Геоэкологическая оценка качества вод Непала и перспективные технологии водоподготовки

Актуальность работы.

Непал обладает большими запасами поверхностных вод с сильно развитой гидрографической сетью. Общее количество крупных и мелких рек более 6000, имеются значительные запасы грунтовых подземных и минеральных вод.

Поверхностный сток в Непале носит ярко выраженный сезонный характер, и его максимум приходится на период муссонных дождей с июля по сентябрь месяц. В это время наблюдается и максимальное загрязнение поверхностных и грунтовых вод, что объясняется интенсивными ливневыми стоками с сельскохозяйственных и промышленных территорий и территории населенных пунктов.

В Непале около 90% составляет сельское население, а централизованным водоснабжением и канализацией обеспечена в настоящее время лишь незначительная часть населения. Основными источниками водоснабжения большинства населения являются поверхностные (реки, ручьи, озера) и грунтовые (колодцы) воды. В муссонный период резко возрастает количество инфекционных и других заболеваний, вызванных употреблением некачественной питьевой воды, загрязненной ливневыми стоками. Поэтому проблема обеспечения качественной питьевой водой населения и выбор рациональной технологии ее подготовки с учетом специфики Непала является актуальной задачей.

Целью диссертационной работы является выбор базовой технологии (технологий) подготовки воды для централизованного водоснабжения населения на основе анализа качества воды в источниках водоснабжения и выявления наиболее характерных загрязняющих веществ и эколого-экономического сравнения различных методов подготовки воды в условиях Непала.

В соответствии с поставленной целью в ходе исследования решались следующие задачи:

— анализ качества воды в источниках водоснабжения, определение наиболее загрязненных водных объектов и состава загрязняющих веществ;

— анализ существующих методов и технологических схем подготовки воды;

— проведение эколого-экономического сравнения различных технологий водоподготовки и выбор базовой технологической схемы (или схем);

— разработка комплекса природоохранных мероприятий, направленных на защиту водных объектов Непала от загрязнений.

Методологической и методической основой диссертационной работы явились труды российских и зарубежных ученых в области водоподготовки и охраны природных вод. Информационной базой послужили материалы ВОЗ, Центрального бюро Непала, нормативные акты и техническая документация, используемые на водопроводных станциях г. Москвы и в фирме «Роса», различные публикации правительственного и общественного ранга. При проведении исследований использовались экономико-математические методы.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается за счет использования современных экономико-математических методов исследований, использования материалов Центрального бюро Непала, материалов ВОЗ, нормативных актов и технической документации, используемых в Мосводоканале и фирме «Роса».

Научная новизна работы заключается в следующем: На основе геоэкологической оценки качества вод Непала и эколого-экономического анализа различных технологий подготовки питьевой воды определены базовые технологии как для крупных, вновь строящихся водопроводных станций, так и для общественных колодцев и небольших артезианских станций, из которых в настоящее время осуществляется водоснабжение значительной части населения Непала. Предложены организационно-правовые мероприятия направленные на улучшение качества вод в источниках водоснабжения. 6.

Практическая значимость полученных результатов заключается в том, что Содержащиеся в ней рекомендации, выводы и предложения могут быть использованы комиссией по воде и энергии королевства Непал при разработке стратегии и политики по организованному обеспечению качественной питьевой водой населения.

По результатам исследований опубликовано 6 печатных работ. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийских научно-практических конференциях «Актуальные проблемы экологии и природопользования» (г. Москва, 2001, 2002).

Выводы по главе 5.

Правительство Непала и местные администрации приветствуют исследовательские проекты, направленные на охрану природы вообще и охрану вод в частности. В соответствии с этим приведенные в этой главе предложения предлагается направить в соответствующие органы власти: Департамент водоснабжения и санитарии (DWSS), Корпорацию водоснабжения Непала (NWSC), властям Катманду (KMC) и другим заинтересованным лицам. В частности предлагается:

— выделить проблему охраны вод как приоритетную,.

