of 31 /31
GOSPODARIREA APELOR – CUPRINS Rolul studiului GA…………………………………………………………………………………………..pag.1 Obiectul gospodaririi apelor......................................................................... ......................................pag.1-2 Amenajarea resurselor de apa............................................................................ ..............................pag.2 Constructii ingineresti pt utilizarea apelor......................................................................... .................pag.2-3 Folosinta de apa............................................................................ ....................................................pag.3 Prezentarea schematica a sist unei folosinte de apa............................................................pag.3 Clasificarea folosintelor de apa............................................................................ .................pag.4 Amplasamentul folosintelor................................................................... ................................pag.4 Importanta folosintelor................................................................... ........................................pag.4-5 Instalatii existente pt alimentarea cu apa potabila....................................................................... ......pag.5 Necesarul de apa............................................................................ ..................................................pag.5 Debite caracteristice pt folosintele de apa............................................................................ .............pag.5 Folosinte consumatoare de apa............................................................................ ............................pag.5-7 Conditii de calitate pt apa potabila....................................................................... .............................pag.7-8 Norme de apa............................................................................ .......................................................pag.8-9 Norme de apa pt populatie...................................................................... ..............................pag.9 Norme de apa pt industrie...................................................................... ...............................pag.9-10

GOSPODARIREA APELOR final doc

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: GOSPODARIREA APELOR final doc

GOSPODARIREA APELOR – CUPRINSRolul studiului GA…………………………………………………………………………………………..pag.1Obiectul gospodaririi apelor...............................................................................................................pag.1-2Amenajarea resurselor de apa..........................................................................................................pag.2Constructii ingineresti pt utilizarea apelor..........................................................................................pag.2-3Folosinta de apa................................................................................................................................pag.3

Prezentarea schematica a sist unei folosinte de apa............................................................pag.3Clasificarea folosintelor de apa.............................................................................................pag.4Amplasamentul folosintelor...................................................................................................pag.4Importanta folosintelor...........................................................................................................pag.4-5

Instalatii existente pt alimentarea cu apa potabila.............................................................................pag.5Necesarul de apa..............................................................................................................................pag.5Debite caracteristice pt folosintele de apa.........................................................................................pag.5Folosinte consumatoare de apa........................................................................................................pag.5-7Conditii de calitate pt apa potabila....................................................................................................pag.7-8Norme de apa...................................................................................................................................pag.8-9

Norme de apa pt populatie....................................................................................................pag.9Norme de apa pt industrie.....................................................................................................pag.9-10

Folosinte neconsumatoare de apa....................................................................................................pag.10Amenajari hidroenergetice................................................................................................................pag.10Clasificarea si specificul resurselor de apa.......................................................................................pag.10

Ape de suprafata...................................................................................................................pag.10Ape subterane.......................................................................................................................pag.10Ape meteorice.......................................................................................................................pag.10-11Ape maritime.........................................................................................................................pag.11

Specificul calitatii diferitelor surse naturale de apa...........................................................................pag.11Apa de rau............................................................................................................................pag.11Apa de lac.............................................................................................................................pag.11Apa subterana......................................................................................................................pag.11-12

Poluarea surselor de apa.................................................................................................................pag.12Surse de poluare a apei.......................................................................................................pag.12Surse de poluare permanente naturala................................................................................pag.12Surse de poluare accidental naturala...................................................................................pag.12Surse de poluare permanenta artificiala...............................................................................pag.13

Tehnici si tehnologii de epurare a apelor.........................................................................................pag.13Epurarea mecanica..........................................................................................................................pag.13-14

Deznisipatoarele...................................................................................................................pag.14Separatoare de grasimi (bazine flotuare).............................................................................pag.14Decantoare...........................................................................................................................pag.14Epurarea chimica.................................................................................................................pag.14-15

Epurarea biologica...........................................................................................................................pag.15Bazine de epurare cu namol activ........................................................................................pag.15Decantoare secundare.........................................................................................................pag.15Filter biologice (biofiltre) ......................................................................................................pag.16Epurarea biologica naturala.................................................................................................pag.16Campurile de irigare si filtrare...............................................................................................pag.16

Constructii si instalatii la epurare biologica naturala.........................................................................pag.16-17Filtre de nisip.........................................................................................................................pag.17Iazuri biologice (iazuri de stabilizare)....................................................................................pag.17

Scheme tehnologice de epurare.......................................................................................................pag.17Tratarea si prelucrarea namolurilor din statiile de epurare...............................................................pag.17

Procedee de prelucrare si de evacuare a namolului………………………………………….pag.17Fermentarea (stabilizarea) anaeroba………………………………………………….pag.17-18Deshidratarea namolurilor.........................................................................................pag.18

Bazine hidrografice si cadastrul apelor.............................................................................................pag.18-19Metode de calcul ale bilantului, influenta folosintelor, cadastrul apelor............................................pag.19

Page 2: GOSPODARIREA APELOR final doc

GOSPODARIREA APELOR

Rolul studiului gospodarirea apelorApa este un element indispensabil vietii intervenind in toate domeniile activitatii umane, fie ca sursa de materii prime, forta motrice, unealta de lucru sau mediu de transport.Apa trebuie privita in dubla ei ipostaza pe de o parte ca resursa si de pe alta parte ca factor de mediu.In cadrul sist ecologic apa are urmatoarele functii:

a) Functia de mediu de viata pt fauna si flora acvaticab) Fctia de alimentare a faunei salbaticec) Fctia de asig a dezvoltarii vegetatiei terestre in care rolul primordial il au apele subterane si cele

meteoriced) Fctia de indepartare a reziduurilor naturale, foarte extinsa si asupra reziduurilor nebiodegradabile cu

efecte asupra calitatii apei.Obiectul gospodaririi apelor

Prin GA se intelege ansamblul de masuri si lucrari organizatorice, tehnice si economice necesare ptr gestionarea resurselor de apa, cu scopul folosirii rationale a acestora si a protectiei calitatii apelor.Resursle de apa sunt acelea care intervin in ciclul natural al apei si sunt supuse procesului de reimprospatare.Rezervele de apa sunt cele care sunt supuse procesului de exploatare.Gestionarea apelor se refera la prevenirea si combaterea efectelor daunatoare ale apelor printre care cele mai importante sunt: eroziunea solului, inundatiile, inmlastinarea, salinizarea solului, alunecarile de teren.Masurile si lucrarile legate de satisfacerea cerintelor de apa dpdv cantitativ si calitativ fac obiectul activitatilor de folosire a apelor.Cerinta de apa este cantitatea de apa care trebuie prelevata din sursa pt a satisface in mod rational folosinta de apa.Folosinta de apa se refera la toate categ de activitati cu caracter social sau economic care utiliz apa in diverse scopuri.Dezvoltarea societatii si a economiei atrage cresterea cerintelor de apa si apare o lipsa de concordanta intre cantit si calit debitelor unui curs de apa pe de o parte si cerintele de apa pe de alta, care impun o reglementare a acestor folosinte.Industria, agricultura, piscicultura si transporturile sunt sectoarele economice interesate de folosirea complexa si multipla a apelor. Sunt intreprinderi industriale care dupa ce au folosit apa o restituie aceluiasi curs de apa intr-o stare calitativa improrie neutralizarii ei in amonte sau in aval, de aceea se impune existenta unor procese de monitorizare a calit apelor pt utiliz ei in diverse scopuri.Pt valorificarea resurselor hidraulice ale tarii sunt necesare amenajari complexe pe rauri in scopul utiliz apei ca sursa de energie pentru irigatii in agricultura, pt alim cu apa potabila si industriala ptr piscicultura si pt alte folosinte.Domeniul GA se confrunta pe plan mondial cu mari dificultati din urm motive:

1. Cresterea accentuata a cerintei de apa2. Caracterul limitat al resurselor de apa si a distributiei lor neuniforme ceea ce presupune lucrari

costisitoare si extrem de complese de acumulare si de amenaj a apelor3. Deteriorarea calitatii surselor de apa ca urmare a activ antropice cum ar fi industriile care descarca

in ape reziduuri cu compusi chimici poluanti f stabili, greu de inlaturat din apa in proc de epurare si tratare a apelor

4. Marimea exigentei standardelor care privesc conditiile de calitate pe care treb sa le indeplin apa livrata populatieiSe constata in decursul evol umane o leg stransa intre grd de dezvoltare a dif civilizatii si GA.Disciplina GA poarta denumirea si de hidronomie.

Aspectele principale ale activitatii de GA sunt: a) satisfacerea necesitatilor de apa b) combaterea efectelor daunatoarea ale apelor c) protectia apelor d) regenerarea

Notiunea de GA are 2 sensuri, primul este disciplina tehnica si in al doilea rand este ramura a econ nationale.Ramurile GA – se diferentiaza dupa componentele din ciclul natural al apei:1. GA meteorice – se refera la GA atmosferice incepand din mom evaporatiei pana la revenirea lor pe sol

sub forma de precipitatii. Aceasta ramura este strans legata de meteorologie.2. GA de suprafata – se ref la toate tip de apa de pe supraf solului. Se imparte in urm subdiviziuni:

2.1. GA care se scurg de pe versanti inainte de a ajunge in cursurile de apa2.2. GA curgatoare de supraf cum sunt paraiele, raurile si fluviile

Page 3: GOSPODARIREA APELOR final doc

2.3. GA statoarre de supraf cum sunt baltile si lacurile2.4. GA maritime si oceanic

3. GA subterane – sunt incluse toate formele de apa subterane3.1. GA freatice – sunt ape subterane de mica adancime. Fenomenele de scurgere au loc cu

nivel liber si sunt strans legate de apele de supraf.3.2. GA subterane de adancime – sunt ape de mare adancime la care fenomenele de scurgere

au loc sub presiune si sunt mai putin legate de apele de suprafata.4. Gospodarire a ghetarilor – ape situate la supraf solului, care se gasesc sub forma solida.

In cadrul fiecare ramuri se face o distinctive clara intre gospod cantitativa si g calitativa a apelor care sunt laturi strans legate ale unui singur process.

GA cantitativa cuprinde:a) GA pt satisf necesitatilor cant ale dif activitati umane. Aceasta se mai numeste si gospodarirea

debitelor mediib) GA pt combaterea efectelor daunatoare datorate unui exces cantitativ de apa in cazul apelor curgatoare

de supraf. Se mai numeste si gospodarirea apelor maric) Protectia cant a apelord) Regenerarea cant a apeiGA calitativa cuprinde:a) GA pt satisf necesitatilor calit ale dif activitati umaneb) GA pt comb efect daunatoare datorate dif caracteristici ale apelorc) Protectia calit a apelord) Regenerarea calit a apeiGospod debitelor solide are drept obiect materialele solide antrenate de ape. Materiile solide sunt importante pt stabilirea caractcalit ale apelor; materiile in suspensie si turbiditatea apei sunt parametrii imp ai calit apei.Gospod debitelor solide este o ramura aparte a GA si cuprinde 2 subdomenii:- g debitelor solide pt folosinte- g debitelor solide pt combaterea actiunii daunatoare a acestoraProtectia apelor – este o activ care are drept scop realiz urmatoarelor obiective- mentinerea rol si fctiilor naturale ale apei in cadrul echilibrului ecologic- pastrarea conditiilor de dezvoltare pt generatiile viitoare in privinta cant si calit apelorIn prezent acc de baza se pune pe conservarea unor caract calit ale apelor vorbindu-se numai despre protectia calitatii apei. Este numai o latura a problemei, trebuie sa se ia in considerare probl de conservare a cantitatilor de apa, adica pastrarea debitelor minime in alibi, limitarea extragerii apelor subterane.

