Dezinfectarea apeiPrin dezinfectarea apei se nelege operaia de distrugere a agenilor patogeni duntori organismului omenesc.n procesul de limpezire prin decantare i filtrare o parte nsemnat a agenilor patogeni se ndeprteaz. Scopul dezinfectrii este de a distruge total, n mod selectiv dac este necesar, acele organisme care pot rspndi sau transmite boli infecioase. Dezinfectarea nu este sinonim cu sterilizarea. Dup dezinfectare, apa mai conine germeni n limitele precizate de Legea 458/2002.

Agenii folosii pentru dezinfectarea apei trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii:s distrug total diferite tipuri de organisme patogene care pot fi introduse n ap i aceast operaie trebuie s fie fcut n timp util, n condiiile reale de temperatur, variaii n compoziia i concentraia apelor de tratat;preul de cost i de tratare s fie rezonabil; manipularea, transportul i stocarea s fie fcut n condiii de siguran;s fie uor determinat concentraia n apa tratat.

La apele de suprafa dezinfectarea se face dup limpezirea lor total, pentru ca efectul s fie ct mai mare.La apele subterane de mic adncime, la care ajung apele murdare de scurgere, de asemenea, se aplic dezinfectarea.*

*Dezinfectarea se poate face prin urmtoarele metode:metode bazate pe ageni fizici (cldur, electricitate, raze ultraviolete);metode bazate pe ageni chimici (oxidani clor i ozon; ClO2, ioni metalici argint, cupru);metode biologice (membrana biologic a filtrelor lente).

n ara noastr se folosete ca dezinfectant, n principal, clorul.

*Dezinfectarea apei cu clorEste cea mai simpl metod de dezinfectare. Cere un cost de investiie i exploatare redus n comparaie cu alte metode (ozon).Are dezavantajul c, n anumite condiii, apa capt un gust neplcut (n special n cazul existenei fenolilor n ap) sau conduce la formarea trihalometanilor bnuii de cancer.Clorul, la presiunea atmosferic i la temperaturi mai mari de -330C este un gaz galben-verzui, avnd o greutate de 2,5 ori mai mare ca aerul. Sub -330C se prezint n stare lichid. Prin comprimare la o presiune de minim 6 bari, la temperatur obinuit, se lichefiaz.

*n funcie de pH-ul apei, clorul se prezint sub urmtoarele forme:Dac pH-ul < 2, clorul este prezent n ap sub form molecular (Cl2). Pentru pH = 5...10 (pH la care se afl n mod obinuit apele naturale), tot clorul se gsete sub form de HOCl, iar pentru pH > 10, clorul se gsete n ntregime sub form de ioni hipoclorit (ClO-).Clorul acioneaz, prin ionul ClO- (HOCl = H+ + ClO-) ca dezinfectant, dar i ca oxidant al substanelor anorganice/organice i amoniacului.

O imagine a evoluiei clorului rezidual n funcie de clorul introdus n ap este prezentat n figura urmtoare.

*Evoluia clorului rezidual n apa supus dezinfectrii cu clor

*Prin introducerea clorului n ap, pe zona OA sunt oxidate substanele organice, apoi pe zona AB clorul formeaz cloraminele care contribuie la creterea coninutului de clor rezidual total, iar pe zona BC are loc un proces de distrugere prin oxidare a compuilor organici ai clorului, cu eliberare de azot. n punctul C, denumit punct de rupere a clorrii, dozajul de clor Cl2 satisface consumul tuturor agenilor reductori (substane organice i vii i compui ai amoniacului).Depirea punctului de rupere duce la regsirea n clorul rezidual total a unui procent foarte ridicat de clor rezidual liber, care sporete pe msur ce se introduc noi cantiti de clor n ap.Ca urmare, doza de clor necesar dezinfectrii este cantitatea de clor necesar pentru obinerea punctului de rupere.Pentru a realiza o dezinfectare bun cu clor, este necesar s se fac o bun amestecare a clorului cu apa i s se asigure un timp de contact de 20...30 minute.

*Pentru dezinfectare cu clor se folosesc dou modaliti:O instalaie de dozare automat a clorului gazos comprimat n butelii de 40 dm3;O instalaie de dozare automat a clorului gazos cu recipieni de 500...800 dm3.Introducerea clorului n sistemul de alimentare cu ap se poate face (sub form de soluie de clor) n rezervoarele de nmagazinare sau n conducte fr presiune i prin injecie sau crearea local a unui vacuum cu un ejector pentru conductele sub presiune.Aparatul este alctuit din materiale care nu sunt corodate de clor (evi de mas plastic sau de sticl, ebonit).Aparatele de clorizare automate, n timpul funcionrii, pot avea scpri de clor gazos, care este duntor organismului uman. Este necesar de a asigura o bun ventilare natural sau artificial, sau folosirea cloratoarelor cu vacuum.

*

*Pentru staii de tratare mici, la instalaii provizorii sau ca instalaii de rezerv, se poate folosi ca dezinfectant clorura de var ce conine 25...30% clor activ.Depozitele cu recipieni de 500 sau 800 dm3 se prevd cu dispozitive mecanice de transport pe vertical i orizontal. La depozite se prevd bazine cu soluii neutralizante n care s se introduc buteliile sau butoaiele care prezint pierderi de clor. Depozitele se echipeaz cu instalaii de ventilaie cu o capacitate de minim 20 schimburi de aer pe or cu introducerea aerului curat pe la partea superioar a ncperii. Pentru captarea aerului ncrcat cu clor se prevd guri de absorbie sau orificii de evacuare amplasate deasupra pardoselii.La proiectarea depozitelor de clor se va ine seama de toate prevederile sanitare, de protecie i paz contra incendiilor n vigoare pentru pstrarea i depozitarea substanelor toxice.

*Transportul clorului de la depozit la aparatele de clor se face prin conducte rezistente la aciunile corozive ale clorului (mase plastice, cupru etc).Aparatele de dozare se amplaseaz ntr-o ncpere separat de depozit, intrarea la cloratoare fcndu-se direct de afar. Numrul de aparate de clorare este de minim dou.Pentru protecia personalului de exploatare trebuie s existe n dotare mti de gaze cu filtru pentru clor, care urmeaz a fi folosite n timpul lucrului n camera aparatelor.Procedee de clorare:Clorarea simpl, care const din introducerea clorului dup limpezire, n scop de dezinfectare. Doza de clor este de 0,5...1 mg/dm3 (stabilit concret de analiza de laborator)(dezinfectarea primar) urmat, dac e cazul, de o dezinfectare secundar n reea prin posturi de reclorare.Clorarea dubl (nainte de decantare, cu rol de oxidant i doz de 1...1,5 mg/dm3 (preclorare) i dup filtrare, cu rol dezinfectant, cu doze de 0,3...0,5 mg/dm3 post clorare).