— продолжить политику сохранения берегов и пресечения несанкционированной добычи строительных материалов в пойме рек,.

— перед сбросом сточных вод проводить хотя бы элементарную их очистку,.

— увеличить плату за отведение сточных вод, а вырученные средства направить на улучшение их очистки,.

— увеличить стоимость квоты водоотведения и водопровода в лицензии на строительство,.

— при разработке планов мер по улучшению качества водоснабжения в первую очередь рассчитывать на обеспеченные, наиболее платежеспособные домовладения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

По результатам проведенных исследований можно сделать следующие основные выводы:

1. Королевство Непал обладает огромным потенциалом поверхностных и подземных вод. Уровень воды в реках и озерах существенно меняется в течение года с максимумом в период летного муссона и минимумом в зимние сухие месяцы. В этом время реки и ручьи делаются мелководными, или пересыхают совсем. В летний период поверхностные воды сильно загрязнены ливневыми стоками. Подземные воды имеются практически на всей территории Непала и в основном используются для систем водоснабжения, но они, в большинстве случаев, требуют предварительной очисткой от соединений железа и марганца, устранения запахов и привкуса и обеззараживания, особенно в период летнего муссона.

2. В Непале разработан национальный стандарт качества питьевой воды, требования которого в основном соответствуют нормативам ВОЗ. Однако увеличение применения пестицидов в сельском хозяйстве требует скорейшего введения национальных нормативов на содержание пестицидов в питьевой воде.

3. Анализ качества воды в источниках водоснабжения г. Катманду позволяет оценить их в период летнего муссона по гидрохимическому индексу загрязнения как воды 4−7 класса качества, или как загрязненные и чрезвычайно грязные. Качество вод в артезианских источниках других районов Непала на больших расстояниях от поверхности (более 100 м) соответствует второму и третьему классу качества, или они могут быть оценены как чистые или умеренно загрязненные.

4. Контроль за качеством воды в Непале осуществляется только в централизованных системах водоснабжения, а в сельской местности практически не ведется. Поэтому необходим учащенный анализ качества питьевой воды на всей территории Непала в период летнего муссона, когда резко возрастает количество инфекционных заболеваний, вызванных употреблением загрязненной воды.

5. Анализ различных технологий водоподготовки показал, что наиболее приемлемыми, с учетом специфики загрязнения источников водоснабжения в Непале, являются технологии на основе озонирования. В частности, для сравнительно больших по производительности станций, осуществляющих водозабор из поверхностных источниковреализующие способ «мицеллиза-ции-демицеллизации» Французской фирмы «Компани де л’озон», а для сравнительно небольших по производительности станций с водозабором из общественных колодцев или артезианских скважинсовременные блочные водоочистные комплексы «Импульс» РоссийскоГерманского производства. Когда основные показатели качества артезианской воды соответствуют требованиям нормативных документов, кроме бактериологических, для ее обеззараживания могут быть использованы установки ультрафиолетового облучения.

6. Эколого-экономическое сравнение традиционной технологии с использованием химических реагентов и хлорирования и технологии подготовки воды на основе озонирования и способа мицеллизациидемицеллизации показывает, что последняя позволяет получать питьевую воду более высокого качества одновременно в бактериологическом, физическом и органолеп-тическом отношении.

А благодаря сокращению расхода химических реагентов, необходимых для подготовки воды, озонирование позволяет уменьшить эксплуатационные расходы на водоподготовку, при этом срок окупаемости дополнительных капитальных вложений в оборудование для озонирования составляет 2,1 года.

7. Разработаны предложения, которые предполагается направить в соответствующие органы власти королевства Непал: Департамент водоснабжения и санитарии (DWSS), Корпорацию водоснабжения Непала (NWSC), властям Катманду (KMC) и другим заинтересованным лицам. В частности предлагается: