instalaţiei de clorare va avea acces numai din afara clădirii. Pentru neutralizarea scăpărilor de clor de la buteliile defecte se prevede, în interiorul camerei aparatelor de clorare, o cuvă din oțel cu soluție de tiosulfat de sodiu sau soda caustică având dimensiunile _ calculate corespunzător gabaritului buteliilor de clor prevăzute. 3.6.3.3. La staţii de clorare mici şi în situaţia în care staţia de _ clorare este complet izolată, se poate lua în considerare evacuarea în atmosferă (cu protejarea personalului stației) şi cu alarmarea necesară. Buteliile defecte se scufundă în groapa cu lapte de var. 3.6.3.4. La staţii de clorare mari se prevăd instalații speciale de neutralizare a clorului care s-ar putea degaja. Se precizează că o concentraţie de 4 ppm, în volumul de aer inspirat, sau circa Img Cl/m: este periculoasă pentru oameni şi animale. La 1000 ppm = cca. | gCl/m? de aer, moartea se produce, practic, instantaneu. 3.6.3.5. Neutralizarea se poate face cu o solutie de hidroxid de sodiu (NaOH) sau tiosulfat de sodiu (Na20;S). Întrucât NaOH este mai ieftină, se dizolvă mai repede şi in cantitate mai mare, se recomandă folosirea acesteia. Reacţia de neutralizare este: Cl + 2NaOH —> CINa + CINaO + H20

Din literatura de specialitate se cunoaşte că, la 1 kg de clor neutralizat sunt necesare 1,12 kg. NaOH (rezultând o soluţie cu concentraţia de 20%).După neutralizare, soluţia inițială de NaOH are o concentrație mare de clorit de sodiu. La fiecare kilogram de clor neutralizat se consumă 0,82 kg sare si 1,14kg de CIONa. Prin determinarea concentraţiei de CINa se poate stabili gradul de epuizare a soluţiei. Soluţia poate fi utilizată prin pulverizare, prin instalaţii de sprinklere sau drencere în spaţiul în care apare clorul gazos (depozit), sau prin introducerea recipientului în bazinul special amenajat. Volumul bazinului (in acesta colectându-se şi soluția recuperată de la stropit, în vederea recirculării, când sunt asemenea situaţii) se calculează ca să poată neutraliza cantitatea de clor din recipientul avariat şi poate avea circa 1000 |. 3.6.3.6. În situaţii mai complicate (gospodăria de clor lângă localitate, etc.) se poate concepe un sistem automat de evacuare a clorului din spaţiul închis cu trecerea acestuia printr-o instalaţie de tip scruber, în contracurent cu soluția dispersată, într-una sau două trepte. 3.6.3.7. În cazul depozitelor foarte mari (de ordinul a câteva tone de clor depozitat) se poate prevedea.un sistem de protecţie exterioară care să realizeze „acoperirea” clădirii-depozit cu o perdea continuă de apă, generată printr-o instalație de sprinklere sau drencere, automatizată.

4. DEZINFECTAREA APEI CU HIPOCLORIT DE SODIU (NaOCl) 4.1. Una din soluţiile tehnice practicate pentru dezinfectarea apei este cea cu utilizarea hipocloritului de sodiu — NaOCl. Soluţia de 28 NaOCl, conţine circa 12% CI activ si are valoarea pH = 11 (conform STAS 918-83). Dezinfectarea apei cu NaOCI se va adopta, de regulă, pentru sistemele de alimentare cu apă aferente colectivitatilor mici (comune şi sate) deoarece este o soluție simplă fără riscuri în exploatare, în condiţiile unor măsuri minime de siguranță nefiind necesara aparatura de control a clorului scăpat. „4.2. Pentru oxidare se utilizează fracțiunea de 12% Cl, din soluția de NaOCI. = NaOCl este aprovizionat si depozitat in recipienti din plastic, inchisi ermetic. ' Instalatia de dozare si consum este alcătuită dintr-un recipient conținând NaOCl pentru consum din care aspiră o pompă dozatoare care preia debitul necesar, reglat pentru doza necesară asigurării concentrației de CI;, în apa de tratat. 4.3. Incinta stației de clorare cu NaOCl va fi organizată pentru a cuprinde: = spaţii funcţionale în care se află pompele dozatoare şi recipientii de consum; camera va avea instalaţii de ventilare mecanică; = spaţiul de depozitare care adăposteşte recipientii din plastic cu NaOCl-solutie; camera va avea instalaţii de ventilare mecanică; — camera pentru personalul de exploatare. | Incinta staţiei de clorare, utilizând NaOCl va fi încălzită pe timpul iernii. Dimensiunea spaţiilor componente ale staţiei de dezinfectare cu NaOCl va fi stabilită prin proiect, funcţie de mărimea debitului tratat.

a) Avantaje de ordin tehnologic ‘ > valoric, doza de CIO; reprezintă, uzual, circa 1/5 — 1/10 din doza de Cl, doza maxima pentru efectul de dezinfectare fiind de circa 0,4 mg/l; — dioxidul de clor are un efect puternic de oxidare; — deşi CIO este un compus al clorului, caracteristicile chimice "sunt complet diferite fata de clor şi hipoclorit. Prin utilizarea sa nu se formează: ¢ trihalometani (THM) — substanţe cancerigene; 33

e halogeni organici; clorfenoli; e nu reacţionează cu NH, şi amino-compusi, deci nu necesită un consum mărit (peste necesarul de dezinfectare); dezinfectare severă într-o gamă largă a pH-ului apei; e distrugerea energică si rapidă a unor categorii de alge din sistemele de alimentare cu apă; ¢ efect germicid îndelungat în rețeaua de apă (= 24 ore); e oxidarea fierului şi manganului; e efect important pentru îmbunătăţirea, practic totală, a gustului şi mirosului; e timpul de reacţie, pentru amestec, este de maxim 15 minute.

b) Avantaje de ordin tehnic şi funcţional ~ staţiile de producere a CIO; au dimensiuni extrem de mici; — lipseşte total pericolul de explozie sau de otrăvire prin pierderi accidentale; — nu necesită spaţii de depozitare, mari şi nici echipamente mecanice pentru transport; — se folosesc reactivi care nu pun probleme deosebite d transport; : , | — instalaţiile de preparare şi dozare sunt complet automatizate; — gabaritele pentru amplasarea instalaţiilor de roua dora a CIO, sunt relativ mici, acestea putând fi instalate cu uşurinţă in clădiri existente pentru că nu există pericolul intoxicatiilor; — depozitele pentru reactivii din care se produce CIO; sun obişnuite, de capacitate mică şi nu este obligatorie amplasarea acestora în structura adiacentă construcţiei care cuprinde instalaţiile di preparare-dozare; — în cazul în care prepararea se face din clorit de sodiu şi Cl, se impun cerinţele specifice de utilizare a clorului. “cantitate mare; 5.7. Dezavantaje rezultate din utilizarea substanțelor dezinfectante pe bază de clor În cadrul general al opțiunilor pentru alegerea cu discernământ a unui procedeu de dezinfectare a apei utilizând un anumit agent de oxidare este util de a cunoaște, în principal, efectele secundare, cu impact negativ asupra omului. În acest sens, în cazul dezinfectării, se va tine cont, cu precădere, de efectele negative specifice asupra sănătăţii omului. 5.7.1. Principalele dezavantaje prezentate de utilizarea clorului gazos

a) dezavantaje tehnologice — dacă apa care este clorată are substanţe organice, sub formă de complecși humici, oxidarea cu Cl, produce trihalometani (THM) — substanţe cancerigene; — existenţa fenolilor in apă, chiar la concentraţii reduse, condu- ce la apariţia clorfenolilor care dau apei gust şi miros dezagreabil (miros de iodoform) — cantitatea de clor rezidual liber, în rețea, nu este totdeauna satisfăcătoare; în cazul rețelelor cu lungime mare trebuiesc introduse doze mari de clor (3-4 mg/l) sau reinjectarea clorului in diverse puncte ale retelei de distributie; . — când apa are o concentraţie mare in amoniu, acesta consumă, preponderent, mari cantități de clor, în defavoarea efectului de dezinfectare, fapt care conduce la doze mari de clor, deci un consum foarte mare.

b) dezavantaje tehnice şi funcționale O staţie de dezinfectare utilizând clorul gazos implică mari riscuri în exploatare, precum: — riscul de otrăvire a personalului în cazul pierderilor de clor în

— riscul de explozie a containerelor conţinând clor cu efecte asupra locuitorilor din zona staţiei; — prevederea unor instalaţii de ventilaţie consumatoare de ener- gie şi costisitoare, inclusiv a instalaţiilor de neutralizare, consumatoare de spaţiu şi reactivi specifici; — prevederea unor echipamente mecanice masive şi costisitoare pentru deplasarea recipientilor care impun construcției dimensiuni mărite (poduri rulante ş.a.); — instalaţii mari pentru combaterea scăpărilor de clor; - prevederi legislative nefavorabile; în unele {ari ale U.E. este interzis transportul pe drumurile publice a containerelor cu Cl, din cauza riscurilor de accidente. 5.7.2. Principalele dezavantaje prezentate de utilizarea CIO, În cazuri restrânse pot apare concentraţii în cloriti, clorati şi cloruri, în cantități superioare celor normate în standarde (acolo unde sunt normate. Spre exemplu, reglementările din S.U.A. limitează concentraţia maximă a ionilor de clorit la 1 mg/l). d Se impun masuri specifice de protecţie la manipularea HCI (sau Cl, ), deşi cantităţile sunt, in general, mici. 5.8. Principalii parametri de dimensionare tehnologică a construcțiilor şi instalaţiilor pentru dezinfectare cu ClO; Cantitatea de ClO, produsă în instalaţie, se calculează, stoechiometric, conform formulelor înscrise la punctul 5.2. De aici rezultă şi cantităţile de clorit de sodiu, HCI (sau Clz) necesare. 1 g CIO; sunt necesare 0,55 g Ch. Cu 1 litru de clorit de sodiu (NaClO2), la o concentraţie de 300 g NaClO,/I şi 47,5 | de apă clorata având concentraţia de 36

3,5 gCl»/|, se obţin 48,5 | de soluţie de CIO» având puterea totală de oxidare de 629,7 g — clor echivalent. (Deci, | litru soluţie NaClO; are o puterea totală de oxidare de 13 g — clor echivalent). În cazul particular al producerii ClO) din NaCIO» şi HCI sunt necesare 1,67 grame de NaCIO; pentru producerea unui gram de CIO». Unui volum de NaCIO; cu concentraţia de 25% trebuie să-i corespundă, cel putin 0,65 volume de HCI cu concentraţia de 32%, plus 6 volume de apă pentru diluare primară pentru a obține o soluție de CIO; cu 17 g/l. La un litru de NaCIO;, in condiţiile de mai sus se produc 125 g de CIO». Valorile de mai sus sunt caracteristice instalatiilor de mare capacitate pentru producerea ClO, — 750 până la 1500 g/h. Pentru instalaţiile de mică capacitate, se utilizează NaClO, cu concentrația de7,5% şi HCI cu concentraţia de 9%. 5.8.1. Necesarul orar de ClO, Debitul de CIO; ce va fi introdus in apa de tratat se calculează cu formula: BOxD C=" 500 (kg/h) unde: C — consumul orar de CIO» (kg/h) O - debitul de apă tratată cu CIO; (m'/h) D - doza de CIO; (mg/dm’). De regulă, D = 0,1 — 0,2 mg/l (1/10 - 1/5, din doza de Ch, echivalent). 5.8.2. Spaţiul de depozitare a substanţelor pentru producerea CIO, În cazul particular al producerii CIO; din NaClO; si Clz, pentru! , Functie de substantele primare din care urmeaza a se prepara CIO;, respectiv cloritul de sodiu combinat, fie cu Cl, fie cu HCl, şi, acolo unde este cazul, în funcţie de concentraţia HCl, vor rezulta, pentru fiecare situație, spaţiile necesare pentru depozitare. 37

5.8.3. Instalaţii pentru combaterea pierderilor de ClO, Practic, nu sunt posibile pierderi de CIO», instalaţiile fiind perfect etanşe. Oricum, CIO» fiind o substanţă instabilă, echipamen- tele care produc ClO, sunt total asigurate, printr-o automatizare corespunzătoare, pentru a procesa, continuu şi a distribui în sistem numai doza necesară (fără acumularea ClO2), neexistând riscuri de nici-un fel. CIO» este difuzat direct în bazinul de amestec cu apa. Nu sunt necesare instalaţii de protecţie. Instalaţia de ventilaţie poate fi prevăzută doar pentru cerințe de confort, la standardul dorit.

6. DEZINFECTAREA APEI UTILIZÂND OZONUL (03) 6.1. Ozonul este o formă alotropică a oxigenului — O Este un gaz puternic instabil şi un oxidant deosebit de energic. Acesta se produce la fata locului, din aer sau oxigen pur, sub influența descărcărilor electrice, este un agent oxidant curat şi nu poate fi stocat. 6.2. De mai multă vreme, acest agent oxidant este folosit în diverse scheme de potabilizare a apei, funcțiunile sale fiind utilizabile în diverse secţiuni din fluxul de tratare, precum: — preozonare (înaintea treptelor de coagulare, decantare sau filtrare); - postozonare, în principal pentru dezinfectare. 6.3. Tabloul complet al spectrului de acţiune al ozonului evidenţiază, în principal, o serie de efecte fundamentale, benefice în procesul de tratare a apei fie pentru consum potabil, fie pentru consum industrial, acestea fiind: distrugerea bacteriilor; e inactivarea viruşilor; e oxidarea fierului şi manganului; e decolorarea; e înlăturarea gustului şi mirosului; e distrugerea, totală sau parţială a algelor; distrugerea fenolilor; distrugerea detergentilor; e oxidarea substanțelor organice; ¢ microflocularea substanţelor organice dizolvate; e reducerea turbiditatii; inactivarea proceselor biologice care se produc în filtre. Efectele menţionate mai sus sunt cuantificabile, după caz, în procente variabile. 6.4. În procesul de potabilizare a apei, se recomandă practicarea preozonării, în locul preclorării, pentru eliminarea parţială sau totală a algelor, cât şi pentru oxidarea preliminară în tratarea apei, eliminându-se riscul producerii de THM (ca în cazul clorului, atunci când apa conține substanţe organice, precum acizi humici ş.a.) pentru evitarea colmatării filtrelor cu o masă biologic activă. O tehnologie şi mai eficientă în procesul de tratare a apei se va realiza cu introducerea treptei de preozonare, amonte de treapta de coagulare-decantare şi filtrare pe nisip, urmată de o postclorare a apei. 6.5. Elementele anterior prezentate, succint, prezintă spectrul global de acţiune al Os, fiind absolut necesar pentru a înţelege şi fundamenta, prin corelări multiple, în contextul general, efectul de dezinfectare în procesul de utilizare a diverşi agenţi de dezinfectare în procesul de potabilizare a apei. 6.6. În tratarea apei, ozonul se comportă atât ca agent oxidant, cât şi ca agent germicid (ca şi ceilalți agenţi, Cl, şi CIO2). CI2, CIO» si O; nu sunt agenţi concurenți, ci complementari.