*Compuii sintetici din apa de but sunt bnuii de efecte cancerigene. Cel mai abundent produs chimic organic din ap este trihalometanul (THM). THM este un grup de compui organici compleci care au la baz structura metanolului, i se produce la reacia Cl2 cu cantiti mici de compui organici (de ex. acizi sau compui humici etc) prezeni n apa supus dezinfectrii. THM se gsete numai n apele tratate. Pentru a evita formarea acestuia, exist tendina de a dezinfecta apa cu bioxid de clor (ClO2), ozon, cloramine.Reinerea THM se face cu crbune activ.

*ClO2 este un dezinfectant mai eficient, i activeaz pe un domeniu mai mare dect Cl2. Nu reacioneaz cu apa, nu produce compui organo-clorurai (THM), nu reacioneaz cu azotul amoniacal i asigur cu dificulti protecia rezidual a sistemului de distribuie a apei. Cost de 4...20 ori mai mult dect clorul. 1g ClO2 se obine din 1,34g NaCl pur i 0,5g Cl2. Sunt nc informaii puine asupra capacitii de dezinfectare i experien redus n exploatare.Ozonul este un dezinfectant puternic. Cu o doz de 0,4 mg/dm3 i timp de reacie de 4 minute distruge materiile organice i elimin mirosul, gustul i culoarea necorespunztoare. Nu produce THM (cu excepia apelor bogate n bromuri) ns nu asigur nici o protecie rezidual, i de aceea dup ozon are loc o post-clorare n vederea proteciei sanitare. Folosirea ozonului conduce la un cost mai ridicat att n privina investiiei (de aprox. 2 ori) ct i n exploatare. Produce material organic biodegradabil.

*Cloramina (NH2Cl) se produce prin combinarea NH3 cu Cl2. NH3 se introduce nainte sau dup introducerea clorului. Prin introducerea sa se oprete formarea THM. Cloramina este un dezinfectant mai puin puternic dect clorul. Pentru aceeai eficien trebuie un timp de contact mai mare (aprox. 2h). Prezena cloraminei n ap este mai persistent din cauza capacitii de oxidare mai reduse. Folosirea cloraminei nu cere investiii deosebite, iar exploatarea se face cu cheltuieli reduse. Se aplic numai atunci cnd realizeaz dezinfectarea necesar.

*Dezinfectarea apei prin tratare cu ozonOzonul se folosete ca dezinfectant, oxidant, tratri combinate (ozonizare coagulare, ozonizare adsorbie), deferizare demanganizare, ndeprtarea culorii, gustului i mirosului.Ozonul se introduce n lanul de tratare ca agent de pre-ozonizare (nainte de coagulare floculare), inter-ozonizare (ntre decantoare i filtre) i post-ozonizare (dup filtrare rapid prin stratul de nisip), urmat de filtrare pe crbune activ granular (CAG).n soluii apoase, ozonul reacioneaz (1) direct, selectiv i lent, i (2) prin radicali liberi (oxidani puternici), neselectiv i rapid.n etapa de pre-ozonizare, ozonul se administreaz n doze mici (1...2 mg/dm3) acionnd ca agent care induce destabilizarea echilibrului coloidal i contribuie la procesul de microfloculare, cu efect pozitiv asupra sedimentrii i reducerii dozelor de coagulant folosit.

*Ca oxidant, distruge (segmenteaz) lanul de molecule lungi (ex. compui fenolici), iar resturile rmase se adsorb n filtre cu crbune activ. Mai distruge acizii humici, pesticidele.Ozonul ca dezinfectant acioneaz asupra microorganismelor, neselectiv i rapid.Ozonul pur este de 12,5 ori mai solubil n ap dect oxigenul. El se obine n instalaii speciale, prin descrcri electrice oarbe ale curentului alternativ de nalt tensiune (pn la 10.000...30.000V) efectuate n aer uscat.Ozonul se poate genera economic pn la concentraia de 2g ozon/m3 aer. Deoarece presiunea parial este mic, dizolvarea n ap este redus. Aceast dizolvare depinde de substanele organice dizolvate (n principal) ct i de presiunea aplicat. Descreterea temperaturii apei favorizeaz creterea capacitii de dizolvare.

*Pentru o dizolvare optim a ozonului, nlimea stratului de ap trebuie s fie de 3,5...6 m. Dup folosire, ozonul trebuie s fie distrus, prin diverse procedee, sau reinjectat n contactor.Producerea ozonului industrial se face la joas sau nalt presiune, plecnd de la aerul atmosferic condiionat, sau oxigen. Producerea i contactul ozon ap se realizeaz cu instalaii care cer un lan de echipamente i dispozitive de msur i control de nalt tehnicitate.Utilizarea clasic a ozonului este pentru dezinfectarea apei. Se introduce n lanul de tratare dup limpezire. n unele instalaii de tratare, ozonul se folosete la pre-oxidare (nainte de limpezirea apei) sau pentru oxidare intermediar (ntre decantor i filtru).O dezinfectare total se realizeaz cu o doz de ozon de 0,4 mg/dm3 i un timp de contact de 4 minute.

*n comparaie cu clorul, ozonul posed urmtoarele avantaje importante:timpul de contact necesar eliminrii bacteriilor este de 2...3 minute, fa de clor, unde acest timp este de 20...30 minute;ozonul are un puternic efect asupra viruilor, realiznd o inactivare n 3...4 minute. Clorul are o aciune destul de slab asupra multor virui.nu cunoate reacii secundare cu efecte neplcute (cum este cazul clorului n prezena fenolilor).Ca dezavantaje, se pot enumera:amestec i dozare mai dificil (ca urmare a solubilitii reduse);dificultatea meninerii unei cantiti de ozon rezidual n ap; ca urmare este necesar introducerea unei doze de clor rezidual pentru meninerea strii de dezinfectare.

*Ca oxidant, ozonul elimin din ap micropoluanii, cum ar fi: detergeni, fenoli etc. De asemenea, se poate folosi pentru oxidarea fierului i/sau manganului coninut n numeroase ape subterane i chiar ape de suprafa (din lacuri de acumulare).Acioneaz asupra apelor brute cu efecte asupra coagulrii i floculrii. n doz mic (1...2 mg/dm3) aplicat la o ap brut bogat n particule coloidale (pre-ozonizare) produce o micro-floculare.Efectele biologice ale ozonului se manifest prin transformarea corpurilor care nu sunt biodegradabile n corpuri biodegradabile. Din acest punct de vedere ozonul acioneaz ca treapt complementar ntr-un lan de tratare care cuprinde i o tratare biologic.Cnd n lanul de tratare se folosesc i ali oxidani (de ex. clorul), trebuie studiate interferenele ce pot avea loc, cu scopul de a optimiza filiera de tratare.Consum de energie: 0,2...0,5 kWh/m3 de aer ozonizat, cobornd la 0,02 kWh/m3 n cazul producerii ozonului cu oxigen lichid.