Amenajarea resurselor de apaPt amenaj resurselor sunt necesare numeroase lucrari ingineresti si constructii hidrotehnice. Aceste lucrari presupun interventii asupra regim apelor intr-un bazin hidrografic. Pt realiz obiectivelor gospod resurselor de apa sunt necesare scheme de amenaj pe bazine hidrografice.Plecand de la def generala a schemelor de GA acestea se realizeaza pt satisfacerea cerintelor de apa sau scheme de GA pt folosinte.Lucrarile de amenajare a resurselor de apa care se realizeaza intr-un bazin hidrografic au rolil de a asigura concordanta intre cerintele de apa si resursele disponibile. Pt a se realize aceasta concordanta se actioneaza atat asupra cerintelor cat si asupra resurselor. Dpdv metodologic schemele de GA pt folosinte se impart in 2 mari categorii:1. Scheme de rationalizare a cerintelor – acestea cuprind:

a) Scheme de rationalizare a cerintelor pe baza masurilor de sistematizare teritoriala si amplasarea consumatorilor

b) Scheme de rationalizare a cerintelor prin modificarea tehnologiei folosintelor, adica utilizarea asa-numitelor “tehnologii uscate”

2. Scheme de modificare a regimului resurselor: a) Scheme bazate pe gospod resurselor de pe versantib) Scheme bazate pe lacuri de acumularec) Scheme bazate pe derivatii intre bazine si sub-bazine hidrografice

Constructii ingineresti pt utilizarea apelorSunt o mare varietate pt ca nu exista niciun domeniu de activitate care sa nu aiba nevoie de apa potabila. Tinand cont de fluxul tehnologic pe care il strabate apa de la sursa la utilizator:1. Lucrari pt indepartarea deficitului de apa din sol prin irigatii

Page 4: GOSPODARIREA APELOR final doc

2. L. pt prevenirea si combaterea excesului daunator de apa prin regularizarea cursurilor de apa, indiguiri, desecari si drenaje

3. Lucrari pt prevenirea si combaterea eroziunii solului prin amenajarea terenurilor agricole in panta, prin amenajarea torentelor si prin lucrari zilnice

4. Lucrari pt combaterea inundatiilor prin acumulari, derivatii si indiguiri5. Lucr. pt intretinerea cursurilor de apa, reprofilari, taieri de coturi, protectia malurilor si combaterea

alunecarilor de terenCa si in cazul lucrarilor de utiliz a apelor si in cazul lucrarilor de combatere a ef distructive costurile sunt ridicate, eforturile material si umane de asemenea, dar prezinta effect benefic asupra mediului inconjurator. Si in acest caz trebuie sa se tina cont de transformarea morfologica a ecosistemelor naturale pe care le produc aceste categorii de lucrari.

FOLOSINTA DE APASub aspectul GA prin folosinte de apa se inteleg toate activitatile cu caracter social sau economic care utilizeaza apa in diferite scopuri. Unitatile in care se desfasoara aceste activitati se numesc beneficiari ai folosintei. Pt ca apa sa fie utilizata in cadrul unei folosinte se realizeaza un sistem al folosintei. Sistemul folosintelor se denumeste dupa tipul sau natura folosintei, de ex: sistem de alimentare cu apa potabila sau irigatiile sunt un sistem de folosinta. Pt realiz irigatiilor este necesar un sist de irigatii care este sistemul folosintei. Unitatile care aplica irigatiile si beneficiaza de ele sunt beneficiari de folosinte.

Prezentarea schematic a sistemului unei folosinte de apa-prelevarea apei dintr-o sursa de apa-tratarea apei-utilizarea apei in cadrul folosintei; o parte din apa se consuma prin incorporare intr-un produs sau prin pierderiEpurarea apei in urma careia se imbunatateste calitatea si anumite reziduuri solide, lichide si gazoase-o recirculare a apei care permite reutilizarea ei in cadrul folosintei

Exista folosinte care nu preleveaza apa ci o utilizeaza direct in cursurile natural cum este navigatia.

Page 5: GOSPODARIREA APELOR final doc

Clasificarea folosintelor de apaCriterii de clasificare:1. Dupa scopul de utiliz a apei:a) Utiliz apei in scopuri hidroedilitare pt satisfacerea nevoilor biologice si sociale ale populatieib) Utiliz apei in scopuri industriale pt satisf nevoilor tehnologice ale unor procese industriale; aceste utiliz

se subclasifica dupa ramura industriala sau dupa modul de folosire in cadrul procesului tehnologic, adica: apa incorporata in produs, apa de racire, etc.

c) Irigatii pt acoperirea cerintelor de apa ale culturii agricoled) Utiliz apei pt zootehniee) Utiliz energetice care servesc la transformarea energiei potentiale a apei in alte forme de energie

grupate astfel:-amenajari hidroenergetice care transf energia hidraulica in energie electrica-amenajari hidromecanice care transf energia hidraulica in energie mecanicaf) transportul pe apa: navigatie si plutaritg) utilz apei ca si mediu pt cresterea unor animale sau plante: piscicultura si estericultura (cultura stridiilor)h) utilz apelor pt agrement: navigatie de agrement, sporturi nautice si pescuit sportiv2. Dupa caracteristicile care fac obiectul utilizarii apei (cel mai apropiat de studiul GA): Folosinte consumatoare de apa Folosinte neconsumatoare de apaIn prima categ, folosinte consumatoare de apa avem:a) Folosinte ale unor cantitati de apa care utiliz diferite volume de apa, fie prin incorporare in produs sau pt

indeplinirea anumitor functii, adica: apa pt baut, pt spalat, sau pt indepartarea reziduurilorb) Folosinte ale unor calitati ale apei; se fol anumite proprietati fizice sau chimice sau anumite substante

continute in ape; ex: folosirea apei pt racire, folosirea pt extragerea sariiIn a doua categ, folosinte neconsumatoare de apa, avem:a) Folosinte ale suprafatei apei pt navigatie sau piscicultura. Aceste folosinte sunt legate de nivelul apei;

este imp conditia de adancime minima pt navigatie si respectiv adancime maxima pt pisciculturab) Folosinte ale energiei apei – utilizeaza energia potentiala sau cinetica a apei3. Dupa felul interventiei in reteaua naturala de apea) Folosinte care nu modifica reteaua nat a resurselor de apa; ex: navigatia pe cursuri naturale de apab) Folosinte care modif anumite elem ale retelei de apa fara sa extraga apa din cadrul retelei; ex:

piscicultura, iazuri piscicolec) Folosinte care modif reteaua naturala a apei, prelevand apa din retea:

-folosinte neconsumatoare de apa cum sunt canalele de navigatie-folosinte consumatoare de apa care consuma apa fie prin incorporare in produs, fie prin evaporare sau pierderi

Amplasamentul folosintelorAcesta se precizeaza indicand poz folosintei de apa fata de priza de apa si fata de restitutie. Se folosesc repere cunoscute cum sunt anumite localitati sau ca de comunicatie. Cunoasterea lucrarilor de captare si de restitutie sunt importante pt asigurarea necesarului de apa in functie de caracteristicile cantitative si calitative ale sursei si de folosintele zonei respective. In fctie de conditiile specif de captare si restituire se impune modul de realiz al sist de aductiune al apei (gravitational sau mecanic) si precizeaza posibilitatile de recirculare a anumitor cantitati de apa disponibile.

Importanta folosintelorAcesta este un criteriu de baza care arata importanta relativa a diferitelor folosinte de apa pe baza asigurarii de calcul. Prin asigurare de calcul a folosintei de apa se intelege numarul de ani dintr-o perioada indelungata de timp, expimat in procente in decursul carora folosinta trebuie sa functioneze fara reducerea capacitatii sale de productie. Asig de calcul se calculeaza dupa urmatoarea relatie: pf%=(m/(n+1))* 100. Unde: Pf – asig de calcul in procente (%); n – nr de ani ai perioadei indelungate luate in consideratie; m – nr de ani in care folosinta fctioneaza la intreaga capacitate de productie.Asig de calcul indica importanta pe care o prez folosinta de calcul respectiva pt econ nationala. Val asig de calcul depinde de marimea si de importanta folosintei de apa, de marimea pagubelor care se produc in contitiile in care debitele necesare folosintei nu se pot capta. Asig de calcul creste in fctie de acest element. Pt determ asig reale cu care fctioneaza o anumita folosinta se compara regimul de scurgere al sursei de apa cu graficul de consum al folosintei. Ambele sunt inregistrate pt un sir cronologic de min 15-20 ani. Notandu-se cu „n” nr anilor din sirul cronologic si cu „m”numarul anilor in care debitul sursei este egal sau este mai mare decat necesarul de consum, se stabileste asig reala dupa aceeasi formula: p%=(m/(n+1))* 100. Val asig de calcul pt aceeasi folosinta este diferita in fctie de marimea put instalate in cazul uzinelor

Page 6: GOSPODARIREA APELOR final doc

hidroelectrice, de natura si importanta intreprinderii industriale in cazul alim cu apa industriala, de nr populatiei si gradul industrializarii pt alim cu apa potabila, de natura culturilor irigate si de marimea suprafetelor acestora in cazul irigatiilor.

Instalatii existente pt alimentarea cu apa potabilaPrincipalele parti ale acestor instalatii sunt urmatoarele:1. Sistemul de captare care asig debitul necesar qn prin prelevarea apei dintr-o singura sursa sau mai

multe surse de ape de supraf curgatoare sau statatoare si de ape subterane2. Sisteme de tratare a apei care au drept scop corectarea caracteristicilor apei prelevate de la sursa si

aducerea acestor parametrii la cei ceruti de consumatori3. Sist de aductiune de la sursa la utilizator4. Sist de inmagazinare se realizeaza in rezervoare cu scopul reutilizarii/realizarii compensarilor variatiilor

de consum pt creearea unei rezerve de avarie si asig rezervei pt incendiu5. Statiile de pompare sunt necesare numai in cazurile de transport la distanta sau inaltime sau pt

ridicarea presiunii in reteaua de distributie6. Reteaua de distributie pt transportul apei7. Instalatii de utilizare a apei8. Sist de evacuare care inseamna restituirea in acelasi curs de apa din care a provenit sursaC-tiile care alcatuiesc aceste instalatii se diferentiaza de la o folosinta la alta in functie de caracteristicile sursei de apa si de natura folosintei. Pt caracterizarea folosintei se specifica tipul captarii (cu sau fara baraj), gravitational sau prin pompare. In cazul barajului se specifica inaltimea acestuia, respectiv inaltimea de pompare, se specifica debitul instalat, modul de utilz a apei cu recuperare totala sau partiala, in circuit inchis/deschis, debitul apei restituite, calitatea apei, grd de poluaresi instalatiile de epurare.

