Экологическая оценка качества подземных вод, используемых в питьевом водоснабжении малых сельских поселений Ростовской области

76

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

также к гибели зонда. В данной ситуации также рекомендуется использовать горизонтальный метод всплытия, описанный выше.

Для предотвращения контакта с известными движущимися транспортными средствами такими, как сухогрузы, баржи, пассажирские корабли, необходимо внести в программу зонда расписания и маршруты их движения.

Особую опасность представляют техногенные районы, где зонд должен осуществлять сложные траектории движения в малых акваториях.

В техногенных районах к предметам, с которыми зонд может войти в контакт относятся: буровые платформы, суда находящиеся в гаванях и пирсах, различные транспортные средства, устричные фермы, рыболовецкие сети и т.д.

Столкновение с данными предметами может привести к повреждению зонда, выходу его из строя или к потере зонда.

Нахождение буровых платформ и других известных объектов, а также известные расписания и маршруты движения судов, также необходимо внести в программу движения ППЗ.

В техногенных районах всплытие зонда необходимо осуществлять очень медленно, так как выступающие

части предметов могут повредить зонд даже на достаточно больших глубинах, поэтому рекомендуется осуществлять горизонтальное всплытие.

В областях, где непредвиденно могут появиться различные транспортные средства целесообразно оснастить ППЗ микрофонами, которые будут включаться на определенной глубине для прослушивания океана и иметь в памяти картотеку различных звуков, которые позволят определить наличие в зоне всплытия какого-либо транспортного средства. В опасных областях также рекомендуется использовать систему ультразвуковой, телевизионной или электромагнитной локации.

Таким образом, на основании произведенных исследований, при разработке моделей движения необходимо создать дополнительные программы, которые будут осуществлять изменение движения зонда при всплытии с целью предотвращения всевозможных рисков.

Список литературы

1. Куликовский К.Л. Метод измерения угла отклонения траектории движения подводного планирующего зонда от заданной в зоне действия боковых течений/ К.Л. Куликовский, О.В. Матвеев, Ф.Н. Долгов; Теоретические и прикладные аспекты современной науки, - Белгород, 2015. - С. 66-69.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВОД, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В

_ « о

ПИТЬЕВОМ ВОДОСНАБЖЕНИИ МАЛЫХ СЕЛЬСКИХ ПОСЕЛЕНИИ РОСТОВСКОЙ

ОБЛАСТИ

Дрововозова Татьяна Ильинична,

докт. техн. наук, профессор кафедры экологических технологий природопользования Новочеркасский инженерномелиоративный институт им. А.К. Кортунова ФГБОУВПО ДГАУ.

Алилуйкина Виктория Викторовна

ассистент кафедры экологических технологий природопользования Новочеркасский инженерно-мелиоративный

институт им. А.К. Кортунова ФГБОУ ВПО ДГАУ.

Кулакова Екатерина Сергеевна,

канд. техн. наук, доцент кафедры экологических технологий природопользования Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт им. А.К. Кортунова ФГБОУ ВПО ДГАУ.

THE ENVIRONMENTAL ASSESSMENT OF GROUNDWATER QUALITY USED IN THE DRINKING WATER SUPPLY IN SMALL RURAL SETTLEMENTS OF ROSTOV REGION

Drovovozova Tatiana. Doctor of Technics, professor at the Chair of Nature Management Ecological Technologies, Novocherkassk Institute of Reclamation Engineering after A.K. Kortunov, Federal State Budget Educational Institution of Higher Vocational Training, Donskoy State Agrarian University.

Aliluikina Viktoria, assistent at the Chair of Nature Management Ecological Technologies, Novocherkassk Institute of Reclamation Engineering after A.K. Kortunov, Federal State Budget Educational Institution of Higher Vocational Training, Donskoy State Agrarian University.

Kulakova Katarina. Candidate of Technics, an associate professor at the Chair of Nature Management Ecological Technologies, Novocherkassk Institute of Reclamation Engineering after A.K. Kortunov, Federal State Budget Educational Institution of Higher Vocational Training, Donskoy State Agrarian University.

АННОТАЦИЯ

В работе рассматриваются проблемы качества подземных вод Ростовской области, используемых для водоснабжения сельских поселений. Проведен анализ химического состава подземных вод на примере Егорлыкского сельского поселения и х. Шаменка Семикаракорского района, который показал ее несоответствие санитарногигиеническим требованиям, предъявляемым к питьевой воде.

В связи с этим рассматривается необходимость разработки рекомендаций по рациональному использованию питьевой воды и повышению ее качества в системах водоснабжения сельских поселений.