*Tratarea apei cu crbune activEliminarea micropoluanilor se face, n principal, cu crbune activ. Crbunele activ este produs prin carbonizarea diferitelor esene de lemn sau a cocsului de petrol. Prin activarea chimic sau termic a acestor substane se obine crbunele activ, care are o suprafa specific foarte mare (500...1300 m2/g), capabil de a adsorbi substane organice.Experiena arat c pe suprafaa crbunelui activ se fixeaz majoritatea moleculelor organice. Cele care nu se fixeaz sunt molecule scurte ce sunt uor biodegradabile, ceea ce confer adsorbiei pe crbune activ un caracter de complementaritate n raport cu tratarea biologic.Crbunele activ se folosete n tratarea de finisare a apelor potabile, i mai ales cnd acestea provin din surse de suprafa.

*Crbunele activ fixeaz compuii organici dizolvai care nu au fost autoepurai, micropoluanii, substanele care dau gust i miros, urme de metale grele.Totodat, crbunele activ are i proprietatea de a declora o ap supus unui tratament cu clor n exces. Aceeai aciune o are i asupra cloraminei, care se descompune n azot i HCl, dar cu o cinetic mai lent.Crbunele activ se folosete sub form de crbune pulbere (praf, pudr)(CAP) i crbune n granule (CAG).Crbunele pudr are dimensiunea de 10...50m. Se folosete la tratare n combinaie cu operaia de limpezire. Se introduce continuu n ap mpreun cu reactivii de coagulare-floculare i ca urmare se separ din ap odat cu ei.

*Avantaje:crbunele activ praf este de 2...3 ori mai ieftin dect crbunele n granule;se poate suplimenta doza de crbune praf n caz de mrire a polurii;folosirea crbunelui activ necesit un post de dozaj simplu;crbunele activ favorizeaz decantarea, ngreunnd flocoanele.Dezavantaje:folosit mpreun cu un coagulant nu poate fi recuperat. Chiar folosit singur se nregistreaz pierderi mari la recuperare.pentru siguran se lucreaz cu crbune activ n exces.Pentru aceste motive, crbunele activ praf se folosete pentru dozri discontinue, n caz de poluare accidental (doze sub 25...50 g/m3).

*Crbunele activ n granule (CAG) se folosete ca strat filtrant (granulometrie 0,25...3 mm, grosimea stratului filtrant 2...4 m).Principalul rol al stratului filtrant este adsorbia din ap a micropoluanilor.Mai poate juca rol de filtru, strat bacterian, aciune catalitic pentru declorarea apelor cu clor n exces.Nu este de dorit folosirea stratului de crbune activ ca filtru sau sediu pentru colonii bacteriene deoarece se colmateaz. Operaia de filtrare trebuie s se fac n prealabil cu filtre cu nisip de cuar. Splarea filtrelor cu CAG trebuie fcut cu atenie, pentru a nu pierde crbunele prin flotare.

*Deoarece crbunele activ este un produs scump, el se regenereaz. Se cunosc trei metode de regenerare:regenerarea cu vapori, folosit pentru a decolmata suprafaa granulelor i a steriliza crbunele;regenerarea termic prin piroliz i arderea substanelor organice adsorbite. Se nclzete crbunele activ la 8000C sub atmosfer controlat, pentru a evita inflamarea crbunelui. Este metoda cel mai des folosit. Permite cel mai bine regenerarea crbunelui activ, dar are dou inconveniente:necesit investiii mari. Cuptorul folosit trebuie s aib dispozitive pentru controlul atmosferei i temperaturii, un sistem de dezhidratare la intrarea n cuptor i o posibilitate de rcire brusc a crbunelui la ieire;pierderea de crbune este ridicat prin regenerare (7...10%).La 10...14 regenerri trebuie s se nlocuiasc crbunele activ.regenerarea chimic. Se aplic un solvent la temperatura de 1000C i pH ridicat. La aceeai investiie se pierde 1% din masa tratat.

*Crbunele praf se poate asocia cu crbunele granulat. Aceast asociere se folosete cnd apele de suprafa au caracteristici calitative foarte variabile. Crbunele activ n granule reine poluanii cureni, iar crbunele praf partea accidental a polurii.Prin urmare, crbunele activ se folosete pentru a elimina micropoluanii organici, ca: detergenii, coloranii de sintez solubili, fenolii i derivaii aromatici, substituii sau nu, n special clorai sau nitrai. De asemenea, corecteaz caracteristicile organoleptice ale apei (gustul i mirosul).Pentru eliminarea sau reducerea carbonului organic biodegradabil se folosete cuplajul ozon filtre cu crbune activ granular (secundar CAG distruge ozonul rezidual).

*Corectarea caracteristicilor chimice ale apeiElemente generale asupra caracteristicilor chimice ale apeiNecesitatea corectrii caracteristicilor chimice ale apei se impune atunci cnd substanele dizolvate prezente n apa de tratat depesc limitele prevzute n standardele i instruciunile privind normele de calitate cerute apei de folosine (centre populate sau industrii).De regul apele subterane, ca urmare a curgerii prin soluri foarte variate n ceea ce privete compoziia, sunt mai mineralizate dect apele de suprafa.Pentru ara noastr, cele mai rspndite operaii de corectare a caracteristicilor chimice ale apei sunt: deferizarea i demanganizarea, reducerea duritii apei i eliminarea gazelor dizolvate.Corectarea caracteristicilor chimice se mai poate realiza prin separare cu membrane, utilizarea de schimbtori de ioni sau prin adsorbie (transfer de mas de la faza lichid sau gazoas spre suprafaa solid a materialului adsorbant).

*Deferizarea i demanganizarea apeiFierul i manganul trebuie s fie eliminate din apele utilizate de folosine din urmtoarele motive:sunt cauza coroziunii i nfundrii conductelor (direct prin precipitare i formare de depozite, sau indirect, prin favorizarea dezvoltrii bacteriilor feruginoase sau manganifere);imprim apei un aspect specific i un gust metalic;apar neplceri la albitul rufelor;Fe i Mn sunt elemente nedorite n industria laptelui, hrtiei i textilelor.n apele de suprafa, fierul i manganul se gsesc n stare oxidat i precipitat. Se elimin prin tratri clasice de limpezire.n apele subterane unde lipsete oxigenul, Fe i Mn se prezint sub forme dizolvate.

*Unele ape nu conin fier la surs, ci n reeaua de distribuie, datorit fenomenelor de coroziune a conductelor metalice, urmate de producerea hidroxidului feric. De asemenea, agresivitatea apei poate aciona asupra conductelor i rezervoarelor, care sunt realizate cu ciment ce conine fier sau mangan, ducnd la trecerea acestora n ap sub form de sruri solubile.Pentru a stabili tratarea n scopul deferizrii unei ape, nu este suficient de a cunoate coninutul total de fier, ci diferitele forme sub care acest element se poate gsi n ape.Manganul, ca i fierul, se prezint sub form de bicarbonai, compleci minerale sau organici. Pentru a realiza operaia de deferizare sau demanganizare, este necesar de a determina pe teren caracteristicile sub care se gsete fierul sau manganul.Formele sub care se gsesc acestea depind de pH-ul apei, potenialul de oxido-reducere (capacitatea de transfer de electroni pentru a deveni insolubili).