În tabelul de mai jos se prezintă gradul de eficacitate al Clz, CIO» şi Oz în diverse direcţii de acţiune. Tabelul 6. Agenti de dezinfectare Pan Date | oe clor i i Foarte Pi Eficient + : oo. eficient + eficient + Fier si mangan produse produse : produse . nedorite : nedorite nedorite Aaaa Foarte Fără Fără eficient eficacitate eficacitate

Gust de fenoli | Putin eficient | Eficient Foarte eficient eficient e pete eficient cu a F Eficient darie eficient efecte nocive Evidenţierea mai explicită a gradului de eficacitate a agenților oxidanti orientat în diverse categorii de microorganisme, este în conformitate cu graficul sintetic din fig. 2. Precursori trihalometani Substanțe organice Mărirea biodegrada- bilitatii Putin eficient Agentul dezinfectant ideal Clorul Ozonul Dioxid de clor Fig. 2. Graficul sintetic al actiunii ozonului, clorului si dioxidului de clor 1 — Bacterii 5 — Lipsa THM 2 — Viruşi 6 — Gust şi culoare 3 — Alţi agenţi patogeni 7 — Fier şi Mangan 4 — Remanenţă 8 — Amoniac (NH4) 6.7. Ipostaze semnificative ale acțiunii germicide a ozonului 6.7.1. Exprimarea eficienței de dezinfectare a oricărui agent germicid este exprimată, funcție de: cantitatea de dezinfectant care este eficientă sub forma sa activă;

timpul de contact între dezinfectant şi apa tratată; eficiența proprie a dezinfectantului (defi nită ca „putere letală”); e susceptibilitatea microorganismelor la distrugere sau inactivare; caracteristicile fizico-chimice ale apei care se dezinfec- tează (pH-ul, temperatura, mediul ionic ş.a.). Relaţia matematică între aceste elemente, mai cuprinzătoare decât factorul CT (prezentat pe larg într-o secțiune anterioară), va fi exprimată de legea lui Chick. -Let unde: N, = nr. initial de microorganisme N, = număr de microorganisme active după timpul f L = coeficient specific de letalitate c = concentrația dezinfectantului t = timpul de inactivare Ceea ce interesează, cu precădere, este coeficientul de letalitate (L) care variază funcţie de agentul oxidant şi de tipul de microorga- nisme, conform tabelului 7. Tabelul 7. Valorile coeficientului de letalitate

6.8. Unele dezavantaje ale procesului de dezinfectare Distribuţia O se face în bule fine folosind difuzori porosi de tip cu ozon ceramic sau turbine la nivelul radierului bazinului. Pentru producerea ozonului se consumă o mare cantitate de energie, dar aceasta este compensată, în mare măsură, de efectele sale 6.10. Scheme ale instalațiilor de tratare cu ozon multiple. În cazul prezenţei bromului în apă, la concentraţii mari ale O3 există riscul apariţiei bromatilor — substanţe toxice. In țările dezvoltate aceştia sunt admişi, în apa potabilă, până la concentrația maximă de 0,01 mg/l. 6.10.1. Complexul instalaţiei de tratare cu O3 cuprinde echipa- mentele de producere a Oy, bazinul de dispersie şi reacție a Os, instalaţii şi echipamente de măsură adiacente. Un asemenea complex particularizat pentru producerea O; din oxigen este arătat în schema de Datorită instabilității sale necesită dispozitive de amestec-! mai jos. dispersie deosebit de performante. Ozonul se poate produce si din aer, randamentul fiind, în acest caz, mai scăzut. În toate cazurile este obligatorie o instalaţie de reducere a umidității agentului primar. Generatoarele de producere a 6.9. Principalii parametri de dimensionare O; sunt asigurate de firme specializate pentru grade înalte de tehnologică a construcţiilor şi instalaţiilor performanță. de dezinfectare cu ozon Injectie O; de la generator E O; rezidual la instalaţi 6.9.1. Necesarul orar de ozon Apa limpede Pimen îi rezidual la instalaţia Este dependent de mărimea debitului orar de apă şi de valoarea! PEN! dozei de ete dezinfectare Apă ozonată QxD C= (kg/h) ae POO. aaa unde: C — consumul orar de ozon (kg/h) amestec-reactie O — Debitul de apă tratată cu ozon (m/h) a= aie a Aing/dnr.), De regulă, doza de ozon este 6.10.2. Structura bazinelor de dispersie-reactie a O, in apă e 2mg/I. . In scopul asigurării condiţiilor necesare pentru amestec-reactie, este necesar ca O; să fie dispersat în bule fine la partea inferioară a unui bazin. Bazinul de amestec-reactie se dimensionează pentru un timp de Pentru ca ozonul dispersat să poată intra în reacţie efectivă este circa 8 minute. necesar ca adâncimea apei, peste dispozitivul de dispersie să fie de Un element esențial este adâncimea apei, care se recomandă să! circa 6 m (maxim 7 + 7,5 m). De regulă, O; se introduce în 2-3 camere fie de 5,5 — 6,5 m. de amestec-reactie succesive. 6.9.2. Dimensionarea bazinului de amestec-reactie 46

Timpul de retenţie în primul bazin poate fi de circa 2 minute şi de circa | minut în celelalte. În total, un timp de reacție de 5-8 minute este satisfăcător. Bazinele de reacţie sunt închise. O care nu a intrat în reacţie va fi captat la suprafața apei şi dirijat la o instalaţie unde este distrus (de regulă, prin ardere), pentru că, Oz „este toxic. Se prezintă mai jos soluţii constructive ale complexului de amestec-reactie, particularizate pentru dezinfectarea cu O3. Conductă de ozon Camera generatoarelor de ozon Structuri ale bazinelor de amestec Conducte perforate Conductă de intrare Canal de ieşire Secţiune longitudinală într-un bazin de amestec cu distribuţia O; în bule fine cu camere multiple — Varianta 3 — Distribuitoare de ozon Dezoxigenare 6.10.3. Procedeul ozoflotatiei Dispersia ozonului in bule fine si extrafine se face prin difuzori poroşi ceramici. Gradul de finețe al bulelor de O3, în corelare cu adâncimea mare la care se introduc (6 = 7 m) realizează perfect efectul flotatiei cu aer dizolvat sub presiune, folosit:cu succes în tehnica tratării apei pentru eliminarea poluantilor în suspensie relativă, a algelor ş.a. Un tratament adiacent de floculare chimică conferă un randament maxim acestui procedeu. Sunt multe scheme de practicare a ozoflatiei. De regulă se folosesc bazine tronconice (cu h = 6 + 7 m), acoperite care dau un randament bun. Spuma de la suprafață conținând diverşi poluanti sau ovochisturi de microorganisme deversează într-un jgheab perimetral de unde este colectată si distrusă. O altă soluție posibilă de dispersie a O; in apă este cea cu utilizarea turbinelor, conform schemelor alăturate. Secţiune longitudinală într-un bazin de amestec cu distribuţia O; în bule fine — Varianta | — Conductă de ozon ett boii ] la Apă brută Apă ozonată Difuzoare de ozon Secţiune longitudinală într-un bazin de amestec cu distribuţia Oy în bule fine cu camere multiple ~ Varianta 2 —

Intrare apă Cameră amestec Bazin de amestec Canal colector Bazin efluent Canal apa bruta Canal colector Cameră exterioară Bazin de amestec-reactie. Vedere în plan a bazinului Secţiune transversală de amestec