ABSTRACT

The paper deals with the problem of groundwater quality in Rostov region used for water supply in rural settlements. The analysis of the chemical composition of groundwater was carried out at the example of Egorlykskaya rural settlement and Shamenkov farm, Semikarokorsky area, which showed its inconsistency with sanitary requirements for drinking water.

In this regard, the need of developing recommendations for the rational use of drinking water and its quality improvement in water supply systems of rural settlements is considered.

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

77

Ключевые слова: подземные воды; водоснабжение, рациональное использование; очистка. Keywords: underground waters; water supply; water treatment.

В последние десятилетия природные водные объекты, прилегающие к сельским поселкам испытывают интенсивную антропогенную нагрузку, в результате которой многие из них становятся не пригодными для использования их в качестве источников питьевого водоснабжения. Это, в свою очередь, приводит к необходимости привлечения подземных вод для питьевого водоснабжения. Зачастую подземные воды характеризуются повышенной минерализацией (до 17 г/л), что ограничивает их использование. Создавшаяся ситуация, к сожалению, является распространенной в России и поэтому требует внимательного изучения.

С целью частичного решения существующих проблем в сельскохозяйственном водоснабжении нами в качестве объекта исследования рассматривались Семикара-корский (на примере х. Шаменка), а также Егорлыкский районы Ростовской области, характеризующиеся большим количеством земель сельскохозяйственного назначения, оказывающих негативное воздействие на качество подземных вод, используемых в питьевом водоснабжении населенных пунктов.

В этой ситуации можно выделить основные проблемы обеспечения жителей данных мест питьевой водой:

1) скважины, используемые для питьевого водоснабжения малых сельских поселений, расположены в непосредственной близости от земель сельскохо-

зяйственного назначения и, следовательно, возникает угроза поступления в почвенно-грунтовые воды, а с ними и в подземные, остатков пестицидов, биогенов и т.п.

2) питьевая вода, поднятая из скважин и отпускаемая населению, как правило, не подвергается никакой очистке и не отвечает санитарно-гигиеническим требованиям;

3) изношенность распределительных сетей и неудовлетворительное состояние водоисточников;

4) нерациональное использование питьевой воды на технические и хозяйственно-бытовые нужды.

В частности, для обеспечения населения х. Шаменка Семикаракорского района Ростовской области питьевой водой используются подземные воды, залегающие на глубине до 20-25 м, забираемые из 2 скважин, расположенных вблизи населенного пункта. Забор воды из подземного источника ведется согласно графику, обеспечивающему необходимое количество воды для нужд населения. Скважины находятся в 10 м от сельскохозяйственных полей.

Особенностью исследуемых подземных вод является высокая минерализация, повышенная жесткость, повышенное содержание нитратного азота. Физико-химические показатели качества подземных вод, представлены в табл. 1

Таблица 1

Физико-химические показатели качества подземных вод из скважин

Показатель качества воды Норматив СанПиН 2.1.4.1074-01 Значение показателя Кратность превышения разы

Скважина 1Ш Скважина 2Ш

Минерализация (общая), 1000 2000 2-3

мг/дм3

Хлориды, мг/дм3 350 517,57 1,5

Сульфаты, мг/дм3 500 белее 400

Гидрокарбонаты, мг/дм3 - 402,6 -

рн 6,0-9,0 7,8 -

Кальций, мг/дм3 - 10,9 -

Магний, мг/дм3 50 0,7 -

Жесткость, ммоль/дм3 не более 7 11,6 1,7

Азот аммонийный, мг/дм3 1,5 0,48 -

Азот нитратный, мг/дм3 45 73 1,6

Химический анализ проб воды из скважин (усредненные показатели), показал очевидное превышение по сравнению с ПДК содержание хлоридов (примерно в 1,5 раза), сульфатов, азота нитратного (в 1,6 раза), общая минерализация по скважинам превышает в 2-3 раза [1]. Подземные воды характеризуются повышенной жесткостью (превышение примерно в 1,7 раза). Высокое содержание нитратного азота еще раз доказывает загрязнение подземных вод почвенно-грунтовыми стоками с сельскохозяйственных полей.

Источником водоснабжения Егорлыкского сельского поселения являются подземные воды, залегающие на глубине до 100 м. Водозаборные сооружения состоят из 16 скважин. Отбор воды из подземного источника ведется согласно графику с минимальным одновременным включением 5 скважин, что обеспечивает подъем необходимого количества воды для нужд населения.

Вода из скважин по водоводу подается в резервуар чистой воды. Из резервуара вода насосной станцией второго подъема, подается непосредственно в сеть водопотребителю без какой либо дополнительной очистки.