*Din punct de vedere al gradului de dispersie, Fe i Mn sau combinaiile lor se pot gsi n trei domenii de dispersie:molecular (cu mrimi sub 1 nm); nu se depun, trec prin toate filtrele, dializeaz i difuzeaz;coloidal (cu mrimea 1 nm 100 nm); trec prin filtrele fine; sunt reinute de ultrafiltre;gravimetrice (cu mrimea particulelor peste 100 nm); sunt reinute de filtre; nu dializeaz; nu difuzeaz.n apa de consum se admit concentraii ale fierului de 0,1...0,2 mg/dm3, i ale manganului de 0,05...0,1 mg/dm3.Deferizarea (mai rspndit n practica tratrii apelor) i demanganizarea apei se pot face pe cale fizico-chimic sau biologic.

*Deferizarea fizico-chimic (aerare limpezire) const n trecerea strii apei brute din domeniul stabilitii ionului feros (solubil) n domeniul stabilitii ionului feric (insolubil) continuat cu o limpezire (filtrare, decantare-filtrare).n cazul apelor cu coninut de Fe sub 5 mg/dm3 se procedeaz la oxidarea fierului bivalent, prin oxigenul din aer sau n unele cazuri de un alt oxidant. Fierul oxidat precipit, apoi este reinut prin filtrare.n cazul apelor puternic ncrcate cu Fe este necesar de a se intercala un etaj de decantare ntre aerare i filtrarea apei, deoarece aceste ape conduc la un volum mare de precipitat.

*Demanganizarea apei se poate realiza modificnd potenialul de oxidare i pH-ul apei, prin oxidare. Oxidarea se poate realiza n urmtoarele moduri:aerare: cere un pH cuprins ntre 9 i 9,5, prea ridicat pentru tratarea apei potabile;clorare: clorul nu asigur o oxidare suficient, iar pH-ul trebuie s fie ridicat.Aerarea i clorarea necesit un pH ridicat, de aceea nu sunt utilizate n tratarea apei potabile.Precipitatul de hidroxid de mangan sau bioxid de mangan formeaz flocoane care se rein prin filtrare.

*Deferizarea prin oxidare i filtrareAceasta este tehnologia care se folosete cel mai des, n general, pentru apele subterane. Se mai pot aduga i unele tratri suplimentare, cum ar fi: corectarea pH, oxidarea chimic, decantarea.Este totdeauna necesar de a aera o ap provenit din pnze subterane lipsite de oxigen, chiar dac se utilizeaz un oxidant chimic. O pre-clorare este uneori util deoarece accelereaz oxidarea fierului i permite eliminarea chimic a amoniacului.Deferizarea prin aerare-filtrare se aplic la apele care au coninutul n Fe pn la 5 mg/l i chiar mai mult (mergnd pn la 10 mg/dm3), coninutul n mangan, acizi humici, amoniac este redus, iar culoarea, turbiditatea i agresivitatea carbonic (CO2) au valori mici.Pentru a oxida 1 mg Fe este necesar o cantitate de 0,14 mg oxigen.Reacia este cu att mai rapid cu ct pH-ul este mai ridicat i apa este mai aproape de limita de saturaie de oxigen.Aerarea se poate face cu aeratoare statice, aeratoare mecanice i cu aer sub presiune.

*Aeratoarele statice folosesc aerul atmosferic ca singura faz gazoas care permite eliminarea gazelor din ap (de ex. CO2 i H2S) i mbogirea apei n oxigen. Aerarea se face la presiunea atmosferic n instalaii gravitaionale.Se pot adopta urmtoarele soluii:Pulverizarea apei n aer. Prin acest procedeu se mrete interfaa ap-aer, uurnd eliminarea gazelor n exces i sporind coninutul de oxigen dizolvat n ap.Pulverizarea apei1 ap de aerat; 2 conducte de ramificaie; 3 pulverizatoare; 4 ventilaie; 5 ap aerat

*Curgerea apei n cascad.Dup gradul de aerare cutat se pot utiliza aeratoare cu plci, cu sau fr pulverizatoare, cu tiraj natural sau forat, ultimul fiind realizat cu ventilator. Cderea de la un etaj la altul, numrul de etaje, se stabilesc n funcie de gradul de aerare. Randamentul acestui tip de aerator este mediu; depinde de realizare i de caracteristicile apei de aerat.

*Aeratoare cu duuri i mas de contact

*Aerare cu insuflare de aer comprimat prin difuzoare cu bule medii, domuri cu bule fine, tobe de amestec sub presiune.Aeratoare mecanice cu ax orizontal sau vertical sunt instalaii care fac agitarea mecanic a apei cu rotori cu palete n bazine de form special, rotorul avnd ax orizontal sau vertical.

*Deferizarea pe cale gravitaional prin aerare i filtrare

*n cazul n care este necesar, se introduce ntre aerare i filtrare o decantare a apei.

*Deferizarea prin oxidare cu reactivi chimicin cazul n care apa conine compui organici de fier sau mangan, sau sulfat feros, coagularea acestora se realizeaz prin folosirea hidroxidului de Ca, sulfatului de aluminiu sau clorului, dup care urmeaz o limpezire a apei.Filiera deferizrii prin oxidare cu reactivi chimici este similar cu cea a unei staii de limpezire cu coagulant.Avnd n vedere factorii care influeneaz procesul tehnologic de deferizare i demanganizare a apei, stabilirea tehnologiei i parametrilor de baz pentru dimensionarea instalaiilor se pot face numai pe baza unor cercetri prealabile de laborator i n instalaii pilot.n concluzie, n ara noastr, deferizarea i demanganarea apei se realizeaz n mod curent prin procedee fizico-chimice n dou trepte: a) aerare (oxidare); b) limpezire (filtrare, decantare filtrare).

*Dedurizarea (decarbonatarea) apein ara noastr, apa folosit n scop potabil nu se dedurizeaz.Pentru ape folosite la cazane de joas presiune se pot folosi reactivi chimici (dezincrustani) care, introdui n ap, mpiedic formarea unei cruste pe pereii cazanelor ca urmare a precipitrii bicarbonailor de calciu i magneziu. Reactivii folosii ca dezincrustani sunt: hidroxidul de sodiu (NaOH), hidroxidul de potasiu (KOH), hidroxidul de bariu (Ba(OH)2) sau carbonaii corespunztori.Pentru apa necesar cazanelor de nalt presiune i alte utilizri, reducerea duritii se face nainte de folosirea apei n procesul industrial.Dedurizarea se face prin:procedee chimice cu reactivi;procedee chimice cu schimbtori de ioni;procedeul termic;procedee combinate.