7. DEZINFECTAREA APEI PRIN TRATARE CU RAZE ULTRAVIOLETE (U.V.) SAU TRATĂRI COMBINATE (U.V.+ O3 ş.a.) 7.1. Dezinfectarea apei utilizând raze ultraviolete este un procedeu mai nou care, în prezent, are o arie restrânsă de utilizare. Radiațiile ultraviolete (U.V.) sunt radiații electromagnetice situate între radiaţiile vizibile (luminoase) şi radiaţiile Rântgen (raze X) în spectrul undelor electromagnetice. Acest domeniu de lungime de undă este cuprins între 100 nm şi 400 nm, dar partea utilă este situată între 150 nm şi 400 nm. După cum se observă în figura de mai jos, radiația UV se împarte la rândul ei în diverse câmpuri funcție de lungimea de undă: UV -A, UV-B, UV-C şi UV-O. Radiația UV. Domeniul spectral UV-O UV-C UV-B UV-A Raze X 100 nm. 150 180 200 250 280315 400 450 700

Generare | Bactericid] Impresionare| 440 Violet de ozon Reacţii foto-chimice Inactivarea unor microorganisme impune o doză UV mai mare fata de a altora, deci trebuie cunoscută calitatea bacteriologică a apei ce urmează a fi tratată. Funcție de utilizarea ulterioară a apelor tratate (de exemplu apa ultrapură pentru industria electronică sau apa reziduală deversată în râuri) este necesară o dezinfectare mai puternică sau mai redusă. 7.2. Avantajele şi dezavantajele sistemului

a) Avantajele dezinfectării cu UV sunt: e foarte bună eficacitate bactericidă, sub rezerva unui control complet al procesului; nu se introduc produse chimice (fără risc chimic); e nu modifică produsul (apa) în ceea ce priveşte proprie- tatile organoleptice şi nu se formează compuşi halogenaţi mutagenici; funcționare şi o mentenanţă fără pericol şi economică.

b) Dezavantajele dezinfectiei cu UV sunt: absenţa efectului remanent care favorizează recontaminarea; e anumite microorganisme trebuiesc eliminate prin alte metode sau în combinație cu alte procedee (mucegaiuri/ microfiltrare, respectiv amoebe şi germeni de spori/UV + + filtrare + agenţi chimici). În domeniul dezinfectării UV sunt comercializate numeroase sisteme şi instalaţii care funcționează atât pentru potabilizare cât şi pentru tratarea apelor de proces şi apelor reziduale. Sistemele de control automate sunt obligatorii pentru aceste instalaţii. Pentru potabilizarea apei, pe măsură ce aceste sisteme se înmulțesc, este pusă în discuţie înlocuirea clorării. Adesea dezinfectia UV este completată de o clorare finală, cu doză minimă, sau de adău- garea de dioxid de clor înainte de trimiterea în rețeaua de distribuţie. Eficienţa tehnicii de dezinfectare cu UV este, întotdeauna, stabilită prin studii, pentru fiecare caz specific (calitatea apei, tipul de microorganisme etc.) 7.3. Există un interes crescut pentru tratarea apei prin utilizarea luminii ultraviolete (UV) ca o metodă alternativă de dezinfectare pentru clorarea clasică. In plus, utilizarea combinată a luminii ultraviolete (UV) si a altor oxidanti, ozon şi peroxid de hidrogen, pentru procese avansate de tratare a apei, constituie aplicații importante în domeniul îmbunătățirii condiţiilor sanitare pentru evita- rea contaminării apei cu compuşi foarte rezistenți, ca: hidrocarboni halogenati, compuşi aromatici policiclici ş.a. De la descoperirea formării prin clorare a compuşilor organocloru- rati nocivi(THM), dezinfectarea cu UV se prezintă ca o alternativă importantă. Dezinfectarea cu U.V. fiind esenţial nouă, din punct de vedere calitativ, în cele ce urmează, unele elemente se vor prezenta detaliat. 7.4. Atât în oxidarea prin dezinfectare cât și oxidarea foto- chimică, parametrul cinetic important care intervine în fenomenul care are loc, este durata de iradiere, care este egală cu energia pe unitatea de suprafață (Jm~ ?). Energia sau intensitatea luminii multiplicată cu timpul de iradiere determină energia de iradiere. 7.5. Factori de distribuţie a energiei UV Energia luminii ultraviolete (UV) într-un lichid iradiat pentru moment cu o lampă tubulară, este influențată de către mai multi factori: e absorbanța luminii, (în conformitate cu legea Beer- Lambert); e efectul unghiului solid şi în consecință creşterea suprafeţei iradiate când aria de iradiere este localizată departe de sursă; efectul factorului de reflexie şi difuzie de exemplu datorită turbiditatii sau prin pereţii reactorului; factorii geometriei lămpilor care nu sunt punctuale. 7.6. Acţiunea germicidă, în general, este de prim ordin. Fotoliza peroxidului de hidrogen corespunde unei scheme generale: 254 nm H;0; — 20H° OH’ + H,0, > HO$+ H>0 HO$ + H202 —> OH$+H,0 + 02 HOS (sau OH’) + HO? — HO; (sau H,0) +0» 7.7. Fotoliza ozonului, fie dizolvat, fie in mediu umed, sau gazului, urmează relații cinetice de pseudoprim ordin. Coeficientii de extinctie (£) pentru domeniul lungimii de undă de 254 nm valorează, după cum urmează: — apă distilată: 0,015 —0,02 Lmol 'cm'!

— apă potabilă de calitate bună: 0,05 — 0,25 L mol 'cm ! — ape de canalizare curente: 04 Lmol 'cm'! — peroxid de hidrogen — 41 ozon: 7000 L mol ! cm ! 7.8. Dezinfectarea cu radiaţii UV este o metodă de tratare nechimică pentru apa potabilă, pentru apa din procese industriale, pentru apele de agrement şi pentru apele reziduale recuperate în ideea de a le folosi la irigaţii, la refacerea stratului de apă freatică sau alte aplicaţii. Fig. 6 demonstrează corelatia dintre efectul germicid al radiaţiei UV şi lungimea ei de undă. 104 10°? Efectul germicid relativ A (nm) 200 220 250 300 Fig. 6. Efectul germicid al radiaţiilor UV Pentru a reuşi un proces de dezinfectie UV, este fundamentală cunoaşterea dozei UV exacte necesare la diferitele microorganisme. Doza UV este dependentă de durată (timpul) de expunere şi de intensitatea lămpii. În practică, doza UV este calculată inmultind energia lămpilor UV (din sterilizator) cu timpul de staționare a unui microorganism în sterilizator (camera de tratament). Doza UV [mJ x cm ?] = Energia [mW x cm -2) x Timp [5] Cunoscându-se microorganismele de inactivat şi procentajul de „distrugere” cerut, este posibil să se determine doza UV necesară, care în diferite circumstanţe poate varia de la 10 la 200 [mJ x cm 2 (50 mJ x cm ? sau mai mult pentru sterilizarea apei destinate unor tehnici industriale care necesită apă foarte pură). 54 Reglementarea europeană impune o doză minimă legală pentru apa potabilă de 25 [mJ x cm'?] (decizia ministerială din 19.01.1987). Trei factori importanţi trebuie luaţi în considerare la calculul dozei UV şi anume: — punctul geografic al lămpii; — momentul din durata de viata a lămpii; —turbulentele din camera de tratament. Fig. 7 arată dozele de radiații UV necesare pentru a obţine o reducere corespunzătoare a numărului de diverse tipuri de bacterii. 0, 5 log 99,999% es R 4 log 99,99% R = rata de Jo, 3 log 99,9% distrugere % 2 log 1 log Germeni patogeni Spori de bacili rezistenți 50 Mucegai 200 cp D Fig. 7. Efectul germicid al dozei UV-V (= 254 nm) Două caracteristici ale apelor influenţează alegerea dozei UV aplicate şi anume: - transmitanta radiației UV a volumului de apă ce urmează a fi dezinfectat;