NECESARUL DE APADatele privind necesarul de apa, calitatea apei si sursa de apa constituie cele mai importante evenimente care caract fiecare folosinta dpdv al GA. Necesarul de apa al unei folosinte se defineste prin notiunea de debit necesar care reprezinta debitul corespunzator cerintelor folosintei. Debitele necesare folosintelor oscileaza in fctie de grd de dezvoltare al folosintei, astfel ca in fctie de dezvoltarea social-economica debitele au un caracter progresiv de crestere a debitului. Variatia debitelor in fctie de caracterizarea folosintei are un caracter periodic depinzand de evolutia anotimpurilor si influenta lor asupra activitatilor umane precum si de nr zilelor lucratoare dintr-o luna. Debitele necesare prezinta deci variatii periodice si de obicei se exprima sub forma de grafice de consum. Fol graf de consum este imp pt GA pt ca numai in acest fel se poate face o comparatie intre debitul necesar si debitul natural.

Debite caracteristice pt folosintele de apa1. Debitul minim necesar – este val min a debitului care asigura fctionarea folosintei la intreaga capacitate2. Debitul brut necesar unei folosinte – suma intre debitul necesar folosintei si debitul pierdut prin infiltratie

sau prin evaporatie. Acest debit trebuie in mod normal sa fie egal cu debitul preluat din sursa si de aceea mai poarta denumirea si de debit captat.

3. Debitul restituit de catre folosinta – reprez debitul evacuat in acelasi curs de apa de unde s-a facut captarea

4. Debitul consumat de catre folosinta – reprez dif dintre debitul captat si debitul restituit; marimea acestui debit depinde de modul de utiliz a apei in proc tehnologic, de val pierderilor de apa pe traseul aductiunii si evacuarii si de locul de utilizare.

Este necesar ca in cadrul fiecarei folosinte sa se reduca debitul consumat prin diminuarea pierderilor care constituie o sursa/cauza a periclitarii stabilitatii lucrarilor hidrotehnice si de degradare a terenurilor invecinate prin infiltratie.Dupa modul de utilizare a apei in cadrul folosintei, dupa relatia dintre debitul captat si debitul restituit se deosebesc 2 tipuri de folosinte:

Folosinte consumatoare de apa Folosinte neconsumatoare de apa

In cazul folosintelor consumatoare de apa debitul consumat este compus din pierderi datorita imperfectiunii instalatiilor si constructiilor hidrotehnice si de apa efectiv inglobata in produs care face obiectul folosintei. La folosintele neconsumatoare de apa, debitul nerecuperabil este reprezentat numai de pierderi, pt ca debitul restituit trebuie sa fie egal cu debitul captat.

FOLOSINTE CONSUMATOARE DE APAAcestea au imp pt GA si aici se incadreaza urm folosinte: alim cu apa potabila, alim cu apa industriala, irigatiile, piscicultura, amenajarile stuficole.1. Alim cu apa potabila – aceasta folosinta cuprinde ansamblul lucrarilor hidroedilitare necesare pt asig

cerintelor de apa cu caracter de potabilitate ale centrelor populate. Lucrarile de alim cu apa intereseaza colectivitati mari, ele conditioneaza apa si influenteaza nivelul de trai. Aceste lucrari

Page 7: GOSPODARIREA APELOR final doc

presupun investitii mari, totodata lucrarile trebuie facute in asa fel incat pretul de vanzare al apei sa amortizeze investitiile pe deoparte si pe de alta parte sa se incadreze posibilitatilor de plata ale consumatorilor. Necesarul de apa potabila s-a stablit pe baza STAS-ului 1343/1-95 pt centrele populate si se tine cont de urm feluri de consum:a) Consum pt nevoile gospodaresti ale populatiei (apa de baut, prepararea hranei, spalat, evacuarea

deseurilor). Norma medie totala de consum per om si zi este debitul mediu intre 150-700l/om*zi pt locuitorii stabili. Pt loc flotanti intre 80-400l/om*zi

b) Consumul pt nevoile publice si ale comertului publicc) Consumul pt spalatul si stropitul strazilor si intretinerea spatiilor verzid) Consumul pt industria locala (panificatie, prepararea carnii si a laptelui, prepararea fructelor,

intretinerea constructiilor, a vehiculelor si utilajelor)e) Consumul pt stingerea incendiilorf) Pierderile de apa ale sist de alimg) Consumul pt procesele tehnologice ale alim cu apa (pregatirea reactivilor, spalarile de la statia de

evacuare a apei)h) Consumul pt intretinerea si exploatarea sist de canalizare (spalarea colectoarelor si functionarea

statiei de epurare)Sist de alim cu apa ale centrelor populate trebuie sa satisfaca at cand e cazul si cerintele de consum ale industriei republicane, ale unitatilor agrozootehnice, instalatii balneare si terapeutice. Necesarul ed apa pt sis centrelor populate se stabileste pe baza nr de loc permanenti si flotanti si pe baza normelor de consum coresp categoriei de zonaNr loc si categ centrului populat se stabil in fctie de schita de sistematizare, iar in cazul in care aceasta schita lipseste la centrele populate ptr care nu este rpevazuta o dezvoltare industriala imp nr de loc se calculeaza luand in consideratie numai cresterea populatiei datorita excendentului:Nn=N(1+0.01p)n Unde: N – nr de loc existenti; p – procentajul mediu de crestere a populatiei a carui val in lipsa unor date statistice mai precise se ia 1.2-1.4; n – nr de ani pentru care se calculeaza excendentul populatiei, de regula se iau 25 de aniConsumul de apa pt nevoile gospodaresti, publice, salubrizare si ind locala precum si pierderile aferente se calc pe baza debitului zilnic mediu:Qzi med= kp*ks*[Ns*qmed/1000 + Nf*qf/1000] [m3/zi]Unde: kp - coef de spor pt pierderile de apa kp=1.2;ks - coef de spor pt nevoile tehnologice de apa si depinde de felul sursei si de modul de tratare a apei:- Sursa subterana fara tratare ks=1- Sursa subterana cu tratare chimica ks=1.05- Sursa de supraf cu tratare complexa (decantare), filtrare, tratare chimica, dezinfectare, demagnetizare,

dedurizare ks=1.10Ns – nr loc stabili ai centrului populat repartizat pe zoneqmed – norma medie totala de consum per om*zi corespunzatoare diferitelor zone [l/om*zi]Nf – nr locuitorilor flotanti coresp zonelor care se ia in considerare numai atunci cand pt centrul populat depaseste 5% din nr pop stabile altfel nu se ia in considerareqf – norma de consum pt pop flotanta egala cu norma de consum pt nevoile gospodaresti coresp dif zone [l/om*zi]Pe langa acest consum alim cu apa trebuie sa contina si necesarul de apa pt stingerea incendiilor motiv pt care in cadrul sist treb sa existe o rezerva intangibila de incendiu, care dupa stingerea lui treb refacuta in 24-36h.Daca consumul de apa pt incendii e mai mare de 24l/sec timpul pt refacerea rezervei intangibile este de 36-48h. Debitul necesar pt stingerea incendiilor nu se i-a in considerare in calc de GA, dar se ia in considerare la dimensionarea sist de alim cu apa de la priza pana la rezervoarele de compensare. Pt toate instalatiile dimens se face pt debitul zilnic max.Pentru coordonarea consumului cu regimul sursei de apa se intocmesc asa numitele grafice de consum la care se utiliz norme de consum + coef de variatie a debitului zilnic din cursul unui an sau de variatie a cons orar in decursul unei zile.Coef de variatie a cons zilnic reprez in cazul alim cu apa potabila un raport intre debitul zilnic max in cea mai calduroasa zi de vara si debitul necesar zilnic mediu.Coef de variatie al conumului orar este raportul dintreQ orar max in decursul unei zile si Q orar mediu care este consumul zilnic mediu dintr-un an impartit la 24.

Page 8: GOSPODARIREA APELOR final doc

Grafic 1. Variatia orara a consumului de apa intr-un centru populat

Grafic 2. Determinarea cantitatilor de apa care alcatuiesc graficul pe un an sau pe un nr de ani se pe baza variatiei lunare a consumurilor de apa inregistrate de un centru populat

Conditii de calitate pentru apa potabilaApa pentru consum uman nu treb sa contina niciun fel de subst chimice sau organism care sa afecteze sanatatea umana. Sist de alim cu apa potabil treb sa asig nu numai o apa lipsita de risc de contaminare, dar si o apa „atractiva” pt baut – o apa cu temperatura mai scazuta, lipsa turbiditatii, lipsa culorii sau oricarui gust sau miros neplacut. S-a impus enuntul ca o apa potabila este aceea care este conforma cu normele de potabilitate. Normele actuale (STAS 1342-94) sunt structurare pe urmatoarele capitole organoleptice:1. Indicatori sau prop organoleptice2. Proprietati fizice3. Prop chimice4. Prop biologice5. Prop bacteorologice6. Prop radioactiveSTAS-ul 1342-94 prezinta 60-70 indicatori de calitate structurati pe capitole in care sunt incluse val admisibile si val admise exceptional si metoda de analiza. In caz ind alimentare e necesar efect unor studii speciale asupra influentei dif elem privind efectele asupra calitatii ape pt folosinta respectiva

Page 9: GOSPODARIREA APELOR final doc

In realizarea acestor studii treb facuta urm diferentiere:a) Folosinte la care conteaza compozitia instantanee a apei, astfel la unele ind alimentare cum este ind

de fabr a BERII sau a WHISKEY-ului este imp compozitia instantanee. Apa de duritate ridicata utilz in ind textila provoaca precipitarea unor subst insolubile si aparitia petelor. Efecte asemanatoare se constata si in cazul apei cu continut ridicat de Fe si Mg

b) Folosinte la care compozitia medie influenteaza activitatea folosintei in centralele termoelectrice si in alte instalatii industriale unde se fol schimb de cald, prezenta subst org produce obturarea conductelor prin imultirea excesiva a dif organisme in conduct industiale; prez unor subst chimice poate provoca corodarea inst sau o depasire a salinitatii apei pt irigatii duce la degradarea inst si la saraturarea terenurilor.