*Eliminarea gazelor din apPrincipalele gaze care pot fi n exces n ap sunt: bioxidul de carbon CO2, hidrogenul sulfurat H2S i oxigenul O2.Dezacidarea (eliminarea bioxidului de carbon), desulfurizarea (eliminarea hidrogenului sulfurat) i dezoxigenarea (eliminarea oxigenului) sunt necesare pentru reducerea caracterului agresiv al unor ape sau a mirosului i gustului lor neplcut.Pentru eliminarea gazelor se pot folosi metode:fizice (aerarea prin pulverizare sau stropire, barbotarea mecanic sau cu aer comprimat, vacuumarea i nclzirea);chimice (filtrarea prin mase de contact specifice).

*Eliminarea bioxidului de carbon i a hidrogenului sulfurat se realizeaz de multe ori n instalaii prin care se face concomitent i o aerare (oxigenare) a apei. De exemplu, n cazul deferizrii i demanganizrii apei, aceleai instalaii, ca principiu, se folosesc i atunci cnd are loc numai eliminarea acestor gaze.Procedeul cu vacuum se folosete la apele subterane, la care odat cu scoaterea aerului din conducta de aspiraie sau sifonare sunt eliminate i gazele nedorite.Eliminarea CO2 se poate realiza i prin trecerea apei prin filtre de marmur.Pentru eliminarea oxigenului se pot folosi filtre cu pilitur de oel.

*Desalinizarea (demineralizarea) apeiEliminarea clorurilor i sulfailor sunt procese care, n ara noastr, se aplic mai rar. Se folosesc pentru tratarea unor ape utilizate n procese industriale.Tehnicile de desalinizare a apei de mare sunt cunoscute n rile aride i n mod deosebit n Orientul Mijlociu, unde sunt utilizate pentru obinerea apei potabile.Calculele economice arat c producerea apei desalinizate solicit cheltuieli care sunt, ca ordin de mrime, ca cele pentru producerea energiei electrice.nlturarea din ap a clorurilor i sulfailor care alctuiesc salinitatea apei se poate face prin metode fizice i fizico-chimice.

*Se folosesc urmtoarele clase de procedee:procedee de desalinizare folosind schimbtori de ioni (pentru un coninut de sruri sub 0,1%);procedee de desalinizare folosind membrane (pentru un coninut de sruri cuprins ntre 0,1...1%);procedee de desalinizare folosind distilarea (pentru un coninut de sruri cuprins ntre 1...3%).

*Procedee de desalinizare prin membraneSepararea (eliminarea) srurilor cu ajutorul membranelor este, de fapt, un procedeu de filtrare pe suport.O membran este un material sub form de perete subire (0,05...2mm) cu pori de diferite dimensiuni, care are proprietatea de a reine selectiv elemente care intr n compunerea unui fluid ce traverseaz membrana (de ex. ap, suspensii, elemente dizolvate).Membranele folosite n prezent sunt sintetice (polimeri) i au o structur fie omogen, fie asimetric sau compozit.

*Cu membrane se pot realiza urmtoarele tipuri de separri pentru un fluid dat:filtrare (trecerea apei i reinerea mai mult sau mai puin selectiv a celorlali componeni, mergnd pn la reinerea total);permeabilitate (trecerea selectiv a unui constituent n faza gazoas);dializ (reinerea apei i trecerea selectiv a unori ioni prin membrane).n funcie de diametrul porilor, filtrarea poate fi: microfiltrare (MF); d = 2m...0,02m; se rein bacterii, virui, coloizi; ultrafiltrare (UF); d = 0,02m...0,002m; se rein macromolecule i polimeri, proteine; osmoza invers i nanofiltrarea (OI i NF); d = 2nm...0,1nm; se rein ioni, mari molecule organice (Micrometru: 1 m= 10-6 m, 1 m= 103nm; Nanometru: 1nm=10-9m = 10-3m)n tratarea apelor se folosesc urmtoarele procedee:microfiltrarea (MF) i ultrafiltrarea (UF) pentru limpezirea i dezinfectarea apei;dializa i osmoza invers (OI) pentru desalinizarea (demineralizarea) apelor potabile sau de fabricaie.

*Alte procedee de corectare a proprietilor chimice ale apeiCorecia pHCorecia pH cuprinde tratrile destinate a aduce pH-ul aproape de neutralitate sau la un pH necesar pentru echilibrul calco-carbonic.Un pH nedorit se datoreaz naturii apei sau tratrilor aplicate, i are ca consecin ncrustarea sau coroziunea construciilor destinate tratrii i distribuiei apei.Apa poate avea reacie acid sau alcalin.

*n cazul apei cu aciditate provenit de la CO2, neutralizarea sau eliminarea CO2 se face prin urmtoarele metode:Eliminarea fizic a CO2 prin aerare. Aerarea este utilizat pentru readucerea apei la echilibrul calco-carbonic, fr creterea mineralizrii. Aerarea se realizeaz prin scurgere gravitaional, pulverizare sau difuziunea aerului comprimat ntr-un bazin cu nivel liber.Neutralizarea cu un reactiv alcalin. Acest procedeu se folosete cnd nu se intenioneaz eliminarea CO2 ci doar aducerea apei la echilibrul calco-carbonic. Reactivii folosii sunt soda, varul sau bicarbonatul de sodiu.Neutralizarea prin filtrare pe un suport alcalin alctuit din carbonat de calciu, eventual cu carbonat de magneziu.n cazul apelor alcaline cu deficit de CO2 modificarea pH se poate realiza prin introducerea n ap a CO2 sau a unui acid tare, n funcie de utilizarea apei.

*2. Mrirea duritii apein cazul n care o ap are o duritate mic (0...4 grade), este agresiv fa de metale i betoane i are gustul fad. Dac nu se poate mri duritatea apei prin amestecul cu ape de duritate mai mare se va proceda n felul urmtor:Dac cantitatea de CO2 liber, prezent n ap, este suficient, se aplic filtrarea pe suport neutralizant de carbonat de calciu sau tratarea cu var.Dac cantitatea de CO2 liber este insuficient, se poate proceda mai nti la o mbogire cu CO2, urmat de o tratare ca mai sus, sau carbonat de Na mpreun cu clorur sau sulfat de calciu. Pentru fiecare grad de duritate este necesar o doz de 31 mg/dm3 CaSO4 i 19 mg/dm3 Na2CO3.

*3. Fluorizarea i defluorizarea apein regiunile n care apa de but nu are un coninut n fluor cuprins ntre 0,9...1,2 mg/dm3, populaia cunoate fluoroze sau carii dentare. Fluorozele se datoreaz fluorului n exces, care provoac o mbolnvire a smalului dinilor manifestat prin trecerea smalului de la culoarea alb la culoarea galben, cafenie sau neagr. Cariile se datoreaz insuficienei coninutului de fluor.Excesul n fluor peste doza amintit mai sus se ndeprteaz prin coagulare cu sulfat de aluminiu la pH = 6,3...7,5.Sporirea cantitii de fluor din ap pn la limita indicat mai sus se realizeaz prin introducerea fluorurii de sodiu sau a acidului fluorhidric.