Руководствуясь химическим анализом проб воды из резервуара чистой воды (РЧВ) (усредненные показатели) (табл. 2), очевидно превышение по сравнению с ПДК содержания хлоридов (примерно в 2 раза), ионов аммония (в 1,8 раза), магния (в 1,15 раз), сероводорода. Вода из резервуара имеет характерный запах сероводорода, обусловленный превышением его содержания примерно в 1000 раз. Причем в отдельные месяцы года содержание сероводорода достигает от 4,99 до 6 мг/л. Высокое содержание хлоридов, гидрокарбонатов, магния, кальция в совокупности дает превышение нормы по минерализации примерно в 1,7 раз. [2, с.24].

Необходимо отметить, что данные проблемы качества подземных вод характерны практически для всех районов Ростовской области.

В связи с этим, возникает необходимость разработки технологии очистки подземных вод, используемых для водообеспечения населения малых сельских поселений, путём применения установки мембранной очистки воды с последующим обеззараживанием электрохимически полученными ионами серебра.

78

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- разработать рекомендации по рациональному использованию водных ресурсов и повышению качества питьевой воды в системах водоснабжения сельских поселений;

- на основе исследований структуры водопотребления малых сельских поселений и, руководствуясь

принципом рационального водопользования, разработать технологическую схему, позволяющую разделить водоснабжение на питьевое и техническое;

- провести технико-экономическое обоснование рекомендуемой ресурсосберегающей технологии очистки подземных вод, используемых в питьевом водоснабжении малых сельских поселений.

Таблица 2

Физико-химические показатели качества питьевой воды из резервуара (усредненные значения)___

Показатель качества воды Норматив СанПиН 2.1.4.1074-01 РЧВ Кратность превышения разы

Минерализация (общая), мг/дм3 1000 1672 1,7

Хлориды, мг/дм3 Сульфаты, мг/дм3 350 655 2

Гидрокарбонаты, мг/дм3 500 277,78

рн - 308,15 -

Кальций, мг/дм3 6,0-9,0 8,09 -

Магний, мг/дм3 - 58,1 -

Жесткость, ммоль/дм3 50 57 1,15

Азот аммонийный, мг/дм3 не более 7 7,6 -

Сероводород, мг/дм3 1,5 2,64 1,8

0,003 2,8 1000

Список литературы

1. «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»: СанПиН

2.1.4.1074-01. - изд. офиц. - М., 2002. - 103 с.

2. Разработка схемы водоснабжения Егорлыкского сельского поселения Ростовской области /Дровово-зова Т.И., Марьяш С.А., Кондратова С.В., Кулакова Е.С. - Материалы IV международной научно-практической конференции: "Научные перспективы XXI века. Достижения и перспективы нового столетия" - г. Новосибирск - № 4, 2014. - с. 24.

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ ФУТЕРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Емельянов Виталий Александрович

Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского (филиал), г. Ялта

АННОТАЦИЯ

Обоснована актуальность разработки автоматизированной системы управления эксплуатацией футерованного оборудования. Описаны критерии управления футерованным оборудованием. Предложены и описаны структура и компоненты автоматизированной системы управления эксплуатацией футерованного оборудования.

ABSTRACT

The urgency of developing an automated control system of exploitation lined equipment has been substantiated. The criteria for the control of lined equipment have been described. The structure and components of the automated control system of exploitation lined equipment have been proposed and described.

Ключевые слова: автоматизированная система, футерованное оборудование, техническая диагностика, управление.

Keywords: automated system, lining object, technical diagnostics, controlling.

Для транспортировки жидкого чугуна и стали на металлургических предприятиях используется металлургическое оборудование: передвижные миксеры для транспортировки чугуна; ковши для перевозки стали; ковши для перевозки чугуна. К эксплуатации и диагностике данного оборудования предъявляются высокие требования, связанные с влиянием высоких температур, характерных жидкому металлу, более 10000С. Высокие температуры, влиянию которых подвергается данное металлургическое оборудование, вызывают риск его разрушения, приводящий к материальным убыткам и человеческим жертвам. Во многих случаях аварии связаны с неудовлетворительной диагностикой состояния футеровки такого оборудова-

ния [1-2]. Таким образом, для металлургических предприятий актуальным является разработка автоматизированной системы управления эксплуатацией футерованного оборудования (ФО) для предотвращения их разрушения, и как следствие минимизации ущерба предприятия, связанного, как с прямыми, так и косвенными потерями от аварий.

Предлагаемая автоматизированная система управления (АСУ) эксплуатацией ФО представлена на рис. 1. Объектом управления (ОУ) является парк футерованных объектов, для которых необходимо выработать управляющее воздействие для перевода в соответствующий режим эксплуатации. Критериями управления ФО являются 2 множества: С1 и С2.