Transcript Dezynfekcja wody do spożycia w Niemczech

Dezynfekcja wody do spożycia
i instalacji wody do spożycia w
Niemczech
- Wymagania i zastosowanie
w praktyce Dr.-Ing. Burkhard Wricke
E-Mail: [email protected]
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Treść
• Podstawowe wymagania dotyczące
zastosowania środków dezynfekcyjnych
• Przepisy prawne
• Dezynfekcja w zakładzie wodociągowym
• Dezynfekcja w sieci dystrybucyjnej
• Dezynfekcja w instalacji wody do spożycia
• Dezynfekcja urządzeń zaopatrzenia w wodę
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Podstawy (I)
• Woda do spożycia nie może zawierać patogenów
w stężeniach, które mogą powodować zagrożenie
zdrowia ludzkiego.
• Zapewnienie higienicznego i mikrobiologicznego
bezpieczeństwa wody do spożycia przez ochronę
zbiorników wodnych, uzdatnianie wody i
niezawodną obsługę sieci. Sama dezynfekcja jest
z reguły niewystarczająca.
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Podstawy (II)
Brak zasadniczego wymogu:
- Dezynfekcji wody w zakładzie wodociągowym
- Stężenia pozostałości środków
dezynfekcyjnych w sieci lub w zaworze
czerpalnym
• Zastosowanie środków dezynfekcyjnych tylko gdy
zachodzi taka konieczność:
- zalecenie minimalizacji (powstawanie
produktów ubocznych)
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Przepisy prawne (I)
Lista środków uzdatniających i metod dezynfekcji
według § 11 TrinkwV 2001
Część c: Środki uzdatniające stosowane w dezynfekcji
Opis
Chlor
dopuszczalna
dawka
mg/l
1,2
Wartość
minimalna
graniczna po zawartość po
uzdatnianiu zakończeniu
uzdatniania
mg/l
0,3
mg/l
0,1
liczony
jako
wartości
graniczne
produktów
reakcji
liczony jako
maksymalne
dopuszczalne
wartości
mg/l
wolny chlor
Trihalogeno-
Podchloryn
metany
sodu,
wapnia
Dwutlenek
6,0 1)
6,0 1)
0,4
0,2
10
0,05
0,05
0,05
ClO2
0,2 2)
Chloryn
O3
0,01
Bromian
chloru
Ozon
l) Odstępstwo, gdy m.in. dezynfekcja nie może zostać zapewniona lub jej skuteczność jest tymczasowo ograniczona przez wpływ
amonu.
2) Wymóg z listy środków uzdatniających
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Przepisy prawne (II)
Lista środków uzdatniających i metod dezynfekcji
według § 11 TrinkwV 2001 - Część II: Metody dezynfekcji
Metoda dezynfekcji 1)
Cel zastosowania
Przepisy i instrukcje techniczne
Naświetlenie promieniem UV (240 –
290 nm)
Dezynfekcja
arkusz roboczy DVGW W 294
Dozowanie roztworów chloru
Dezynfekcja
instrukcje DVGW W 296,
W 623
1)
Dozowanie roztworu podchlorynu
sodu i wapnia
Dezynfekcja
Wytworzenie w elektrolizie i
dozowanie chloru na miejscu
Dezynfekcja
Dozowanie wytworzonego na
miejscu roztworu dwutlenku chloru
Dezynfekcja
Wytwarzanie i dozowanie ozonu i
roztworu chloru na miejscu
Dezynfekcja,
utlenianie
instrukcje DVGW W 296,
W 623
instrukcje DVGW W 296,
W 623, projekt W 229
arkusz roboczy DVGW W 224
instrukcja DVGW W 624
instrukcje DVGW W 225,
W 296, W 625
Przy zastosowaniu metody dezynfekcji dla wód powierzchniowych lub wody pod wpływem wód powierzchniowych
należy zapewnić jak najdokładniejsze oddzielenie cząstek przed dezynfekcją. Podczas etapów mających na celu
oddzielenie cząstek należy dążyć do osiągnięcia wartości zmętnienia w granicach 0,1 - 0,2 FNU, a w miarę
możliwości jeszcze niższe. Należy zastosować się do informacji UBA z 1997 roku.