Aceste procese nu se produc instantaneu in mom in care se depasesc anumite caract limita ci numai in cazul in care caract respectiva depaseste limitele o perioada indelungata de timp. In aceste cazuri e necesar sa se stabil caract medii iar in practica pt aceste folosinte sa se precizez val limita superioara avand drept efect supradimens inst de tratare a apei.Propr organoleptice sunt mirosul, care provine din subst minerale si organice existente in apa sau organisme vii, gustul se datoreaza faptului ca in apa se gasesc diferite subst minerale si gaze dizolvate, gustul apei poate sa fie inexistent sau f slab perceptibil pt degustatorul experimentat.Prop fizice sunt tulbureala sau opalescenta datorita materialelor solide in suspensie; culoarea datorata unor subst dizolvate; temp si conductivitatea electrica (proportionala cu continutul apei in sarururi minerale). Temperatura apelor de supraf prezinta variatii f mari de la 0 la 26 0C. La izvoare temp oscileaza cu 2-30C, ape subterane temp sunt 10-120C. Pt apa de baut temp optima este de la 7 la 13 0C. Tulbureala si culoarea admise pt apa potabila sunt de 5-100C de tulbureala si de 15-200C culoarea. Aceste grade se stabilesc cu ajutorul unor etaloane.In activitatea de GA pt agricultura se da importanta randamentului unui sist de irigatie care se noteaza cu η care reprez raportul dintre debitul util folosit de plante si debitul captat din sursa de alimentare. Randam total al sist de irigatie se ia ca produsul dintre randm retelei permanente de canale (ηrxηc) si randam undarii la camp. Pt canalele de pamant impermeabilizate η are val 0.5-0.6. Pt canale de pamant partial impermeabilizate η=0.65%. Pt canale total impermeabilizate η=0.75-0.85%. In sist mari de irigatie nu se admit randamente totale ale sist mai mici de 0.7-0.75%. In caz contrar se impune impermeabilizeazarea retelei . Apa cu aceleasi calit poate sa fie coresp pt anumite plante si soluri in anumite zone climatice si poate fi daunatoare pt altele. Calit apei de irigatie se apreciaza dupa continutul in saruri si dupa incarcarea cu aluviuni ce treb sa fie cat mai mica si dupa temp limita continutul total de saruri in apa de irigatie e 0.8-1 g/l. Daca continutul e mai mare se face o analiza pt stabil continutului de saruri in solutie.

NORME DE APALa det cant de apa se vehiculeaza 2 notiuni si anume necesar si cerinta. Necesarul specific de apa este necesarul pt unitatea care caracterizeaza marimea sau capacitatea folosintei. Necesarul de apa se calculeaza cu relatia: Qn=N*q, unde: Qn – debitul necesar de apa exprimat ca debit zilnic, exprimat ca debit lunar [m3/luna]; N – nr de unitati sau capacitatea caract a folosintei, nr de loc sau unitati de utilaje; q – debitul necesarului specific coresp unitatilor de capacitate a folosintei si se exprima in m3/unit de capacit si zi sau m3/unit de capacit si luna.La stabil nec de apa treb sa se tina seama de toate procesele care util apa in cadrul aceluiasi sist de alim cu procesele care util apa in cadrul aceluiasi sist de alim cu apa, sa se tina seama de prioritati si de simultaneitati in folosirea apei, urmarindu-se decalarea cea mai rationala a utilizarii apei. Nec de apa include si consumul de apa:-apa inglobata in produse si procedeele fiziologice-apa pierduta in tehnologia de folosire a apei la locul de utilizareCerinta de apa se determina astfel :- In sist fara recirculare interna: Qs=kp*ks*Qn; Unde: Qs - debitul de apa preluat din sursa; kp – coef

supraunitar care tine seama de pierderile de apa in aductiune si reteaua de distributie; ks – coef supraunitar care tine seama de nevoile tehnologice ale inst de tratare si de epurare ale sist de alim cu apa, pt spalarea retelelor; Qn – debit recirculat de apa

- In sist cu recirculare interna: Qs=kp*ks*(Qn- Qn*Ri)+p* Qn*Ri; Unde: Ri – coef de recirculare intern al apei si este un raport intre apa recirculata si recircularea de apa; p – coef subunitar coresp nevoilor tehnologice ale inst de recirculare, inclusiv pierderile respective.

Cerintele de apa se exprima prin debite de calcul coresp perioadelor de compensare interna ale folosintei. Perioada de compensare treb sa fie de cel putin 24h in afara de perioadele speciale ce treb justificate tehnico-economic. Nec de apa si cerinta de apa se stabil pe categ de apa cu aceleasi calitati si acelasi grad de epurare. Stabil modului de utiliz a apei se face pe baza de calcule tehnico-economice tinand

Page 10: GOSPODARIREA APELOR final doc

seama de sursa de apa precum si de receptor urmarindu-se obt unei cerinte cat mai reduse. La stabil necesarului si a cerintei de apa in perspectiva pt industrie, irigatii treb sa se aiba in vedere reducerea in timp a nec specific de apa pt economisirea ei. La stabil debitului de calcul treb sa se analiz 3 lucruri:1. Modul de fct in perioadele de restrictie2. Consecintele restrictiilor (pagube mat, dificultati in alim cu apa a popul, insalubrizare)3. Luarea de masuri pt red la min a pierderilor de apa inevitabilePt calculul de GA si de dimens a sist de alim cu apa se folosesc urm debite:1. Debitul cerintei de apa coresp perioadelor de compensare interna a folosintelor: debite zilnice in cazul

in care folosinta dispune de capacit de compensare zilnica, debit sapt pt comepnsarea saptamanala. Aceste debite se fol pt stabil conditiilor de satisfacere a folosintei de catre sursa de apa.

2. Debitul max al cerintei de apa coresp perioadelor de compensare a folosintelor pt dimens constructiilor si instalatiilor de la sursa la rezervoarele de compensare interna

3. Debitul orar max al nec de apa pt dimens retelei de distributie si a instalatiei aferente acesteia

NORME DE APA PENTRU POPULATIEa) Necesarul de apa pt centrele populate treb sa includa apa pt nevoile gospodaresti ale populatieib) Nevoi publicec) Nevoi de salubrizared) Nevoi ale industriei locale care deservesc strict populatia centrului respectivDebitul nec de apa Qn se det cu urmatoarele relatii:Qn zi med=qsp*Ni/1000 m3/ziQn zi max=kzi*qsp*Ni/1000 m3/zi; Unde: qsp – debit specific zilnic mediu qsp=qg+qp+qs+qi [l/om*zi]; qzi

max=kzi*qsp; kzi – coef de neuniformitate a debitului zilnic; Ni – nr locuitorilor permanenti sau stabili si flotanti pt zone diferentiate in fct de grd de dotare al cladirilor cu inst de alim cu apa calda si rece la care se refera suma din relatia qsp

Locuitorii flotanti sunt acei loc care nu au domiciliul permanent in localit respectiva dar prin actiunea pe care o desfasoara determina cresterea debitului zilnic mediu al nec de apa pt o perioada de timp.kzi - coef de neuniformitate de debiz zilnic, are val diferite pt localit cu clima continental temperata 1.3-1.1 iar pt loc cu clima continental excesiva 1.45-1.25 .Definirea climei se face pa baza nr anual de zile de vara „n” – ca medie multianuala de temp max =< 250C astfelt pt cct nr n=<80 zile iar pt cce n>80zile.

NORME DE APA PENTRU INDUSTRIEIn cazul normelor de apa au fost inscrise si grd de recirculare astfel incat volumele de apa sa fie cat mai reduse. Grd de recirculare reprez raportul dintre cant de apa recirculata si nec de apa exprimat in procente. Normele de apa din industrie presupun cunoasterea cerintei si nec de apa si a volumelor de apa recirculata atat pe ansamblul folosintei cat si pe principalele sectoare ale productiei care utiliz apa. Pt aceasta e nec intocmirea unei scheme de flux de la apa de alim pana la evac apei de toate categ cu toate debitele vehiculate. Norma de apa rezulta din raportarea volumelor de apa de la sectiile de productie la productia obt in aceste perioade. S-au elaborat norme de calitate pt principalele ramuri industriale ce stabil cond pe care treb sa le indepl apa utiliz in dif procese de productie.Principalele categ de apa utilizate in industrie1. Apa de racire – utiliz la racirea SC ale instalatiilor industriale, calitatea ei este stabilita de normativul

C35-832. Apa pt cazane – utiliz la generatoarele de abur si apa fierbinte, calit ei e reglementata in C18-853. Apa de proces – este necesara proceselor tehnologice, recirculata, reutilizata, tratata in inst proprii. In

fct de indicatorii impusi de proces se disting urm categ:3.1. Apa prelevata direct din sursa – pt spalare si transport fara cond speciale de calit; se utiliz in

industria energetica, metalurgica, miniera si a zaharului3.2. Apa predecantata si filtrata pt continutul de materii in suspensie si pt cont de Fe3.3. Apa decarbonizata si dedurizata pt conditii diferentiate prezentad continut de saruri, Ca si

Mg3.4. Apa demineralizata total sau partial pt cont de saruri minerale dizolvate

4. Apa pt incendii, pt salubrizare spatii si utilaje – este prelevata direct din sursa, iar indicatorii fizici, chimici, radiochimici si bacteorologici treb sa se incadreze in STAS 4706-83

5. Apa potabila livrata de inst centrale de alim cu apa sau inst intreprinderii industriale – se incadrea dpdv calit si cant in STAS 1342-91 care limiteaza indicatorii organoleptici, fizici, chimici, bacteorologici, radiochimici. Unit industriale treb sa inlocuiasca apa potabila cu apa industriala pt proc tehnologice care nu necesita apa de de calit superioara

Folosinte neconsumatoare de apa

Page 11: GOSPODARIREA APELOR final doc

Sunt curpinse amenaj hidroenergetice, inst hidromecanice, navigatia, plutaritul si amenaj pt agrement. La aceste folosinte apa este utilizata fara pierderi si practic debitul restituit e=deb captat, se scad numai pierderile din reteaua de aductiune si de evacuare. La aceste folosinte nu se preiau debite cu consumuri nerecuperabile. Totusi aceasta categ e analizata in cadrul GA dat interdependentei dintre folosintele consumatoare si neconsumatoare de apa aflate pe acelasi curs.Amenajari hidroenergeticeProd energ electrice tb concentrata in centrale termo si hidroelectrice iar conditiile din tara noastra sunt favorabile acestor amer.Prinipalele tipuri de amenaj pt hidroenergetica sunt:1. Amenaj cu baraj unde intreaga cadere o realizeaza barajul2. Amenaj cu derivatie udne caderea e creata cu ajut unui canal de derivatie de-a lungul raului ce are o

panta < decat raul3. Tipul amenaj mixta baraj+derivatie cand apa din locul creata prin baraj este dirjata in canalul de

derivatie al hidrocentralei. Tipul cu baraj si cel mixt, dat acumularilor modif regimul nat al curgerii raului resp si influeri folosintele de apa saturate in aval. De aceea cele 2 tipuri de amenaj hidroenerg intereseaza GA pt ca tb sa se realizeze o concordanta intre cerintele folosintelor din aval si exploatarile uzinei electrice. Nec de apa pt amenaj hidroenergetice cu acumulari se stabileste in fct de graficul de sarcina si de contributia pe care uzina efect o are in acoperirea graficului din sist energetic resp. Debitul instalat Qi este debit nec pt obt de catre o uzina electrica a unei puteri max Pi pe care sa o furnizeze in retea. El se calc cu relatia Qi=Pi/(9.81*ɳ*H) in [m3/s], in care ɳ-randamentul global al turbinelor si generatoarelor si H-caderea neta a apei.