*4. Eliminarea compuilor de azotPrezena compuilor de azot (NH+, NO2-, NO3-) n apele subterane i de suprafa se datoreaz deversrilor de ape uzate din industrii i utilizrii ngrmintelor n agricultur.Amoniacul (NH3) prezent n apa brut se poate elimina prin procedee fizico-chimice i biologice.Prin procedee fizico-chimice, NH3 se poate elimina prin oxidare cu Cl2 peste punctul critic (doza de clor este cel puin de 7,6 ori mai mare dect doza de amoniu). Rezult produi organoclorurai, haloformi, care nu pot depi limitele acceptate prin normative. Ali oxidani posibili: O3, ClO2, cloramine.Eliminarea amoniacului pe cale biologic se face prin perclorarea apei brute prin filtre care oxideaz amoniacul la nitrai.

*Pentru realizarea acestei oxidri trebuie ndeplinite urmtoarele condiii:cantitate suficient de oxigen pentru oxidarea NH4+ la NO3-;cantitate suficient de fosfor pentru a asigura creterea bacterian;concentraie suficient de bicarbonai (sursa de carbon a bacteriilor autotrofe);pH > 7,5;temperatur peste 100C;Absena complet a unui dezinfectant rezidual.De regul dup nitrificarea biologic se face o tratare cu ozon+filtru cu crbune activ granule.n cazul n care amoniacul este nsoit de Fe i Mn (cazul apelor subterane), ordinea tratrii este: Fe, Mn, amoniac (NH3).

*Eliminarea nitrailorSe face pe cale fizico-chimic (schimbtori de ioni procedeul cel mai utilizat, osmoz invers sau electrodializ) i pe cale biologic, cu ajutorul unor bacterii heterotrofe, care sunt fixate pe un suport prin care apa cu nitrai trece n curent ascensional, avnd ca efect transformarea nitrailor n azot gazos, care se elimin n aer.Dac este posibil, se va evita utilizarea apelor coninnd compui de azot, deoarece tratrile pentru ncadrarea n norme de folosire sunt costisitoare. n cazul n care se impune eliminarea compuilor de azot, se pot folosi procedeele artate mai sus:tratarea cu clor n exces (doza de clor de cel puin 7,6 ori doza de amoniu);osmoza invers la presiuni de 28...60 bari;filtrarea prin schimbtori anionici puternic bazici;electrodializa folosind membrane pe baz de benzil 4 piridinium;nitrificare denitrificare biologic.

*Corectarea gustului i mirosuluiApa capt un gust specific datorit mineralizrii naturale. Gusturi dezagreabile pot fi introduse de: fenomene naturale (dezvoltarea algelor n lacuri de acumulare, schimbarea temperaturii, regimul de precipitaii, nivelul apei din lac sau ru) sau ca rezultat al activitilor umane din agricultur (ngrminte, pesticide) sau din industrie (campania de producere a zahrului).Gusturi dezagreabile pot aprea i n unele faze ale tratrii i transportului apei.Caracterizarea gusturilor se poate face prin degustare sau analiz detaliat.Astfel, pentru H2S i corpuri organice volatile (toluen, etilbenzen) se va aplica o aerare; pentru materii n suspensie cu gust nedorit, reinerea se face n procesul de limpezire (decantare filtrare).

*Micropoluanii care sunt surse de gust i miros neplcut pot fi reinui prin adsorbie pe crbunele activ pudr pn la doza de 15 mg/dm3 sau filtru cu crbune activ granulat (CAG).Alte substane surse de gust sau miros neplcut pot fi oxidate ntr-o etap intermediar a procesului de tratare (preoxidare, oxidare intermediar), sau la sfritul lanului de tratare (postoxidare), avnd grij ca oxidantul folosit (Cl2, O3, ClO2 etc) s nu produc prin reacie apariia de gusturi i mirosuri secundare (de ex. Cl2 + fenol = clorfenol).

*Staii de tratareAlctuirea tehnologic i constructiv a staiilor de tratareStaia de tratare reprezint ansamblul de construcii i instalaii n care se realizeaz mbuntirea calitii apei de la surs prin operaii (procese) tehnologice specifice, desfurate continuu.tiina sau arta de a trata apa este complex i nu poate fi redat printr-un numr prestabilit de scheme tehnologice.Folosind procesele descrise anterior (operaiile de limpezire, dezinfectare i tratarea cu crbune activ) se pot alctui urmtoarele scheme tehnologice de baz pentru corectarea calitii apei:dezinfectarefiltrare + dezinfectarecoagulare + filtrare + dezinfectareoxidare + filtrare + dezinfectarecoagulare + floculare + decantare + filtrare + dezinfectareoxidare + coagulare + floculare + decantare + filtrare + dezinfectare

*oxidare + coagulare + floculare + crbune activ praf (CAP) + decantare + filtrare + dezinfectare;oxidare + coagulare + floculare + decantare + filtrare + crbune activ granulat (CAG) + dezinfectare;coagulare + floculare + decantare + filtrare + oxidare (post-ozonizare) + CAG + dezinfectare;oxidare (pre-ozonizare) + coagulare + floculare + CAP + decantare + (inter-ozonizare) + filtrare + oxidare (post-ozonizare) + CAG + dezinfectare.Schema cea mai simpl (1) se aplic la apele subterane crora trebuie s li se corecteze proprietile bacteriologice, iar cea mai complex (10) este necesar pentru o ap de suprafa puternic poluat.Pentru unele caracteristici ale apei, schemele tehnologice de baz prezentate mai sus nu sunt suficiente pentru a elimina substanele nedorite. Este necesar a se aduga la schemele de baz, componente suplimentare. Acest lucru apare necesar pentru operaii ca: demineralizarea apei, meninerea echilibrului calco-carbonic.

*Profilul tehnologic al unei staii realizate dup schema (10)1 grtar; 2 macrosite (=1,5mm); 3 preoxidare (dup caz); 4 bazin de contact; 5 coagulant; 6 adjuvant de coagulare; 7 crbune activ pudr (CAP) (n caz de poluare accidental); 8 decantor (DENSADEG vitez de decantare lamelar v=22,5 m/h); 9 filtru rapid (AQUAZUR V, vf=13 m/h); 10 coagulant (eventual); 11 instalaie ozonizare; 12 ozonizare (camere de contact); 13 filtre cu CAG; 14 corecie pH (cu NaOH); 15 dezinfectare; 16 rezervor de ap tratat (timp de contact minim 2h); 17 distribuia apei;

*Amplasarea staiei de tratare n sistemul de alimentare cu ap, alegerea schemei procesului de tratare a apei i dispunerea n plan i pe vertical a construciilor i instalaiilor componente sunt influenate de:condiii tehnologice (debitul, H, calitatea apei cerute de folosine), condiii economice (cost minim de construcie i exploatare), condiii naturale i posibilitile materiale (evitarea terenurilor de amplasare cu probleme, cum ar fi: terenuri fugitive, sensibile la nmuiere, cu ape subterane la mic adncime, de posibilitile de aprovizionare cu materiale, for de munc, utilaje etc), factori socio-politici (posibiliti de eliberare a amplasamentului, termen de dare n funciune etc).Staia de tratare se poate amplasa n apropierea captrii, lng rezervoarele de compensare sau ntr-o seciune aleas judicios ntre captare i rezervoarele de nmagazinare.