— transmitanta radiaţiei UV prin straturile exterioare ale particulelor contaminate pentru a ajunge la microorganismele din interior. O reducere a transmitantei radiaţiei UV a apei face necesar un echipament UV suplimentar, pentru a furniza doza necesară obținerii nivelelor dorite pentru dezinfectie. Fig. 8 ilustrează doza necesară pentru a obține acelaşi efect germicid cu UV, clor şi ozon asupra microorganismelor (indicate grafic). ste J oe, (el BI: 2 i i icuv | AH hepa a IL Ozon! TAA os Salmonella Staphilococus aureus Adenovirus Escherichia coli Polio Tipe | virus Bacillus anthracis, spori Coxsackie AY virus Fig. 8. Doza relativă de radiaţie UV sterilizantă 7.9. Parametrii care influențează eficacitatea globală a unui sistem UV sunt: e debitul; © transmitanta radiaţiilor UV; e temperatura apei de tratat; tipul microorganismelor de distrus; gradul de dezinfectie solicitat. Este important de a determina debitul maxim ca şi comportamentul debitului (caracterizarea marilor variaţii pentru debite importante) pentru a menţine întotdeauna o doză UV, suficientă. 7.10. Prin situarea mai multor lămpi într-un singur reactor, se poate obține un efect suplimentar. Configuratiile sunt ilustrate în anexele nr. 1-3. Aria triunghiulară centrală în cadrul reactorului (anexa nr. 1) are un factor constant al geometriei de 0,8 datorită adaosului de fotoni de la diferite surse. Similar, într-o configuraţie pătrată în condiţii similare, factorul global al geometriei se poate apropia de unitate (de exemplu: 0,95 în exemplul dat în anexa nr. 2). Zona periferică în jurul ariilor de lămpi este mică (anexa nr. 3) şi dă posibilitatea obținerii aceleiaşi intensitati în zonele exterioare ale reactorului. Prin combinarea tipurilor triunghiulare şi pătrate ale lămpilor instalate, se pot construi profile de intensitate mare (anexa nr. 4). b} Prin aceasta configuratie la orice punct dat al spatiului interior al reactorului, se poate obține o intensitate de până la 2,5 ori intensitatea emisiei nominale a lămpilor, datorită „geometriei pozitive” a sistemului. d, Exemplul s-a bazat pe parametrii: r,=0,9 cm; re=4 cm; E=02cm”!.

7.11. Condiţiile generale de montaj ale lămpilor UV sunt, în principal, următoarele: : — echipamentele trebuie ferite de îngheț, deci amplasarea lor se va face în încăperi ce au asigurată temperatura de gardă (+ 5*C) sau în canale deschise, în care circulă apă având temperatura de peste S*C, turbiditatea apei trebuie să fie cuprinsă între 5 şi 10 grade, ceea ce impune ca amplasarea echipamentelor să fie după treptele de tratare (decantare-filtrare), pentru apele de suprafață (vezi anexa nr. 5), şi imediat după captare (sau după o eventuală treaptă de deferizare) în cazul apelor subterane (vezi anexa nr. 6). În cazul apelor reziduale, intrarea dezinfectantului se va face după ultima treaptă de epurare, înainte de descărcarea în receptor. Întrucât radiaţiile UV nu au efect remanent în apa dezinfectată, este recomandată utilizarea unei clorări suplimentare, la o doză redusă (0,5 mg/l). 7.12. Procedee de oxidare avansata Există metode de tratare la temperatura ambiantă a apelor pentru potabilizare, a apelor reziduale si a apelor subterane, care duc la formarea compuşilor intermediari foarte activi, de exemplu radi- calul hidroxil [OH]. Aceste combinaţii pot fi: - — ozon/peroxid de hidrogen; — peroxid de hidrogen/ultraviolete; — ozon/ultraviolete; — dioxid de clor/ultraviolete; — ozon/dioxid de clor. 7.13. Caracteristicile proceselor de oxidare avansată utilizând ultravioletele. Sistemul ozon-ultraviolete (O;/UV) 7.13.1. Potenţialul de oxidare este foarte important în realizarea unui sistem particular important. Se pot utiliza mai multe configurații 58 fie UV simultan cu injectia ozonului în reactoare prin barbotare fie UV după dizolvarea ozonului în apă şi degajarea ozonului excedentar. 7.13.2. Mecanismul de oxidare a unui reactiv organic poate să pună în joc în același timp, fotoliza directă, ozonizarea moleculară sau radicalică, în funcţie de pH, sau reacția cu radicalii hidroxili OH? generati prin fotoliza ozonului. 7.13.3. Coeficientul de extinctie molară a ozonului, respectiv capacitatea sa de a absorbi un foton, la lungimea de unda de 253,7 nm (cea mai utilizată în tratarea apei) este de 3300 ml“ "cm 7.13.4. Trebuie subliniat că pentru reactivii organici volatili (cazul multor compuşi organici cu clor) putând fi antrenați de fluxul gazos, este necesar un sistem de recuperare şi de distrugere a ozonului excedentar. , Parametrii importanți care trebuie identificaţi sunt: ° pH; e nivelul de ozonizare , concentraţia reactivului; energia de iradiere; alcalinitatea mediului. Acest sistem a făcut obiectul celor mai numeroase studii şi este comercializat şi aplicat în industrie de mai mulţi ani. 7.13.5. Sistemul peroxid de hidrogen/ultraviolete (H,O2/UV) În principiu, această metodă pare a fi mai directă în producerea radicalilor hidroxilii deoarece mecanismul de clivare a moleculei de peroxid de hidrogen prin fotoliză este următorul: H,0) +h OH" + OH® Astfel, coeficientul de extinctie molară a peroxidului de hidrogen, respectiv capacitatea sa de absorbţie a unui foton la lungimea de undă 59

253,7 nm, cea mai utilizată până acum în tratarea apei, este numai de 20 mol”! cm”! (spre deosebire de 3300 mol ! cm ' pentru molecula de ozon). În consecinţă, la utilizarea numai a acestei lungimi de undă apare necesitatea de a avea o concentraţie în mediu de peroxid de hidrogen relativ ridicată, pentru a obţine un nivel suficient de radicali hidroxili. Concentrația reziduală de peroxid de hidrogen devine atunci importantă şi de aceea, în cazul particular de potabilizare este necesară o tratare finală pentru diminuarea acestuia (în Franţa, de exemplu, concentrația maximă de peroxid de hidrogen în apă de consum trebuie să fie mai mică de 50 1g/l). 7.13.6. Gama de echipamente produse În tabelul din anexa nr. 7 sunt prezentate sterilizatoarele prin iradiere cu UV proiectate, şi produse în România, atât cele utilizate ca sterilizatoare propriu-zise, cât şi cele ce sunt cuplate cu instalații de decantare/dozare cu reactivi (sulfat de aluminiu), Atrure şi sterilizare, utile așezărilor izolate. Sunt indicate: e debitul de apă capabil; e timpul de expunere; © conexiunea electrică; temperatura apei; e temperatura ambientului; e presiunea maximă de lucru.

8. DEZINFECTAREA APEI UTILIZÂND MEMBRANE 8.1. Sunt în curs de răspândire tehnicile de filtrare prin membrană, încă destul de scumpe şi cu productivitate mică, dar care pot avea performanţe extrem de mari în ceea ce priveşte reducerea substanțelor străine si a microorganismelor din apă. 8.2. Utilizând membrane MF (0,1 um) se realizează o reținere de peste 6-log doar pentru chisturi. 8.3. La dimensiuni ale porilor de 0,01 um, membranele UF constituie o barieră absolută, retinand toate solidele în. suspensie (turbiditatea) şi microorganismele (chisturi de protozoare şi viruşi). 8.4. Spre deosebire de procesele convenţionale, reținerea este totală, fără adaus de reactivi şi independentă de variațiile de calitate ale apei sursei. Membranele UF pot realiza o reţinere de peste 6 log a tuturor patogenilor din apa brută supusă potabilizării.