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Przepisy DVGW
dotyczące dezynfekcji
W 224
W 225
W 229
W 290
W 291
W 294 1-4
W 295
W 296
W 551
W 623
W 624
W 625
Dwutlenek chloru w uzdatnianiu wody
Ozon w uzdatnianiu wody
Metody dezynfekcji wody do spożycia z użyciem chloru i
podchlorynów
Dezynfekcja wody do spożycia – Zastosowanie i
wymagane kryteria
Czyszczenie i dezynfekcja urządzeń dystrybucji wody
Dezynfekcja promieniem UV
Ustalenie potencjału tworzenia się trihalogenometanu
Ograniczenie lub zapobieganie tworzeniu się
trihalogenometanu
Środki techniczne służące do ograniczenia wzrostu
Legionelli
Urządzenia dozujące chlor
Urządzenia dozujące dwutlenek chloru
Urządzenia do wytwarzania i dozowania ozonu
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Dezynfekcja w zakładzie
wodociągowym
• Dezynfekcja jest konieczna, jeżeli woda surowa
jest skażona mikrobiologicznie lub są podstawy
do stwierdzenia, że istnieje zagrożenie
mikrobiologiczne.
• Warunki skutecznej dezynfekcji:
- jak najdokładniejsze oczyszczenie wody z
cząstek
- wystarczający czas działania środka
dezynfekcyjnego
- zapewnienie wystarczającej dawki
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Przykład wpływu osadów na
działanie ozonu (Przeżywalność E.coli
przy ozonowaniu 0,4 mgO3/l po 10 min)
przeżywalność E.coli (Z/mL)
45
40
wyjściowe stężenie E.coli
1500 Z/mL
35
30
25
20
15
2500 Z/mL
10
5
0
0
5
10
15
20
25
zawartość cząstek stałych (mg/L)
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Ocena konieczności usuwania osadów i cząstek przed
dezynfekcją w uzdatnianiu wody surowej skażonej
mikrobiologicznie
Woda powierzchniowa
bez przejścia przez glebę
Usuwanie osadów i cząstek
zawsze wymagane
Woda ze źródła i woda
gruntowa
Jeżeli dotrzymane są kryteria
niskiego skażenia mikrobiologicznego i mętności << 1 FNU :
tak
Ogólnie rzecz biorąc
usuwanie osadów i
cząstek nie jest
konieczne
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
nie
Ocena konkretnego
przypadku na podstawie
oceny ogólnej sytuacji
na obszarze zlewni
TZW
Wymagane stężenia minimalne i czasy
kontaktowania na podstawie listy środków
uzdatniających i metod dezynfekcji według
§ 11 TrinkwV i DVGW-W 290
Środek
dezynfekcyjny
Maksymalne
stężenie po
uzdatnianiu
Minimalna
zawartość po
zakończeniu
uzdatniania
Chlor,
podchloryn
sodu i wapnia
0,3 mg/L
wolnego
chloru
0,1 mg/L
20 – 30 min
wolnego chloru
Dwutlenek
chloru
0,2 mg/L ClO2 0,05 mg/L ClO2 15 – 20 min
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
Wymagany
czas
kontaktowania
według DVGWW 290
TZW
Dezynfekcja w sieci dystrybucyjnej
• Dezynfekcja tylko wtedy, gdy problemów nie da się
usunąć przez płukanie lub dezynfekcję dotkniętej
skażeniem części urządzeń
• Możliwe tylko zastosowanie chloru albo
podchlorynów lub dwutlenku chloru
• „wystarczająca skuteczność dezynfekcji” jest
zapewniona, jeśli w sieci lub na odcinkach sieci
dotkniętych skażeniem pozostaje wolny chlor (0,1
mg/l) lub dwutlenek chloru (0,05 mg/l) (W 290)
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Warunki użytkowania rurociągu
bez zastosowania chemicznych
środków dezynfekcyjnych
• Dostarczanie biologicznie stabilnej wody do spożycia
obarczonej bardzo niewielkim potencjałem ponownego
skażenia mikrobiologicznego,
• Zastosowanie wyłącznie takich materiałów, które nie
podlegają biologicznej redukcji ani nie wydzielają do wody
organicznych substancji odżywczych,
• Regularna kontrola sieci i zbiorników oraz
• Spełnienie wysokich wymagań higienicznych przy
przeprowadzaniu prac budowlanych lub remontowych w
sieci dystrybucyjnej.