*Cnd se amplaseaz staia de tratare lng captare, va fi necesar, de regul, o pompare suplimentar. Existena apei subterane la mic adncime mrete efortul pentru execuia lucrrilor i reprezint o surs potenial de infiltrare a apei n subsolul staiei. Dac acest amplasament este urmat de o conduct de aduciune de lungime mare, trebuie luate msuri n vederea mpiedicrii deteriorrii calitii apei la transportul pn la folosine.n cazul n care rezervorul de nmagazinare este amplasat n vecintatea centrului populat sau industriei, i dispus la o cot care asigur presiunile de serviciu n reea, staia de tratare se amplaseaz n amonte, n aa fel nct deplasarea apei n staie s se fac gravitaional, att pentru apa tratat ct i pentru evacurile rezultate de la splarea decantoarelor i filtrelor.

*Dispunerea componentelor staiei de tratare se va face ct mai compact, nct cheltuielile de construcie i exploatare s fie minime. n plus, exploatarea trebuie s fie uor de realizat.innd seama de creterea continu a cererii de ap potabil i de proces, proiectarea staiilor de tratare va avea n vedere modaliti de extindere fr ntreruperea funcionrii staiei.n adaptarea unei scheme pentru tratarea apei trebuie avut n vedere folosirea celor mai moderne tehnologii i automatizarea complet a tuturor proceselor componente.Forma construciilor rezult din calculele de dimensionare. Staia de reactivi i filtrele sunt acoperite cu hale cu structuri n cadre.Pentru pstrarea cureniei n interiorul staiilor de dozare a reactivilor, n hala filtrelor i n staia de dezinfectare a apei, pereii pot avea placaje de faian iar pardoselile realizate din mozaic sau plci de gresie. Toate camerele cu bazine (cuve) descoperite vor fi prevzute cu ventilaie pentru ndeprtarea n exterior a gazelor eventual emanate.

*La construciile i instalaiile participante direct la procesul tehnologic se adaug urmtoarele ncperi i dotri:Laborator pentru analize chimice i bacteriologice, dotat cu instalaiile i aparatura necesar (2...3 camere a 20...30 m2);Birouri pentru personalul tehnic de exploatare;Atelier pentru reparaii curente;Magazie pentru piese de schimb (evi, armturi, crepine etc);Depozite de reactivi (coagulant, var, clor etc) pentru 15...30 zile;Instalaii de alimentare cu ap potabil (distribuit gravitaional de la un castel de ap sau cu ajutorul unui hidrofor);Grup sanitar (WC, spltor, eventual duuri);Instalaie de nclzire central care s asigure iarna +50C n hala filtrelor i a celorlalte spaii tehnologice; +250C n staia de clorinare; temperaturi normale n celelalte ncperi.Zona de protecie sanitar se realizeaz prin mprejmuirea staiei de tratare. n interiorul mprejmuirii se amenajeaz drumuri i alei de acces i plantaii pe restul terenului.

*Dilem: staie de tratare centralizat sau staie de tratare la robinetn domeniul tehnic de folosire a apei pentru satisfacerea populaiei au fost i exist nc situaii cnd apa furnizat n reea este nepotabil sau din cauza condiiilor de distribuie apa devine nepotabil la robinet. Drept urmare, au fost dezvoltate tehnologii compacte de tratare suplimentar a apei la robinet. La noi n ar problema este decis prin Legea Calitii Apei (458), care precizeaz c apa trebuie s fie potabil la robinetul consumatorului.Sunt totui destule cazurile n care, periodic cel puin, apa la robinet nu este potabil: apa este colorat ca urmare a numeroaselor reparaii fcute n condiii grele n reea, apa are miros din cauz c fie la surs are miros, fie n rezervoare condiiile nu sunt total favorabile, consumatorul are pretenii mai mari de la apa primit, pretenii pe care sistemul nu le poate realiza momentan.

*Pentru aceasta au fost realizate sisteme mobile care pot fi uor ataate la robinetul consumatorului i pot mbunti calitatea apei. Cteva dintre dispozitivele care exist pe pia sunt:Cartue CAG pentru filtrare suplimentar; cartuele din CAG (crbune activ granulat) permit trecerea apei printr-un material poros care are dimensiunea porilor de ordinul 1m; toate impuritile ajunse n ap dintr-un motiv oarecare sunt reinute; periodic filtrul trebuie demontat i splat; la o ap murdar cartuul se nfund relativ repede; atenie: trecerea apei prin cartu se face cu consum de energie (pierdere de presiune) i dac presiunea apei la robinet este mic exist riscul reducerii debitului pn la zero;Cartue cu schimbtori de ioni de diferite tipuri realizeaz o filtrare a apei (apa este deja limpede) n care ionul de Ca, de exemplu, care d duritate apei, este schimbat cu ionul de Na, H etc i apa i reduce duritatea;Cartue cu UV; pentru dezinfectare suplimentar, mai ales n situaiile n care legea permite furnizarea apei fr clorizare prealabil, apa se poate dezinfecta folosind radiaia ultraviolet.

*

*Exploatarea i ntreinerea staiilor de tratareO eficien i ntreinere corespunztoare se realizeaz prin:controlul asupra calitii apei naturale i a celei rezultate dup diferite trepte ale procesului de tratare, prin efectuarea analizelor fizice, chimice i bacteriologice de ctre laboratorul staiei;asigurarea unui regim optim de funcionare a tuturor construciilor i instalaiilor staiei de tratare, i adaptarea parametrilor de funcionare a staiei la variaia n timp a calitii apei naturale;stabilirea msurilor de protecie a muncii i igien pentru personalul de exploatare;luarea msurilor necesare pentru lucrul staiei n timpul iernii.Evenimentele semnificative i evoluia parametrilor staiei de tratare se consemneaz n registrul de exploatare a staiei sau, n cazul conducerii cu un calculator de proces, pe periferice.

*La exigenele actuale pe plan mondial, staia de tratare, prin filierele adoptate, trebuie s asigure:coninut de suspensii practic zero (0,4...10 NTU), n special prin procesele de limpezire final (filtrare);reducerea substanelor organice sub 1 mg O2/dm3 (TOC), ceea ce impune ozonul ca oxidant i dezinfectant;realizarea permanent a echilibrului calco-carbonic;limitarea concentraiilor de micropoluani, metale toxice, pesticide, THM prin utilizarea n filiera de tratare a crbunelui activ (CAP, CAG).