Clasificarea si specificul resurselor de apaResursele de apa intervin in ciclul nat al apei si sunt suspuse procesului de reimprospatare.Rezervele de apa sunt supuse numai procesului de exploatarePt satisfacerea cerintelor de apa ale diverselor folosinte se dispune de surse de suprafata, subterane, meteorice, marine.In general apa subterana poate fi folosita direct ca apa potabila sau industriala, pe cand apa de suprafata din rauri si lacuri tb tratata. Sursele de apa de suprafata din Romania sunt de 3 ori mai bogate decat sursele subterane, daca se iau in consider debitele medii manuale.Pt ca sursele subterane sunt mai putin costisitoare si teoretic sunt de calit mai buna sunt rezervate in maj cazurilor pt alim cu apa potabila iar cele de supraf pt folosinte ind pt irigatii, piscicultura si alte folosinte.Ape de suprafataReteaua de rauri a tarii noastre totalizeaza 115.000 de km cursuri de apa permanente. Acestea au o ρ medie de aprox 0.5 km/km2. Debi mediu specific e de 4.91 l/s km2 dar variaza de la 0.7 l/s km2 in zonele de campie joasa la peste 90 l/s km2 in zonele de munte.Debit mediu al tuturor raurilor interioare este de 1070 m3/s la care se adauga Dunarea cu 9400 m3/s la Orsova si 6330 m3/s la Tulcea.Resursele de apa de suprafata din raurile interioare totalizeaza un volum mediu multianual de 33.6x109 m3

Dunarea cu cele 200x109 m3 anual aduce o cant considerabila de apa pt economica tarii. Din acest stoc anual de apa al Dunarii 32x109 m3 reprez aportul cursurilor int de apa din Romania. Iar la evaluarea debitelor disponibile tb sa se tina seama si de debitele consumate de celelate tari riverane.Ape subteraneRomania are potential disponibil pt nevoile alim cu apa de aprox 380 m3/s din ape freatice si 80 m3/s din ape de adancime. Resursele de apa subterane sunt mai putin cunosc sunt repartizate neuniform si au in general val reduse. Aceste resurse se aprieciaza 6~11 x 109 m3/ an in scopul stabilirii variatiei nivelurilor apelor subterane si a infl folosintelor asupra regimului apelor subterane s-a initiat o retea de puturi de observatie hidrogeologice.Ape meteoriceSunt o sursa importanta in anumite zone din tara, in perioadele de seceta. Prin stocarea lor din topirea zapezilor si ploile de primavara se rezolva cerintele de apa gospodaresti in zone lipsite de alte surse cum este bazinul Vedea-Teleorman care nu dispune de cursuri de apa permanent datorita permeabilitatii terenului. Panza freatica e inexistentea de aceea in fiecare localit rurala s-au amenajat rezervoare de pamant prin excavare sau bararea vailor existente si s-au format asa numitele benturi de unde si denumirea zonei de zona benturilor . Un alt mod de inlaturare a lipsei de apa cu ajut apelor meteorice este sotcarea lor pe cale naturala in zonele cu crovuri in care apa e folosita pt piscicultura si pt irigatii.Crovurile sunt depresiuni naturale care apar in zona campiilor intinse lipsite de retea hidrografica.Executand canale de leg intre crovuri apa se acumuleaza intr-unul mai mare care se amenaj ca elesteu.Cu toate ca in tara noastra roua nu este folosita in alte zone ale lumii de ex Anglia roua furnizeaza in anotimpul uscat tot atata apa ca si ploaia la fel ca si in Israel in desert roua are efect asupra culturii agricole.

Page 12: GOSPODARIREA APELOR final doc

Ape maritimeIntereseaza regiunile unde marea e sg sursa. Se folosesc inst de alim cu apa dulce din apa de mare demineralizata prin distilare.Dobrogea e o zona cu precip putine si cu exceptia apei de Dunare nu dispune de surse de apa suficiente pt instalarea unor industrii consumat de apa industriala necesit transpo apei la distantele f mari.Pt desalinizarea apei se pot folosi diferite procedee: inghetare, distilare, osmoza inversa sau ultrofiltrarea, electrodializa, extractie prin solventi.Specificul calitatii diferitelor surse naturale de apaFiecare tip de sursa prezinta carac proprii atat fizico-chimice cat si biologice ce def de la o regiune la alta in fct de comp minereologica a zonelor strabatute de timpul de contact, de temp si de condit climatice ce are efect direct asupra tehnolog de tratare adecvata.Apa de rauCursurile de apa sunt caract printr-o mineral mai scazuta, suna sarurilor minerale dizolvate fiind < 400mg/l aceste saruri sunt alc din bicarbonati, cloruri, sulfati de Na, Ca, Mg si K.Durit totala e <15od fiind formata in cea mai mare parte din durit bicarbonatata HCO3

-.Concentratia ionilor de H sau pH se sit in jurul domen neutru avant val 6.8~7.8. Dintre gazele dizolv sunt prezente O2 (65-95%) iar CO2 liber se gaseste intr-o cant 10 mg/l. Caract principala a cursurilor de paa o reprez cantitatea de materii in suspensie si subst ogranice. Incarcarea cu aceste subst e influentata de conditiile meteo si clima. Aceste cont cresc in perioadele de ploi – max in perioada viiturilor mari de apa si la un min in perioada inghetului.Deversarea unor alfuenti insuficient epurate a condus la alterarea calit cursurilor de apa si la aparitia unei game largi de impurificatori cum sunt subst org greu degradabile, compusi ai N, S si P, metale grele (Pb, Zn, Cu), pesticide, insecticide, organoclorurate si detergenti. La acestea se adauga si impurificatori de nat bacteriologica.O particularitate caract a apei din rau e capacit ei de autoepurare sau epurare naturala. Aceasta capacit e datorata unor procese biochimice nat favoriz de contectul apa-aer.Apa de lacLacurile formate prin barare naturala sau artificiala a unui curs de apa prezinta modif ale indicat de calitate comparativ cu efluentul principal dat stagnarii apei in lac insolatiei puternice, fenomenelor de stratificare vara si iarna si de destratatificare primavara si toamna (stratificarea e termica si minerala)Stagnarea apei in lac conduce la o decantare nat a materiilor in suspensie, apa lacurilor fiind mai lipede si mai putin sensibila la conditiile meteorologice.Stratificarea termica combinata la lacurile adanci si cu o stratificare minerala conduce in perioada de vara si toamna la excluderea totala a circ apei pe verticala. Acest lucru atrage dupa sine scaderea concentratiei O dizolvat in apa in zona de fund si aparitia proceselor de oxidare anaeroba avand drept efect creterea continut de subst organice, de saruri de N si P si uneori aparitia in apa a H2S.In perioadele de destratficare termica si minerala adica primav si toamna are loc o circ a apei pe verticala si o uniformizare calitativa a apei lacului conducand la imbogatirea cu subst organice si nutrienti cu N si P si a apei din partea sup adica din zona unde patrunde lumina rezulta ca apa lacurilor se caract printr-un continut mai ridicat in subst organice, nutrienti si biomasa planctonica ce pot avea influenta asupra indicatorilor organoleptici: gust, miros, culoare, turbitidate si pH.Dpdv al tratarii apei acumularile au efect favorabil asupra calit apei: Reducerea continut de mat in suspensie Asig unei temp scazute si relativ constante Elimin pericolului de inghet si a formarii zaiuluiDar pot aparea si influente defavorabile: Dezv masiva a biomasei Aparitia coloratiei apeiApa subteranaSursele subterane sunt caract. Printr-un cont ridicat din saruri minerale dizolvate >400 mg/l.Sarurile sunt bicarbonati, cloruri, sulfati de Na, K, Ca si Mg. Duritatea totala e cuprinsa intre 10~20odH (odH = 10 mg CoO/l)Fiind formata de carbonati HCO3

-

Concentratia ionilor de H pH e cuprinsa 6.5~7. Dintre gazele dizolvate predomina CO2 iar cant de 02 e extrem de scazut < 3mg/l.In fct de compozitia minereologica a zonelor strabatute unele surse subterane contin cant insemnate de Fe, Mn, H2S, sulfuri, compusi de N.

Poluarea surselor de apa

Page 13: GOSPODARIREA APELOR final doc

Maj surselor de apa e constituita din surse subterane si de suprafata. Exista o diferenta intre calitatea surselor naturale de apa si calit apei solicitata de consumatori adica apa potabila, industriala, folosita pt irigatii.Diferentele intre calit apei nat si apa solicit de consumatori sunt eliminate de tehnologiile de tratare a apei.Dezv ind excesiva in deceniile 7 ale sec nostru a condus la imposib aplicarii tehnologiilor de tratare cunoscute. De aceea s-a renuntat la o serie de surse de apa, s-au cautat surse noi cu cheltuieli suplim de transport si tratare, s-a apelat la tehnologii noi mai eficiente dar si mai costisitoare.In prezent datorita fenom de poluare solutiile sunt tot mai complicate. Sunt sit cand apa se aduce si la dist >100km sau se pompeaza la h>300m pe de alta parte procedeele de tratare cum sunt osmoza, coloanele de schimbator de ioni, ozonizarea, absorbtia cu carbune activ presupun consumuri energetice ridicate, lucrari de investitie costisitoare care ridica costul apei la nivelul materiilor prime de baza. Prin act antropice se modif atat dpdv cantitativ dar si calitativ subst ce patrund in apa producand dez echilibre ale m a.In general dezech. Se produc dat cresterii concentr subst admise in apa ceea ce are ca efect poluarea acestora. Poluarea afecteaza toate formele apei in natura.Exista cai de patrundere a unor subst poluante in apa atmosferica, apa scursa pe supraf solului, apa marilor si a oceanelor, apa subterana.Poluarea apelor a crescut in special in zonele unde s-a produs o industrializare rapida si o crestere accentuata a populatiei.Surse de poluare a apeiSe impart in 2 categ1. Surse organizate care produc poluarea in urma evacuarii unor subst in apa print intermediul unor inst

destinate acestui scop: Orase canalizate Evacuari de ape industriale sau crescatorii de animale

2. Surse reorganizate ce produc poluarea prin patrunderea necontrolata a unor subst in ape: Localitati necanalizate

Dupa actionarea lor in timp sursele de poluare se grupeaza in surse: Permanente Nepermanente Accidentale

Dupa modul de generare a poluarii sursele de poluare se impart in surse: De poluare naturale De poluare artificiale, produse de om care la randul lor sunt subdivizate : ape uzate si depozite de

deseuriSursele de poluare ale apelor subterane provin din:1. Impurificari cu ape saline, gaze, hidrocarburi produse ca urmare a unor foraje sau lucrari miniere2. Impurificari produse de infiltratiile de la supraf solului a tuturor categ de ape3. Impurificari produse de sect de captare din cauza neresp zonei de protectie sanitara sau a conditiilor

de executieSubst impurificat ce se gasesc in sursele de alim cu apaa) Compusi organici ce se acum in sedimente din albieb) Compusi organici biogeni cu degradare biochimica rapidac) Compusi organici reflactat cu degradare f lenta

Surse de poluare permanente naturaleSursele cu caract permenent provoaca modif de carac calit ale apelor.Principalele conditii in care se produce poluarea nat a apelor sunt :1. Trecerea apelor prin zone cu roci solubile cum sunt: zacaminte de sare. Un caz deosebit il constituie

rocile radioactive care pot duce la contaminarea apelor de supraf si a celor subterane2. Trecerea apelor de supraf prin zone cu fenom de eroziune a solului in special arginle care produc cant

mari de nat in suspensie3. Vegetatia intensa activa fixa sau flotanta conduc la fenomene de impurificare4. Veget de pe maluri udne elem organice sunt supuse unui proces de descompunere in special in

perioadele de ape mici sau sub pod de gheataSurse de poluare accidentala naturalaSunt in general mai mari, se datoreaza unor fenomene cu caract geologic: patrunderea unor ape puternic mineraliz in straturile subterane sau de supraf in urma unor eruptii vulcanice sau a formarii unor carsturi.