9. CRITERII GENERALE DE ALEGERE A PRINCIPALILOR AGENTI DE DEZINFECTARE Consideratiile care urmează sunt o recapitulatie sintetică a unor elemente de principiu din conținutul reglementării, necesar a fi prezentate în mod unitar, pentru a alcătui o imagine de comparare a efectelor semnificative caracterizând principalii agenți oxidanti folosiţi, cu precizările suplimentare ce se impun ca urmare cerințelor rezultate din context. 9.1. Dezinfectarea apei este ultima treapta de tratare a apei si, în unele cazuri, unica. Pentru că această treaptă are un impact major

asupra sănătăţii omului, i se va acorda, întotdeauna, cea mai mare atenţie. 9.2. Treapta de dezinfectare trebuie considerata în ansamblul sistemului de corectare a calității apei, dar si în ansamblul general al sistemului de alimentare cu apă. Ea nu poate şi nu trebuie să suplinească alte neajunsuri ale sistemului. 9.3. Regulile generale după care va trebui să funcționeze treapta de dezinfectare sunt:

a) reactivul trebuie introdus acolo unde are eficiență maximă; de regulă se poate face o introducere în două trepte (dar acest lucru nu este limitat). Treapta I. — la intrarea in staţia de tratare (numită după reactivul utilizat şi preclorare, preozonare); reactivul și doza vor fi alese astfel încât să nu rezulte compuşi secundari (de tip THM, cloriti, clorati sau bromati) ce nu pot fi reținuți în treptele de tratare convenţionale, iar dacă totuşi aceştia se formează în apă, să aibă o concentraţie sub limita admisă (este adevărat că unii nu sunt cunoscuţi deoarece nu pot fi detectati, in situ, fiind greu de măsurat, lipsind echipamentele speciale etc.). Pot fi tolosif agenti oxidanti fără efect remanent. Treapta 2 — totdeauna pe apa limpezita, lucru esential, (in general sub 1 NTU turbiditate), avand ca scop reducerea concentratiei in agenti patogeni sub limitele prevazute in normele care au ca obiect protejarea sănătăţii populaţiei. ” Sunt folosiţi, de regulă, reactivii' cu efect permanent, cum ar fi clorul, dioxidul de CI, monocloramina.

b) tipul şi doza de reactiv vor fi alese funcţie de tipul de materi- ale care alcătuiesc rețeaua (starea, lungimea şi modul de funcţionare al rețelei de distribuţie). Calitatea apei din rețea nu trebuie să se 62 înrăutățească din cauza reactivului de dezinfectare, în exces sau în lipsă. Reţeaua trebuie ținută sub presiune tot timpul, golirea accidentala sau comandată trebuie urmată de măsuri de spălare adecvată, biofilmul ce se poate produce pe peretele interior al conduc- telor să fie inactivat pentru a nu permite redezvoltarea microorga- nismelor.

c) eficienţa celorlalte trepte de tratare (de exemplu, o limpezire printr-un filtru lent, adecvat, poate reduce conţinutul de microorganis- me cu 4 log — 99,99%). In unele cazuri se poate conta şi pe efectul reactivului asupra celorlalte trepte de tratare.

d) tipul de apă şi protecția sanitară a acesteia. Este deosebit de important conţinutul în substanțe organice şi compuşi ai azotului sau a altora asemenea, care pot reacționa cu reactivul, mărind, artificial şi nejustificat, consumul.

e) costul dezinfectării în condiţiile asigurării cerințelor normate de livrare a apei, dar şi în ansamblul tratării apei. Sistemul de dezinfectare nu trebuie conceput pentru a prelua, în mod special, sarcinile ce trebuie şi pot fi realizate în alte trepte de tratare, dacă acestea nu sunt efectul simultan al modului specific de reacție al agentului oxidant.

f) de regulă, ar trebui ca dozele și tipurile de reactiv să fie stabilite, pentru categorii similare de apă, conform experienţei altor staţii de tratare sau, în lipsa acestora, după datele realizate pe o instalaţie pilot cu o alcătuire tehnologica similară. 9.4. Se va lua în considerare faptul că rezistența materialului conductelor la acțiunea unor agenţi de oxidare este diferită. După rezultate obținute în țări dezvoltate, tuburile de fontă şi otel pot avea o viteză de reducere a dozei de reactiv de 20 ori mai mare decât aceleaşi tuburi protejate cu mortar de ciment. Ţevile de PE si PVC au aceiaşi viteză de reducere, fiind de 10-100 ori mai -mică decât a ţevilor metalice protejate cu mortar de ciment. Din această cauză, când nu există experienţă, sunt necesare încercări experimentale.

9.5. În general, pot fi alese pentru dezinfectare următoarele mijloace: cu reactivi: Cl, dioxid de Cl, ozon, cloramine, peroxid de hidrogen etc.; cu mijloace fizice — radiație ultravioletă; e o combinare favorabilă a 2-3 dintre mijloacele precedente, folosite în aceiaşi secţiune sau în secțiuni diferite. ~ 9.6. Tipul de reactiv şi doza depind de: calitatea apei brute, calitate care, de regulă, este variabilă şi, deci, doza de reactiv va trebui să fie variabilă, sau pot apare, ca necesari, reactivi complementari; © temperatura apei (de regulă, pentru reactivii chimici, cu cât temperatura apei este mai mare, cu atât doza va fi mai mică); pH-ul apei; fiecare reactiv are o zonă a valorilor pH unde lucrează mai bine (vezi valoarea C7); ori se alege reactivul in consecință, ori se tratează apa pentru a ajunge la un pH favorabil reactivului pentru dezinfectare; e modul si eficiența introducerii în apă a reactivului, factorul CT (mg.min/I, concentrație C si timp 7 de contact apă-agent de dezinfectare); © prezența unor substanțe ce pot bloca reactivul (prin reacţii specifice de oxidare, cum ar fi: Fe, Mn, NHg etc.) ; pentru clor — clorarea la „breakpoint”; e capacitatea de a produce un volum redus de produşi secundari, nedoriți din cauza pericolului pentru sănătatea populaţiei; © asigurarea unei biostabilitati a apei furnizate; © capacitatea de a avea efect remanent, la o doză ce nu depăşeşte valoarea maximă; se reaminteste că, in conformitate cu STAS 1342-91, valoarea maxima a Cl, remanent poate fi de 0,5 mg/l la intrare în rețea (după bazinul de contact) şi 0,25 mg/| în punctele cele mai îndepărtate ale rețelei; © prevederea unei trepte de control final a dozei sau produșilor secundari, de regulă filtrare prin CAG. 9.7. Conform EPA (Agenţia de Protecţie a Mediului din S.U.A.) aprecierea calitativă a celor mai utilizați reactivi este evaluată ca în tabelul de mai jos. Tabelul 9. Caracterizarea generală a unor agenți dezinfectanti 7 Productia de Reactivul produsi secundari Clorami Limita de Controlul folosire, biofilmului Stabilitate reziduala Foarte bună Acest tabel cuprinde, sintetic, caracterizarea particularizata, pentru fiecare reactiv, din textul reglementării. ine 9.8. Cum reactivii au efect oxidant pentru alte substanțe, influența asupra dozei poate fi foarte mare. După DEGREMONT, caracterizarea reactivilor poate fi făcută astfel: Tabelul 10. Efectul oxidant al principalilor agenți dezinfectanti in apă

9.9. Influenţa temperaturii şi pH-ului poate fi mare şi exploa- tarea corectă a instalaţiei poate fi dificilă sau chiar foarte dificilă când calitatea apei brute este rapid variabilă. În tabelul următor este dată, după experienţa americană, fluctuatia valorilor C7 cu temperatura şi pH-ul, pentru reducerea cu 3 log a Giardiei. Tabelul 11. Fluctuatia valorilor CT în funcţie de temperatură şi pH ee AR