*Retehnologizarea staiilor de tratarePrincipalele direcii pentru retehnologizarea staiilor de tratare sunt:utilizarea n procesul de coagulare-floculare a unor reactivi cu eficien mai ridicat (ex. policloruri bazice de aluminiu; mbuntirea floculrii cu polielectrolii anionici etc);introducerea coagulrii avansate;transformarea decantoarelor clasice n decantoare cu strat de nmol sau lamelare;mbuntirea filtrrii prin alegerea materialului filtrant, a metodei de splare, a controlului i automatizrii;adugarea (dup caz) a unor noi trepte de tratare (ozon, crbune activ praf, granular, reinerea amoniacului, nitrailor etc);transformarea tratrilor fizico-chimice n tratri biologice (deferizare biologic, cuplaj ozon crbune activ);folosirea membranelor ca alternativ la unele procese de tratare (limpezire i dezinfectare).

*Retehnologizarea unei staii de tratare existente trebuie s cuprind un diagnostic i o alegere a unei (unor) tehnologii corespunztoare unui obiectiv urmrit.Primul pas pentru retehnologizare este diagnosticul staiei existente. Se face un inventar asupra:Staiei de tratare (n principal);Echipamentului electric i mecanic (pompe, vane etc);Structurii (beton, oel etc);Sistemelor de automatizare i aparatur;Staiilor de reactivi i limpezire (splarea filtrelor);Energiei disponibile/consumate etc.

*Selectarea tehnologiilor de tratareCu diagnosticul staiei i obiectivele de realizat pentru tratare, se aleg tehnologiile care s duc la atingerea scopurilor dorite.Cnd se retehnologizeaz o staie de tratare, este important de a vedea (considera) toate implicaiile i consecinele introducerii unui nou reactiv ori a unei noi trepte de tratare.Tehnologiile de reabilitare care mbuntesc capacitatea staiei, calitatea apei sau ambele, folosing diferite modificri la proiectarea liniei de tratare sau modificri ale tehnologiei pentru diferite trepte de tratare sunt:Schimbarea sau adugarea de reactivi chimici (coagulani, floculani, oxidani etc);Convertirea decantoarelor existente la soluii mai avansate tehnologic (ex. limpezirea cu contact a solidelor, decantoare lamelare sau ambele);

*actualizarea treptei de filtrare (tipul de mediu, metoda de splare, control i automatizare, pre-tratare cnd este necesar);introducerea sau adugarea de noi trepte de tratare: rezervoare (cuve) de pre-sedimentare, mixere instantanee, floculatoare; finisarea folosind ozon, crbune activ, sau ambele; corectarea agresivitii i/sau creterii alcalinitii/duritii; dedurizarea;convertirea tratrii fizico-chimice n tratare biologic (de ex. nlocuirea pre-clorrii cu pre-ozonizare naintea filtrelor de nisip sau crbune activ, tratnd ape de suprafa; reinerea biologic a fierului i manganului la apele subterane);introducerea tehnologiei membranelor.Foarte adesea schimbrile duc la creterea costurilor de exploatare.

*Eforturi pentru retehnologizarea staiilor de tratare se pot face pentru:creterea capacitii staiei existente n loc de construirea unei staii noi;mbuntirea calitii apei;alte mbuntiri ale staiei pot fi: debitmetre performante pentru apa brut i tratat; automatizarea evacurii nmolului din decantoare; automatizarea splrii filtrelor; instalarea de senzori i aparate de msur pentru toi parametrii semnificativi; sistem de supervizare computerizat (SCADA); staie de alert n amonte de captarea apei brute.

*Potabilizarea apei cu tehnologia membranelorPotabilizarea apei este operaia de separare (eliminare) a substanelor existente n apa brut, prelevat de la surs, pentru a ndeplini condiiile de calitate specificate de Legea 458/2002 i 311/2004.Potabilizarea n Romnia se realizeaz prin limpezire i dezinfectare, adugndu-se dup necesiti i o pre-oxidare. Cu aceast schem de tratare, nu totdeauna se realizeaz potabilizarea necesar a apei. De aceea, pentru viitor, se propune introducerea de trepte suplimentare n staia de tratare, cum ar fi ozonizarea sau filtrarea pe crbune activ.O alternativ la procesele clasice (convenionale) de tratare este oferit de tehnologia membranelor care, n unele ri, deja cunoate aplicaii practice. n ara noastr, tehnologia membranelor nu se folosete, dar are anse s fie introdus n viitor.

*ntr-un sens larg, o membran elementul comun al tututor tehnologiilor cu membrane se poate defini ca o barier pentru fluxul suspensiilor, coloizilor i substanelor dizolvate dintr-un solvent (aici apa).Tratarea apei cu membrane pentru potabilizare se poate realiza folosind ca aciuni presiunea sau tensiunea electric.Membranele sub presiune realizeaz urmtoarele tipuri de tratri: microfiltrarea MF, ultrafiltrarea UF, nanofiltrarea NF i osmoza invers OI.Membranele acionate de tensiune electric realizeaz urmtoarele tipuri de tratri: electrodializa ED i electrodializa invers EDI.Membranele prezint urmtoarele avantaje:asigur constant o calitate bun a apei;nu folosesc reactivi chimici;se preteaz la automatizare;sunt compacte.

*Tehnologiile cu membrane cu aplicaii la tratarea apelor potabile sunt: osmoza invers (OI), nanofiltrarea (NF), electrodializa i electrodializa invers (ED/EDI), ultrafiltrarea (UF) i microfiltrarea (MF).Osmoza invers OI este folosit n principal pentru a reine srurile din apa srat (sau salmastr) sau apa de mare. De asemenea, este capabil la o mare reinere a compuilor organici sintetici (COS).Nanofiltrarea NF este cel mai recent proces cu membran utilizat. Se folosete pentru dedurizarea apelor dulci moi i pentru reinerea precursorilor subproduilor de dezinfectare (SPD).Electrodializa ED (EDI) se folosete la demineralizarea apelor srate i de mare i la dedurizarea apelor dulci.Ultrafiltrarea UF i MF se folosesc pentru a reine turbiditatea, patogenii i particulele din apa dulce.

*Pentru ara noastr, ultrafiltrarea prezint cel mai mare interes. Ultrafiltrarea este o tehnologie de tratare a apei cu membrane de presiune redus (0,5 la 5 bari), cu dimensiunea porilor de peste 10 nm, capabil de separarea din ap a solidelor n suspensie, coloizilor i microorganismelor (protozoare, bacterii, virui). Spre deosebire de procesele convenionale, reinerea este total, fr adaos de reactivi i independent de variaiile de calitate a apei sursei. Eficiena total a UF pentru dezinfectare a fost cercetat i demonstrat prin numeroase studii. Cauzele ntrzierii extinderii acestei tehnologii sunt: problemele legate de colmatare i costul nc ridicat, iar pentru Romnia: cunoaterea insuficient a acestei tehnologii i lipsa suportului tehnologic.

*