Surse de poluare permanenta artificialaPrincipala sursa de poluare permanenta o const resturile de apa dupa util lor de catre folosinte.Dupa provenienta lor sunt urm categ de ape uzate:

Page 14: GOSPODARIREA APELOR final doc

1. Ape uzate menajere rezultate din satisfacerea nevoilor gospodaresti ale centrelor populate2. Ape uzate publice rezult din satisf nevoilor publice ale centrelor populate3. Ape uzate industriale rezult de la industriile de orice natura inclusiv industra extractiva si alte activit din

constructii si transporturi4. Ape uzate ale unit agrozootehnice si piscicole5. Ape uzate rezultate din satisfacerea nevoilor tehnologice proprii ale sistemelor de canalizare6. Ape meteorice infectate sunt ape de precipitatii care in contrast cu terenul unor zone sau incinte

amenajate sau ale unor centre populate care in timpul scurgerii antreneaza sau dizolva subst minerale si organice; ape ce vin in contact cu deseuri sau cu subst chimice utilizate in activitati agricole sau silvice. O sursa de impurificare o constituie depozitele de deseuri sau de dif reziduuri solide asezate pe sol sau in holde de steril nerational amplasate. Deosebit de grave sunt cazurile de impurificare provocata de haldele de deseuri amplasate in albiile majore ale cursurilor de apa si antrenate de viiturile acestora

Cele mai raspandite depozite de acest fel sunt: Cele de gunoaie orasenesti Deseuri solide industriale in special cenusa de la termocentrale cu carbuni, zguri metalurgice, steril

de la preparatiile miniere, deseuri lemnoase de la fabricile de cherestea, depoziste de namoluri provenite de la fabricile de zahar din ind chimica si namoluri de la statiile de epurare a apelor uzate.

Tehnici si tehnologii de epurare a apelorProcesul de poluare a apelor influenteaza nefavorabil toate folosintele acestora. Intensitatea proc de poluare a depasit capacit naturala de autoepurare a resurselor de apa, impunandu-se interventia pentru prevenirea si combaterea proceselor de poluare. Prevenirea proc de poluare se face prin monitorizarea calit apelor, iar combaterea poluarii se realizeaza prin constructii, instalatii si echipamente, prin asa numitele statii de epurare.Prin epurarea apelor uzate se intelege ansamblul de masuri si procedee prin care subst poluante de nat chimica (minerala si organica) si bacteorologica continute in ape sunt reduse sub anumite limite, astfel incat aceste ape sa nu dauneze receptorului in care se evacueaza si sa nu mai pericliteze folosirea apelor acestuia.Procesele de epurare sunt asemanatoare cu cele care au loc in timpul autoepurarii numai ca se desf cu o vit mai mare.In statiile de epurare se afla inst care sunt realiz in scopul intensificarii si favorizarii proc care se desf in timpul autoepurarii.Procesele de epurare sunt de nat fizico-mecanica, chimica si biologica. In urma aplicarii acestor procese rezulta urm produse:1. Ape epurate ce sunt evacuate in receptor sau pot fi valorificate pt irigatii sau in alte scopuri2. Namoluri ce sunt indepartate din statia de epurare si sunt valorificateEpurarea apelor uzate cuprinde 2 mari categ de operatii succesive. Operatia nr 1 – retinerea si/sau transformarea subst nocive in produsi netoxici. Operatia nr 2 – prelucrarea subst rezultate din prima operatie sub diferite forme: namoluri, emulsii, spume.Procesele de epurare a apelor uzate au denumire identica cu procedeele ce se aplica: Procesele de nat fizica li se aplica procedee mecanice ----------||--------- chimica --------||------------ chimice ----------||------- biochimica ------||---------- biologiceEpurarea mecanica – metodele de epurare mecanica asigura eliminarea din apele uzate a corpurilor mari vehiculate de acestea, a impuritatilor care se depun si a celor care plutesc sau care pot fi aduse in stare de plutire. Metoda e larg folosita ca epurare prealabila sau la epurare unica, finala in fct de gradul de epurare necesar. In treapa de epurare mecanica se retin suspensiile grosiere si suspensii fine; pt retinerea lor se utilizeaza: gratarele, sitele, separatoare de grasimi, deznisipatoare, decantoare.1. Gratarele – retin reziduurile aflate in suspensie in apele uzate. Mat retinute sunt evacuate, ca atare pot

fi depozitate, incinerate, sau maruntite prin taiere la dimens 0.5-0.1mm in dezintegratoare mecanice. Dezintegratoarele mecanice se instaleaza direct in canalul de acces al apelor uzate. In fct de marimea interspatiilor gratarele se clasifica astfel:

Categ I – gratare rare cu interspatii 40-50 mm, barele sunt inclinate la 1/3 iar viteza de curgere a apei prin gratare se mentine la 60-100cm/sec pt a se evita depunerile. Mat retinute pe grat rare se ridica de 2-3l/an*om. Curatirea gratarelor se poate face manual sau mecanic

Categ ii – gratare dese sau obisnuite cu interspatii de 20mm se utilz cand statiile au instalatii mai sensibile ce pot fi dereglate de corpurile care plutesc. Inclinarea barelor e mult mai mica, cantitatea de materii retinute e mult mai mare intre 9-10l/an*om. Necesita dispozitive de curatare mecanizata care sa fie puse in functiune automat in raport cu scaderea presiunii apei la trecerea prin gratare. In fct de

Page 15: GOSPODARIREA APELOR final doc

marimea gratarelor si gradul de mecanizare adoptat la statia de epurare, retinerile de pe gratare pot fi transp mecanic, hidraulic sau manual, sortate in vederea recuperarii mat feroase, pot fi faramitate si reintroduse in apa, compostate, incinerate sau ingropate

2. Deznisipatoare – sunt dispozitive destinate eliminarii impuritatilor de nat nisipurilor adica particule mai mari de 0.2mm. Un deznisipator e un bazin in care prin relativa stationare a apei are loc depunerea gravitationala a nisipului. Dupa directia principala a curentului de curgere deznisipatoarele pot fi orizontale sau verticale.

Deznisipatoarele orizontale constau din 2 sau mai multe canale inguste relativ putin adanci in care apa circula cu o vit medie de aprox 0.3m/sec, cu un timp de stationare 0.5-1min. Deznisipatoarele verticale sunt cilindrice, apa se misca de jos in sus cu o viteza de aprox 0.02-0.05m/sec, depunerile adunandu-se in partea de jos. Cantit de nisip retinute in deznisipatoare sunt variabile in fct de tipul canalizarii. Pt canaliz in sis unitar se renti cant de 0.075m3 de nisip/1000m3de apa. Normativul romanesc de proiectare indica 0.2l/om si zi la o greutate volumetrica de 1.9 m3 a nisipului.3. Separatoare de grasimi sau bazine flotuare – ai ca scop indepartarea din apele uzate a uleiurilor,

grasimilor si in general a tuturor subst mai usoare ca apa (care se ridica al supraf acesteia). Sunt amplasate dupa deznisipatoare daca reteua de canalizare a fost construita in sist unitar si dupa gratare cand reteaua a fost constr in sist divizor si lipseste deznisipatorul. Flotarea e folosita ca treapta suplimentara de epurare inaintea epurarii biologice. (DE INTREBAT PE TAP CE LIPSESTE)

-pot utiliza pt indepartarea impuritatilor fie flotarea naturala fie cea cu aer. Flotarea naturala se realizeaza in bazine obisnuite in care din cauza vitezei mici cu care se deplaseaza particulele usoare se ridica la supraf. Flotarea cu aer poate sa fie de joasa presiune sau sub presiune, bulele de aer introduse in apa adera la materialul in suspensie si ajuta la deplasarea la supraf lichidului a particulelor solide sau coloidale aflate in masa acesteia. Procedeele de flotare sunt utiliz pt indepartarea din apa a particulelelor mai grele ca apa (ex: sterilul de la prelucrarea minereurilor). Procedeel de retinere sunt in fct de natura grasimilor: grasimi libere ce au tendinta sa se ridice la supraf apei; grasimi sau sapunuri aflate in dispersie coloidala sau sub forma de emulsii care in mod normal nu au tendinta de a se ridica la suprafata; gudroane ce au tendinta sa se depuna. Pt grasimile din prima grupa procedeul se bazeaza pe micsorarea vitezei de curgere a apei, grasimile separandu-se la supraf. Pentru separatoarele de grasimi principalii param de proiectare:- timpul de stationare 5-10min- cant de aer 0.2-0.8m3 aer/m3 apa- adancimea apei 1.2 – 2.75 mStraturile de spuma ce se formeaza e conectat de o lama care il conduce spre gura de evacuare. Materiile decantabile se depun pe fundul bazinului unde sunt raclate si evacuate.4. Decantoare – inst in care se sedimenteaza cea mai mare parte a subst in suspensie din apele uzate.

Dupa directia de curgere a apei decantoarele sunt orizontale si verticale. Dupa forma in plan pot fi dreptunghiulare sau circulare. In mod uzual la noi se numesc decantoare orizontale cu circulatie orizontala a apei cu forma dreptunghiulare. Se numesc decantoare radiale cele cu circ oriz a apei, dar care au forma circulara. Dupa locul care il ocupa in schema de epurare se impart in 2 categ:

Decantoare primare care sunt amplasate inaintea treptei biologice de epurare Decantoare secundare situate dupa treapta biologica de epurareDecant orizontale sunt bazine dreptunghiularein care apa circula cu vit medie orizontala de 5-20mm/sec si timpul de stationare 1.5-2h. Colectarea depunerilor se face in palnia din capul amonte. Pt indepartare se fol mijloace hidraulice sau mecanice. Decantoarele verticale sunt bazine ce au sect circulara in care apele circula de jos in sus cu viteza ascendenta de 0.7mm/sec; timpul de stationare e de 1.5h. indepartarea depunerilor se face hidraulic printr-un tub vertical pe baza diferentei de presiune.Epurarea chimica – este cunoscuta ca epurare mecano-chimica pt ca este precedata de obicei de instalatii de epurare mecanica. Epurarea mecano-chimica se realizeaza intr-un ansamblu de constructii care cuprinde:1. Contr pt prepararea, dozarea si introducerea reactivilor coagulari in apa supusa epurarii2. Inst de amestec a reactivilor3. DecantoareLa epurarea m-c se fol reactivi pt indepartarea prin coagulare si floculare a materialelor fin dispersabile si a mat coloidale. O suspensie coloidala e formata din particule foarte mici ce poseda la supraf o anumita incarcare electrica. Incarcarile electrice induc o forta de respingere intre particulele vecine ceea ce explica stabilitatea acestor suspensii. Daca prin modif pH-ului sau prin introducerea unui coloid cu sarcina electrica contrara se reuseste anularea sarcinilor electrice ale particulelor din apa supusa epurarii aceste particule se aglomereaza, se formeaza precipitate voluminoase care se depun rapid. Efectul mai rapid al formarii particulelor voluminoase (flocoane) este agitarea lichidului. Ag de preciptat cei mai frecventi folositi pentru efluentii urbani sunt sulfatul feros FeSO4, clorura ferica FeCl3. Dozele uzuale pentru coagulantii folositi sunt

Page 16: GOSPODARIREA APELOR final doc

FeSO4=55g/m3 si FeCl3=35g/m3. FeSO4 actioneaza la un pH=6-7 pe cand FeSO4 la pH alcalin >8. Subst care activeaza flocularea sunt catalizatori: bentonit (mineral argilos de culoare alba), tanin (subst organ de orig vegetala) si alte minerale argiloase. Timpul necesar pt reactoa coagulatorului cu apele uzate este de 10-20min, proces ce se produce in bazine speciale care asig un contact intim intre particulele in suspensie si subst coagulate. Folosirea coagulantilor se prod in decantoare. Un vol de namol marit de 2-3 ori fata de decantoarele fara coagulare. Procedeele de tratare chim se inscriu ca eficienta intre decant simple si epurare biologica.Epurare biologica – procedeu tehn prin care impuritatile organice din apele uzate sunt transformate de o cultura de microorganisme in produsi de degradare inofensivi, adica CO2 si H2O si in biomasa celulara noua.