Foarte eficient mai ales la viruşi Produsi secundari puţini Operare simplă Protecţie uşoară în zonă Un CT redus Foarte eficient mai ales la viruşi Preparat pe loc, deci măsuri de siguranță reduse Bun oxidant Un CT redus Fără subproduşi (cunoscuţi) Bun dezinfectant în treapta finală Eficient contra bacteriilor, viruşilor Fără produşi secundari Operare simplă Eficiență medie Fără subproduşi Dozare uşoară Efect remanent Bun ca reactiv în treapta a 2-a Nu are efect remanent Necesita un reactiv de marcaj Cost ridicat Producţia pe loc, complicată La doze mari apa necesită filtrare prin CAG Atenţie la apa cu substanțe oxidabile multe Doza limitată la cca. 0,8 mg/l Atenţie la dozele mici recomandate, la o introducere proastă, poate fi ineficient Suspectat că are subprodusi Experienţă relativ mică Apa trebuie să fie limpede ( Lampile tin 8-12 luni Consum mare de energie Intretinere dificila Eficienta mica pentru virusi si chisturi Produce intoxicare la bolnavii ce fac dializă 9.13. Din cauza caracterului bolilor hidrice (dezvoltare rapidă — zile/săptămâni — în masa de utilizatori) şi a efectului contradictoriu (reprimă agenţii ce dau boli cu dezvoltare rapidă, dar poate produce boli grave cu efect întârziat), dezinfectarea trebuie făcută cu multă atenţie şi responsabilitate. La alegerea soluţiei vor fi respectate şi cerințele Legii 98/1994 privind stabilirea şi sancţionarea contraven- tiilor la normele legale de igienă şi sănătate publică. 9.14. Pentru apa uzată epurată, datele sunt încă reduse şi deci încercările vor trebui făcute cu atenţie. După „Tchobanoglous”, unele valori pentru CT (mg.min/l) pot fi, orientativ: Cr N/No l 1 10 10? 40 10-° 100 F unde N, şi N reprezintă numărul de microorganisme aflate în apă la momentul zero şi, respectiv, în final (vezi pct. nr. 6.7.1.).

10. CONDIȚII MINIME DE CALITATE PRIVIND PROIECTAREA SI EXECUTAREA CONSTRUCȚIILOR ŞI INSTALAȚIILOR DE DEZINFECTARE A APEI ÎN CONFORMITATE CU CERINȚELE LEGII NR.10/1995 Construcţiile şi instalaţiile pentru dezinfectarea apei se vor proiecta şi executa pentru a se asigura realizarea şi menţinerea cerințelor fundamentale formulate prin Legea nr. 10 privind calitatea în construcții şi prevederilor regulamentelor legiferate prin H.G. nr. 766/1997. Materialele utilizate la realizarea construcțiilor vor fi numai din categoria celor certificate pentru a asigura nivelul de calitate 69

corespunzător cerințelor şi avizate sanitar, pentru cele în contact cu apa potabilă. La realizarea construcțiilor se vor folosi produse, procedee şi echipamente tradiţionale, precum şi unele produse noi pentru care este necesară existența agrementelor tehnice. Din punct de vedere al proiectării şi realizării de calitate a construcţiilor și instalaţiilor de dezinfectare se va asigura realizarea şi menţinerea următoarelor cerinţe: rezistenţa şi stabilitatea; siguranța în exploatare; siguranţa la foc; igiena, sănătatea oamenilor, refacerea şi protecția mediului; izolatia termică, hidrofugă şi economia de energie; protecţia împotriva zgomotului. Cerinţele de calitate formulate mai sus vor fi analizate şi considerate selectiv, funcție de specificul obiectelor, în conformitate cu prevederile „Normativului Cadru privind detalierea conţinutului stabilite prin Legea nr. 10/1995”, reglementare elaborată de INCERC. Aceste cerinţe vor fi materializate, după caz, prin selectarea criteriilor de performanţă explicitate în tabelele 2 și 3 din normativul menţionat, aplicate, secvențial, tuturor cerințelor de calitate ce se vor prezenta, pentru fiecare categorie de obiecte sau lucrări ale obiectivului de investiţie. 10.1. Condiţii tehnice şi criterii de performanță pentru asigurarea cerințelor de calitate 10.1.1. Rezistenţa şi stabilitatea la sarcini, statice, dinamice şi seismice Se vor asigura luându-se în considerare toate elementele privind sau rezultând din: natura terenului, conform studiilor de teren; © zona seismică de calcul — Ks si Ts (STAS 11100/1); principii generale de proiectare pentru construcţii din regiuni seismice STAS 9165; e încărcări date de vânt STAS 10101/20; e Normativul P 100/1992 — Proiectarea antiseismică încărcări date de zăpadă STAS 10101/2; e adâncimea de îngheţ - STAS 6054: e încărcări date de temperatura exterioară STAS 10101/23 şi STAS 10101/23A; e sarcini date de utilaje, în regim static şi dinamic, conform datelor de la furnizori; e executarea lucrărilor de beton, beton armat şi beton armat precomprimat — Codul de practică (C140); e executarea lucrărilor din beton precomprimat Normativ C21-85 INCERC; e betoane şi mortare de ciment-determinarea adâncimii de penetrare a ionilor de clor pe elemente de construcţii (Rezervoare) — STAS 13380; e betoane — încercări pe betoane — Determinarea modulului de elasticitate static, la compresiune, a betonului STAS 5585; încercări pe betoane — Determinarea rezistenţei la îngheț STAS 3518 şi verificarea impermeabilitatii la apă STAS 3519; e construcţii de beton, beton armat şi beton precompri- mat. Tipul şi frecvenţa verificărilor materialelor şi betoanelor STAS 1799; e îmbinarea materialului tubular (ţevi oțel, fontă, fontă ductilă, polietilenă) cu STAS-urile respective pentru creşterea rezistenţei la sarcinile statice şi dinamice; măsuri privind protecţia la „lovitura de berbec”; e normativul C 56-85. Proiectele vor fi verificate suplimentar de către verificatori speci- alişti atestati în ceea ce priveşte structura constructivă, respectarea actelor normative în vigoare, ipotezele de calcul şi calculele efectuate. În execuţie se vor folosi numai materiale cu calitate certificată, agrementate.