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Zmiana całkowitej liczby komórek (GZZ) i
liczby kolonii w 20°C w rurociągu
dalekosiężnym
(Eksploatacja bez stężenia pozostałości środków dezynfekcyjnych)
50%-Perzentile
10%-Perzentile
50%-Perzentile
90%-Perzentile
10%-Perzentile
6,00E+04
TFA2
5,00E+04
TO1
4,00E+04
KZ bei 20°C [KBE/ml]
GZZ [1/ml]
16
FL
DL
BBA
3,00E+04
2,00E+04
1,00E+04
0,00E+00
90%-Perzentile
FL
14
12
10
8
DL
6
BBA
TO1
4
2
0
0
20
40
60
80
100
0
Entfernung vom WW [km]
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
20
40
60
Entfernung vom WW [km]
80
100
TZW
Model zmiany jakości w sieci
dystrybucyjnej
stężenie parametrów
wolne bakterie
substancje odżywcze
chlor
bakterie nieruchome
droga przepływu
Strefa 1 Strefa 2
Strefa 3
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Wpływ zmniejszenia dawki chloru na stężenia
trihalogenometanu w Südring oraz w
południowym rurociągu FWV Elbaue-Ostharz
THM [µg/l]
20
0,7
Torgau - Ost
Burzelberg
Flughafen
Dieskau
0,6
Maßnitz
Chlordosis
0,5
15
0,4
0,3
10
Cl2 [mg/l]
25
0,2
5
0,1
0
0
1.9.00
1.10.00
1.11.00
1.12.00
1.1.01
Datum
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Wpływ zmniejszenia dawki chloru na sytuację
bakteriologiczną w Südring oraz w południowym
rurociągu FWV Elbaue-Ostharz
KZ bei 20°C [KBE/ml]
12
KBE-20°C-MW-0,6
mg/l Cl2
10
FL
KBE-20°C-MW-0,2
mg/l Cl2
8
DL
6
4
BBA
2
TO1
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Entfernung vom WW [km]
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Dezynfekcja w instalacjach
wody do spożycia
• Stałe, profilaktyczne stosowanie środków
dezynfekcyjnych jest niewskazane.
• Zastosowanie środków dezynfekcyjnych może być
wymagane jako szybki środek zaradczy, jednak ich ciągłe
użycie nie jest pożądane.
• Istnieją poważne wątpliwości co do tego, czy w ogóle
możliwa jest długotrwała skuteczna dezynfekcja instalacji
wody do spożycia przy zachowaniu wymagań
rozporządzenia o wodzie do spożycia zwłaszcza pod
kątem dopuszczalnych pozostałości środków
dezynfekcyjnych oraz dopuszczalnych zawartości
produktów reakcji w zaworze czerpalnym użytkownika.
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW
Dezynfekcja urządzeń
zaopatrzenia w wodę
• Cel: Zapobiec wniknięciu patogenów w związku z
pracami naprawczymi, konserwacyjnymi lub
budowlanymi.
• Pierwszym krokiem jest czyszczenie; dezynfekcja
jako dodatkowy środek bezpieczeństwa.
• Zatwierdzone środki dezynfekcyjne:
nadtlenek wodoru,
podchloryn sodu/wapnia,
dwutlenek chloru
Technologiezentrum Wasser - Außenstelle Dresden
TZW