Cultura de microorg poate sa fi dispersata in inst de ep sau poate sa fie fixata pe un suport inert (sa nu react dpdv chimic). In primul caz cultura se cheama namol activ, iar epurarea se numeste epurare biologica cu namol activ. In al doilea caz cultura se dezvolta sub forma de pelicula biologica, iar epurarea se realiz in consecinta cu filtre biologice sau biodiscuri.Namolul atctiv este un material in suspensie. El treb separat de elementul epurat prin: sedimentare, flotatie, filtrare, centrifugare. Cea mai aplicata metoda e separarea gravitationala ce se face prin sedimentare. In cazul peliculei biologice, ca urmare a cresterii peliculei se desprinde portiunea de pelicula formata in exces care de asemenea se indeparteaza prin sedimentare. Rolul principal in epurarea biologica e detinut de bacterii. Aceste microorg consuma subst org poluante din ape uzate pot trai in prezenta oxigenului. In functie de necesarul de oxigen procesul de epurare poate sa fie aerob (cu O2) sau anaerob (in absenta O2). Procesul aerob se utiliz cu prioritate la indepartarea poluantilor organici din ape uzate, iar procesul anaerob la prelevarea namolurilor.Bazine de epurare cu namol activUn rol important revine bazinelor de aerare care formeaza si intretin namolul activ. Bazinele sunt c-tii ce au in plan forma radiala, dreptunghiulara sau patrata. La statiile de mari dimens se fol bazine dreptunghiulare sau patrate pt economie de teren construibil. Apa uzata decantata primar e transf in bazinul de aerare. Aerarea mecanica sau pneumatica treb sa indeplin urm functii de baza.1. Sa asig un transf cat mai intens de O2 atmosferic in apa uzata2. Sa realiz un amestec cat mai bun intre apa uzata si namolul activ3. Sa impiedice flocoanele namolului activ sa se depuna pe radierul bazinului, unde in absenta O2 ar intra

in proces de fermentatie anaeroba.Bazinele de aerare pneumatica se caract prin introducerea unor bule de aer in apa, acestea sunt de 3 categ:a) Bule fine cu diam 1-1.5mmb) Bule mijlocii cu diam 1.5-3mmc) Bule mari cu diam >3mmAceste bule se obtin prin 3 metode: Distributia aerului prin difuzori porosi ------------||--------- prin conducte prevazute cu orificii cu diam 1-5mm situate la dist mai mici de 5mm

unele de altele Sunt rezultatul distributiei aerului prin conducte sau placi gaurite cu diam >5mmLa bazinele de aerare nec apa uzata se pune in contact cu namolul activ + aerul atmosferic prin amestec mecanic intensiv.Decantoare secundareIn cazul epurarii biologice cu namol activ bazinele de aerare in care se formeaza namolul activ sun urmate de decantoare secundare in care namolul activ din apa uzata este separat prin procesul de decantare. Decantoarele secundare fac parte integranta din epurarea biologica. Ele au drept scop sa retina namolul activ si materiile solide separativ prin decantare. Evacuarea namolului activ din decantoarele sec treb realiz in mod continuu dat necesitatii evitarii proceselor de fermentare. Cele mai recomandabile decant sunt cele verticale; la spatii mari de decantare se recomanda decantoare radiale sau longitudinale.Filtre biologice sau biofiltreCultura biologica este pusa pe un suport inert dpdv biologic. Filtrele biologice sunt constructii de epurare alcatuite din curve de beton care cont mat granular de umplutura ce poate sa fie pietris, zgura, cocs, mat ceramic sau mat plastic pe care se formeaza pelicula biologic ce contribuie la oxidarea impuritatilor din apa

Page 17: GOSPODARIREA APELOR final doc

uzata. Procesele prin care impuritatile se transf in biomasa sunt asemanatoare cu cele se produc la epurarea cu namol activ. Apa cu continut de impuritati e introdusa prin partea superioara a filtrului biologic strabate materialul granular de umplutura pe care creste pelicula biologica, dupa care apa epurata paraseste inst pe la partea inferioara a biofiltrului. Pt ca o sg parcurgere a mat de umplutura nu e suficienta pt asig epurarii biologice eficiente efluentele se recircula. In urma indepartarii impuritatilor de catre pelicula biologica, aceasta creste si se desprinde de pe umplutura, fenomen numit fenomen de naparlire. Pelicula desprinsa se inlatura din efluentul epurat prin decantare. Filtrul biologic este urmat de un decantor secundar.

Filtrul biologic – filtru biologic propriu-zis - Decantorul secundar

Ca si la epurarea biologica cu namol activ si in cazul filtrului rolul esential in procesul de epurare il detin bacteriile.Epurarea biologica naturalaSe realiz pe campuri de irigare si filtrare pe filtre de nisip si iazuri biologice dpdv al indepartarii subst organice in suspensii aceste metode de epurare au eficacitate >90...95%. Folosirea unor astfel de inst e indicata cand este necesar sa se evacueze in receptor o apa cu un grd mare de epurare. Dezavantaj acestei met e ca necesita supraf de teren f mari.Campurile de irigare si de filtrareSupraf de teren folosite pt epurare si irigare in scopuri agricole (campuri de irigare), fie sunt numai pt epurare (camp de filtrare). Folosirea la irigatii a unor ape ind uzate de ex ape cu cont ridicat de subst organice se recomanda dat efectului lor fertilizant prin furnizarea elem nutritive de baza NPK. Culturile se ref pt irigare sunt plante tehnice, pasuni, paduri si nu se recomanda pt plante care se consuma in stare cruda dalica (salata, castraveti, rosii).

CONSTRUCTII SI INSTALATII LA EPURARE BIOLOGICA NATURALAApele uzate brute sunt epurate in primul rand in decantoare in care tipul de retentie este de 1.5-2 h. Namolul ce se formeaza este trimis in bazine de fermentare dupa care poate fi raspandit pe camp pentru fertilizare.Dupa decantare urmeaza bazinele de egalizare a debitelor unde se produce o decantare suplimentara, urmeaza reteaua de distributie ce are rol de a transporta si a raspandii apele uzate pe parcele. Reteaua de distributie e alcatuita dintr-un canal principal si canalele de distributie si irigatie. Pe parcele apa se raspandeste ca si apele naturale prin brazde de la suprafata, prin inundare si prin aspersiune. Aceasta raspandire a apei depinde de natura solului de panta si de felul culturii. Sunt necesare sisteme de drenaj si constructii anexe cum sunt: stavilare, vane, camine de vizitare, drumuri de acces , diguri si plantatii de perdele protectoare ce sa constituie bariere impotriva mirosului si a mustelor.

Filtre de nisipSunt constructii destinate apelor uzate care traverseaza nisipul la diferite intervale de timp pentru a se realiza si o aerare naturala. Se utilizeaza pentru epurarea unor afluenti proveniti de la decantoarele secundare la treapta de epurare biologica sau de la decantoarele primare.Iazuri biologice(Iazuri de stabilizare)

Page 18: GOSPODARIREA APELOR final doc

Sunt bazine putin adanci ce se amenajeaza in depresiuni naturale.Au o functie multipla: instalatie unica de epurare a apelor uzate sau instalatie de epurare secundara sau tertiara, ca bazine de egalizare sau de sedimentare suplimentara.Dupa procesul biologic se disting: iazuri anaerobe cu fermentatie metanica,iazuri facultativ anaerobe/aerobe – in care procesele de oxidare se petrec in conditii aerobe in partea superioara a iazului si anaerobe la partea inferioara , iazuri aerobe de mare incarcare si mare eficienta sunt iazuri cu recirculare cu aerare artificiala ce impun sisteme constructive speciale. In iazuri anaerobe si facultativ aerobe substantele organice din apa sunt descompuse de catre bacterii in CO2 si NH3, fosfati si alti produsi.In cazurile in care O2 lipseste sau se gaseste intr-o cantitate foarte mica namolul se descompune in conditii anaerobe cu formarea urmatoarelor gaze: CH4,CO2,NH3,H2S,H2.

Scheme tehnologice de epurareStatia de epurare este parte integranta a unui sistem de canalizare.Un sistem de canalizare cuprinde un ansamblu de obiecte si dispozitive care pe baza unui anumit procedeu colecteaza , transporta, epureaza si evacueaza apele uzate de la folosire, din bazinul de canalizare pe care il deservesc .Numarul , tipul si amplasamentele care alcatuiesc analizarea sunt dictate de: dispunerea localitatii, situatia cursurilor de apa invecinate ce pot avea rol de emisar,cantitatea si calitatile apelor ce trebuie canalizate, relieful si natura terenului, conditiile de evacuare a apelor de canalizare in emisar, amplasamentul statiei de epurare, conditiile de evacuare a namolurilor din statiile de epurare.Pe traseul deplasarii apelor uzare se produce epurarea ei treptata; la inceput se indeparteaza impuritatile grosiere iar apoi cele mai fine aflate in stare solubila.Instalatia pentru epurare mecanica formeaza prima grupa in care se prevad succesiv gratare, deznisipatoare, decantoare si instalatii pentru prelucrarea namolului ce se mai numesc metan-tancuri.Instalatiile de epurare biologica formeaza a 2a grupa in care are loc oxidarea impuritatilor organice care au ramas dupa epurarea mecanica.Epurarea apelor ar trebui sa se incheie cu o dezimfectie dar aceasta se aplica rar.

TRATAREA SI PRELUCRAREA NAMOLURILOR DIN STATIILE DE EPURAREIn statiile de epurare se formeaza namolul in care se concentreaza poluantii eliminati din apa.Namolurile rezultate din epurarea apelor uzate sunt sisteme coloidale complexe cu compozitie eterogena si sunt particule coloidale cu dimensiuni mai mici de 1 micrometru; particule in faza dispusa cu dimensiuni 1-100 micrometrii, agregate in suspensie si polimeri organici.ClasificareDupa provenienta namolurile provin de la statii de epurare orasenesti sau de la statii de epurare industriale. In functie de treapta de epurare namolurile probin de la decantoarele primare sau de la cele secundare.Dupa stadiul de prelucrare namolul poate sa fie cu compozitie organica peste 50% si namoluri cu compozitie anorganica >50% .Namolurile se mai pot caracteriza si pe baza unor caracteristici fizico-chimice: umiditate; greutate specifica, rezistenta specifica la filtrare, factorul de compresibilitate, puterea calorica, continutul in metale grele, substante nutritive.