Elementele de siguranţă, astfel menţionate vor fi garantate şi ca urmare a punerii în practică, la execuţia lucrărilor, a unui program riguros de urmărire a calităţii execuţiei lucrărilor, continuu şi cu verificări minutioase la nivelul fazelor determinante a lucrărilor, cu participarea efectivă a inspecției de stat în construcții, a personalului de supraveghere a beneficiarului cât şi a proiectantului, în conformi- tate cu prevederile Legii nr. 10, privind calitatea în construcții si actelor normative adiacente acestei legi. 10.1.2. Siguranţa în exploatare Siguranţa în exploatare se asigură încă din faza de proiectare. Măsurile prevăzute în proiecte se vor conjuga cu cele efectiv nomina- lizate în instrucţiunile de exploatare la intrarea în funcţiune. Astfel, se vor avea în vedere următoarele criterii principale: Siguranţa circulaţiei pietonale în sensul inexistentei factorilor care să faciliteze: — alunecarea, împiedicarea sau coliziunea cu obiecte sau utilaje; — riscul de accidentare sau cădere de la un nivel superior sau în bazine; — se vor impune restricţii de staționare a personalului în apropierea gospodăriei de reactivi, mai ales atunci când se folosesc clorul sau ozonul. e Siguranţa cu privire la agresiuni provenite din instalaţii. Factorii de risc ce trebuie eliminaţi pot fi: ~ pericolul de electrocutare; — pericolul de explozie; — intoxicare; — contaminare şi otrăvire; — contact cu elemente de instalaţii. e Siguranţa privind efractia Siguranța efectuării operațiilor tehnologice Siguranţa desfăşurării procesului tehnologic În exploatare, construcțiile se vor urmări pe toată durata de existenţă, în baza unui ansamblu de activităţi privind: — examinarea directă; — investigarea cu mijloace de observaţie şi măsurări specifice; — măsurarea tasărilor la construcții; — urmărirea comportării terenului în jurul construcțiilor etc. În ceea ce priveşte siguranța în exploatare a echipamentelor şi utilajelor mecanice, aceasta este asigurată printr-un complex de măsuri, care cuprinde: soluțiile tehnologice adoptate; e alegerea echipamentelor de mare fiabilitate şi din mate- riale rezistente la mediile în care se montează (oţel inox, oțel zincat, vopsele şi protectii rezistente la agenţi agresivi). Se mai menţionează că, asemenea construcții au nevoie de o siguranţă sporită, deoarece, în caz de dezastru, asigurarea unei ape, calitativ bune, este stringent necesară ca alternativă la situaţia în care, avarierea acestor construcții ar produce o accentuare dramatică a efectului deja creat de calamitatea respectivă. 10.1.3. Siguranţa la foc Pentru toate construcțiile se vor avea în vedere prevederile: e Normativului de siguranță la foc a construcțiilor, Normele generale de prevenire şi stingere a incendiilor, aprobate cu O.M.I nr. 775/1988, Metodologia privind elaborarea scena- riilor de siguranță la foc, aprobată cu Ordinul ministrului de Interne nr. 84/2001; e Soluţiile tehnice şi măsurile ce se vor prevedea în documenta- tiile de execuţie vor avea în vedere asigurarea următoarelor cerinţe (condiţii tehnice de performanţă): — protecţia şi evacuarea utilizatorilor, limitarea pierderilor de bunuri, preîntâmpinarea propagării incendiului, protecția

pompierilor şi a altor forte care intervin, protejarea bunurilor periclitate, limitarea şi stingerea incendiului. Pentru realizarea lor, in documentatiile tehnice de proiectare a construcţiilor şi instalaţiilor pentru tratarea apei se vor stabili criteriile de performanţă privind cerința de calitate siguranța la foc, factorii de determinare a acestora, precum și a nivelurilor de performanță prevăzute de reglementările specifice, pentru eliminarea riscului de incendiu. Se vor avea in vedere toate particularitatile tehnice, tehnolo- gice şi constructive care conferă construcţiei o performanță maximă în asigurarea unei securitati depline privind: e comportarea la foc; stabilitatea la foc; e rezistenţa la foc; preîntâmpinarea propagării incendiilor ţinând cont de: — degajările de fum, gaze fierbinţi şi produse nocive; — etanşeitate la fum şi flăcări; — propagarea fumului şi flăcărilor; — rezistența fațadelor si acoperisurilor la propagarea focului; e căile de acces, evacuare şi intervenţie. 10.1.4. Igiena, sănătatea oamenilor, refacerea şi protecția mediului Această cerință se întemeiază pe soluționarea problemelor în baza următoarelor criterii: e Igiena aerului, vizând: — concentraţia de substanţe poluante (criteriul D.1.1. din tabelul 3 din Normativul cadru privind conţinutul cerințelor stabilite prin Legea nr. 10/1995; — concentraţia in oxigen; — numărul minim al schimburilor de aer proaspăt pentru diverse încăperi; e Igiena apei (vezi pct. D.2.); Igiena higrotermică a mediului interior; e Însorirea; lluminatul; Igiena acustică a mediului interior; e Calitatea finisajelor; Igiena evacuării apelor uzate si a dejectiilor; Igiena evacuării deşeurilor si a gunoaielor; e Protecția mediului exterior; e Controlul periodic de sănătate al personalului din incinta stației de dezinfectare. Pentru asigurarea apei, la un nivel de calitate corespunzător se vor folosi numai reactivi avizaţi de Ministerul Sănătăţii. Tehnologia care procesează apa nu va permite emisia de noci- vitati în aer de natura pulberilor poluante, de orice fel. De asemenea, orice fel de reziduu sau deseu rezultat din procesarea agentului dezinfectant va fi prelucrat local sau stocat şi transportat în locuri speciale unde se vor aplica tratamente specifice pentru reducerea gradului de nocivitate până la compatibilitatea cu reglementările în vigoare referitoare la depozitare sau evacuarea în diverşi receptori. De asemenea, nivelul de zgomot va fi sub cel normat. 10.1.5. Izolatia termică, hidrofugă şi economia de energie Principalele componente convergente pe acest criteriu ce trebuie soluționate prin proiect sunt: e Pentru izolarea termică: — coeficientul global de izolare termică G; — abaterea maximă a temperaturii normale de exploatare; — asigurarea omogeneitatii şi continuității termoizolatiei; — rezistența la permeabilitate la aer, Ra; — evitarea apariţiei condensului. Pentru izolarea hidrofugă: — etanşeitatea la apa de ploaie; — etanşeitatea la ape subterane;

— etanşeitatea la zăpadă. Privind economia de energie: — este necesară contorizarea consumurilor de energie. - Dezinfectare cu radiații UV, cu reactor TRAE, Peoteețin Dnputr loa zeta având mai multe lămpi — configurație triunghiulară Această cerință implică atât protecţia personalului de exploatare, cât şi a zonelor limitrofe sau adiacente obiectivului şi se poate referi atât la zgomotul propriu produs cât şi la cel provenit din exterior. Se au în vedere criterii referitoare la izolarea acustică şi izolarea antivibratilă.

ANEXA 2. ANEXA 3. Dezinfectare cu radiaţii UV, cu reactor Dezinfectare cu radiații UV, cu reactor având mai multe lămpi — configurație pătrată având mai multe lămpi — configurație combinată my =0,57x2 m> = 0,28 x 2 m; = 0,2 x 1 my = 0,17 x 2 ms = 0,14 x 2 1, = Ip x 2,52 m — factor considerând geometria reactorului = /,, / Jo

40[9 Op EsNpas tzop o donposu os Leu Tew Idi n.nuad 310 pZ = oTunosed op wixewi du | asedwiod ap aileis luoyetunsuod doasaue aaeny ap avers op giatue) ese (EAS He = iB 09ue22q : i Îl, i anova op alles (juouewias 10]9 osesndise nayuod gsnpas gzop) 24810]9 Op as AN Injnjuawediysa vasusejdue no yjesesdns ap jade e 21696.49 ap 213010uy39 XN} y S VXAUNV apa, 99% dezinfectata bacteriofag apă + caolin: dezinfectie 99% Energia pe unitatea de volum a reactorului

aaeinda dez | 06 -iqriod datand 4k Z1] 0f DIEZ] wsoâns PDLI93|2 duty aezijun aunix2u0) (,tu9/s Qu) AN &20q (s) a1oundxa (ueq) IONI op 'xeu vounisald diy maeqea 15 feyuow op 1unisuswig AN a}uawediysa ap tuntsuawipody no [aque L L VXUNV 40]9 9p esnpa1 BZOp o aonpomnu as Le reuu id nnuad 210 pz = d49TinoJed op wixew duty unjnd uid osejded 4 oseduiod ap aes auediuod ap ales 40}99}09 ind îi oD aa, (juauewias 1019 asvindise uoyeuNsuoS nnuad esnpai gzop) vajoy 2110[9 9p ales AN Ininyuauedi23 easesejdure nd auesajqns tade & 21674) ap 2130J0uy3] xnpy "9 VXUNV

BOIIDY -soune oun “181d