Procedee de prelucrare si de evacuare a namoluluiScopul este indepartarea apei si reducerea volumului de namol prin procese de ingrosare utilizand metode de sedimentare de flotare, filtrare si centrifugare.Ingrosarea namolurilor e cea mai simpla si raspandita metoda de concentrare a acestuia avand drept rezultat reducerea volumului de namol. Prin ingrosare volumul de namol se poate reduce de 20 de ori fata de volumul initial.Ingrosarea e eficienta pana cand se ajunge la o concentratie de 8-10%. Cea mai aplicata metoda este decantarea sau ingrosarea gravitationala. Ingrosatoarele gravitationale sunt instalatii de tipul decantoarelor circulare avand radierul in panta de la periferie spre centru si prezentand dotari cu echipament mecanic de amestec lent pentru a favoriza dirijarea namolului spre centru de unde se extrage apa care se separa la partea superioara se evacueaza.Timpul de retinere a solidelor e 0.5-9 zile. Aceste instalatii se calculeaza la o incarcare hidraulica de 0.6-1.2 m3/m2/h.Incarcarea cu solide este de 1.5-40 kg/m2/h in functie de caracteristicile namolului.Fermentarea (stabilizarea) anaerobaNamolurile cu compozitie preponderent organica sunt namoluri primare orasenesti si namolurile biologice cu cantitate ridicata de substante organice.Acest namol este usor putrescibil formand mirosuri dezagreabile ce atrag insecte, rozatoare si au potential infectios.In cazul utilizarii in agricultura este necesara stabilizarea lor.Procesul de stabilizare consta in degradarea controlata a substantelor organice mai putin stabile in asa fel incat sa se obt un produs final cu un raport substante organice/substante minerale modificat iar substantele organice care au ramas sa fie stabile.Stabilizarea namolurilor se poate realiza prin 3 procedee distincte:

1.biochimic:fermentare anaeroba in metatancuri2.fizic:tratare termica3.pur chimica:se poate realiza prin oxidare cu clor sau prin modificarea pH-ului incat procesele

biologice sunt blocate.Deshidratarea namolurilor

Page 19: GOSPODARIREA APELOR final doc

Se poate face prin procedee naturale pe platforme de uscare a namolului sau in iazuri de namol sau prin procedee artificiale mecanice:vacumfiltre, filtre presa, centrifugare.Primele procedee sunt folosite pentru cantitati mai mici de namol ce se depun pe teren daca conditiile locare corespunzatoare permit raelizarea unor asemenea constructii.Procedeele artificiale sunt utilizate pentru cantitati mai mari de namol.Procedeele naturale nu au nevoie de tratare preliminara pe cand deshidratoarele artificiale au nevoie de conditionarea namolului.Deshidratarea naturala a namolurilorProcedeele cele mai frecvent utilizate sunt platformele de uscare si iazurile de namol.Platformele de uscare a namolului sunt constrcutcii executate la suprafata solului in functie de natura stratului de sustinere.Daca solul e permeabil si nu exista pericolul infectarii stratului acvifer stratul de sustinere are rolul de a drena apa din namol.Platformele cu strat de sustinere impermeabil se executa numa cand exista pericolul infiltrarii apei contaminate din namol in stratul acvifer.Deshidratarea se realizeaza prin drenare si evacuarea apei din namol.Folosirea acestui procedeu e conditionata de existenta suprafetelor necesare de distributie a namolului pe platforme prin gravitatie si de numarul locuintelor astfel, la un nr de locuitori cuprins intre 15 000 – 20 000 costul suprafetei necesare platformei e foarte mare si in acest caz se impune folosirea procedeelor de deshidratare artificiala.Deshidratarea artificiala a namoluluiSe realizeaza prin procedee statice(filtre vid si filtre presa) sau procedee dinamice centrifugale.Principalele avantaje ale proceselor de deshidratare artificiala sunt:

Durata scurta a procesului,suprafata mica necesara pentru utilaje Absenta inhibitorilor asupra proceselor de deshidratare

Dezavantaje: Conditionarea prealabila a namolului Absenta influentei asupra agentilor patogeni Limitarea aplicarii ulterioare a incinerarii datorate cresterii continutului mineral atunci cand

conditionarea se face cu substante minerale Valoare fertilizata scazuta a namolului dezhidratat

BAZINE HIDROGRAFICE SI CADASTRUL APELORBazin hidrografic e suprafata de teren de pe care toate cursurile de apa de suprafata trec printr-o succesiune de rauri si posibil lacuri spre mare intr-un singur rau cu o singura gura de varsare, estuar sau delta. Subbazin hidrografic – suprafata de teren de pe care toate scurgerile de suprafata curg intr-o succesiune de rauri si posibil lacuri spre un anumit punct intr-un curs de apa (confluenta de rau s. lac). Resursele de apa dintr-un bazin hidrografic: suprafata, subterane. Factorii care influenteaza debitul si calitatea apelor de suprafata si de adancime:1.Factorii climatici (precipitatii,vanturi,temperatura, umiditate atmosferica)2.Factorul topografic (aria,forma bazinului hidrografic)3.Factorul geomorfologic (relieful)4.Factorul pedeologic(textura nisipoasa usureaza infiltrarea apei;solul argilos e impermeabil si face ca apa din precipitatii sa se scurga la suprafata)5.Factori geobotanici (vegetatia arborescenta are o influenta mai puternica in retinerea apei de precipitatii)In absenta vegetatiei apa intensifica procesul de eroziune si produce viituri bruste pe cursul de apa.6.Factorul geologic – rolul rocilor consta in faptul ca pe un strat impermeabil puternic inclinat apa se scurge mai repede decat pe un strat impermeabil cu inclinare mai mica.7.Factorul social economic-omul influenteaza regimul apelor fie indirect prin defrisari, prin extinderea terenurilor agricole, fie direct prin regularizarea debitelor de aluviuni, diguiri,desecari, prin extinderea folosintelor de apa (irigatii, apa potabila si ape industriale)Prin analiza amenajarii unui bazin hidrografic sunt necesare 3 faze de studiu:1.calculul bilantului apelor in care se compara debitele afluente cu cerintele de apa a folosintelor si se determina posibilitatea satisfacerii cerintelor in regim natural sau apare necesitatea realizarii unor lucrari de gospodarire: acumulari si derivatii2.intocmirea schemelor de amenajare in care se stabilesc amplasamentele diferitelor folosinte de apa din bazin si ale diferitelor lucrari de GA in vederea satisfacerii cerintei de apa a folosintelor.3.calculul GA care prevede stabilirea masurilor necesare pentru regularizarea scurgerii prin lucrarile cuprinse in schemele hidrotehnice de amenajare in scopul asigurarii necesitatii de apa a folosintelor si pentru valorificarea optima a potentialului resurselor.In calculul bilantului apelor calculele se intocmesc pe baza debitelor afluente si a debitelor cerintelor de apa.Se lucreaza cu debite medii orare,zilnice,lunare sau anuale. Intervalul de calcul se alege in functie de raportul intre regimul si marimea debitelor afluente si regimul si marimea debitelor cerintelor. In functie de comparatiile dintre cele 3 categorii de debite pot rezulta 2 sisteme:

Page 20: GOSPODARIREA APELOR final doc

1.perioade in care debitele afluente depasesc debitele cerintelor de apa: perioada excedentara2.perioada in care debitele afluente sunt mai mici decat debitele cerintelor de apa si acestea se numesc perioade deficitare.

METODE DE CALCUL ALE BILANTULUISe disting metode directe care folosesc elementele de baza pentru un sir de ani de observatie sau ani caracteristici sau metode indirecte cu carcteristici aproximative in care intervin date cu caracter general privind scurgerile si folosintele.A 2 a categorie a metodelor de calcula bilantului sunt 3:1.metode succesive in care calculul se efectueaza din amonte in aval determinandu-se succesiv modificarile pe care le aduce schema de amenajare asupra scurgerii asupra scurgerii naturale2.metode cumulative in care calculul se efectueaza cumulandu-se in diferite puncte din bazin efectul ansamblului de lucrari hidrotehnice situate in amonte3.metode mixte care rezulta din combinarea metodelor succesive cu metode cumulativeInfluenta folosintelorPentru calculul de GA folosintele se pot grupa in:a)folosinte cu necesar de apa constant- sunt folosinte cu variatii pe termen scurt – variatii diurne sau saptamanale ce au posibilitati interne de compensare a acestor variatii prelevand din sursa un debit constantb)folosinte cu necesar de apa variabil in cursul unui an sau de la an la anFolosintele se mai pot grupa in folosinte ce nu sunt antrenate in cunsumarea unor cantitati de apa mai mari decat cele necesare: irigatiiFolosinte care utilizeaza cu avantaje economice cantitati mai mari de apa decat cele stabilite: amenajari hidroenergetice In ambele cazuri se pot distinge 2 regimuri de exploatare a amenajarii

Regim normal care corespunde perioadelor in care necesarul de apa de folosinta este asigurat Regim cu restrictii care corespunde perioadelor ce depasesc asigurarea de calcul a folosintei.

Aceasta grupare a folosintelor nu influenteaza modul de dimensionare a acumularii dar determina o diferentiere a modului de exploatare a acestora.Cadastrul apelorPrin cadastrul apelor se intelege actiunea organizata pentru inventarierea, evidenta in timp, sistemizarea si sintetizare a datelor privitoare la caracteristicile naturale ale cursurilor de apa, la lucrarile de folosire si protectie a cantitatii si debitelor apelor.Cunoasterea datelor privind cadastrul apelor reprezinta o conditie fundamentala pentru proiectarea si realizarea lucrarilor hidrotehnice de combatere a efectului daunator al apelor si pentru folosirea apelor. Desfasurarea activitatii cadastruale se realizeaza in 2 faze principale:1 inventarierea cadastrala primara2 inventarierea cadastrala periodica1.avem 4 grupe de obiective:a)cadastrul caracteristicilor naturale ale albiilor cursurilor de apa (degradari ale albiei, depuneri, sedimente , eroziuni sau inundatii)b)cadastrul lucrarilor hidrotehnice pentru combaterea efectelor daunatoare apelorc)cadastrul folosintelor de apa – alomentarea cu apa potabila, industriala, irigatii, energetica, piscicultura , navigatie, acumulari, derivatiid)cadastrul surselor de impurificare si de lucrari pentru protectia (cantitatii) apelor canalizari, surse de impurificare , statii de epurare2.periodica- se intocmeste pentru lucrari mari realizate si pentru modificari ce survin la lucrarile care au facut obiectul inventarierii cadastrale primare.Inventarierea cadastrala se intocmeste pe bazine hidrografice .Exista o sinteza cadastrala pe baza careia s-a intocmit atlasul cadastrului din Romania 3 volume:1.Reteaua hidrografica2.Stapanirea,folosirea si protectia apelor3.Resurse de apa