Подготовка водопроводной воды обычно включает пять стадий: механическую фильтрацию, отстаивание, фильтрацию через слой песка, аэрацию и стерилизацию (рис.6).
После механической фильтрации через решетку воде дают отстояться в больших отстойниках, где из нее осаждаются частицы песка и другие мелкие частицы. Для удаления очень мелких частиц воду сначала делают слегка основной, добавляя в нее СаО, а затем добавляют Аl2(SО4)3-При реакции сульфата алюминия с ионами ОНобразуется пористый желатинообразный осадок Аl(ОН)3. Этот осадок медленно осаждается, захватывая с собой взвешенные в воде частицы, благодаря чему из нее удаляются практически все тонкоизмельченные вещества и большая часть бактерий. Затем воду профильтровывают через слой песка. После фильтрации воду иногда разбрызгивают в воздухе, чтобы ускорить окисление растворенных в ней органических веществ.
Все имеющиеся на Земле запасы пресной воды составляют лишь небольшую часть общего количества воды. Они возникают в результате испарения воды из океанов и с поверхности суши, а также с листьев растений. Накапливающиеся в атмосфере пары воды переносятся вследствие глобальных циркуляции атмосферы в другие географические широты, где выпадают в виде осадков-дождя или снега. Выпадающая в виде осадков вода сбегает в реки или собирается в озера и подземные резервуары. В конце концов она испаряется или уносится реками обратно в океаны.
Пресная вода, разумеется, не является идеально чистой. В ней содержатся растворенные газы (главным образом О2, N2 и СО2), множество катионов (преимущественно Na+, K+, Mg2+, Ca2+ и Fe2+), а также анионов (преимущественно Cl-, SO42+ и НСО3-). Обычно в ней присутствуют взвешенные частицы твердых веществ, например глины.
Наиболее ценной составной частью морской воды является пресная вода. Нехватка пресной воды все больше ощущается даже в таких странах, как Соединенные Штаты, где с ежегодным уровнем осадков дело обстоит совсем неплохо. Во многих областях Соединенных Штатов потребность в пресной воде для бытовых нужд, сельского хозяйства и промышленности превышает ее имеющиеся запасы. В таких странах, как Израиль или Кувейт, где уровень осадков очень низок, запасы пресной воды совершенно не соответствуют потребностям в ней, которые; возрастают в связи с модернизацией хозяйства и приростом населения. В конце концов все человечество окажется перед необходимостью рассматривать океаны как источник воды.
Океан является огромной кладовой химических веществ. В каждой кубической миле морской воды содержится 1,5 -1011 кг растворенных твердых веществ. Океан столь огромен, что если концентрация какого-либо вещества в морской воде составляет всего 1 миллиардную долю по весу, то его содержание в мировом океане исчисляется в 5-109 кг. Тем не менее океан еще мало используется как источник сырьевых материалов, поскольку стоимость извлечения необходимых веществ из воды слишком высока. Лишь три вещества получают из морской воды в промышленно широких масштабах: хлорид натрия, бром и магний.
Огромный слой соленой воды, покрывающий большую часть Земли, представляет собой единое целое и имеет примерно постоянный состав. Мировой океан огромен. Его объем достигает 1,35 миллиардов кубических километров. Он покрывает около 72% земной поверхности. Почти вся вода на Земле (97%) находится в мировом океане. Приблизительно 2,1% воды сосредоточено в полярных льдах и ледниках. Вся пресная вода в озерах, реках и в составе грунтовых вод составляет лишь 0,6%. Остальные 0,1% воды входят в состав соленой воды из скважин и солончаковых вод.
Изобретение относится к технике получения питьевой воды опреснением высокоминерализованной, преимущественно морской, воды. Способ включает многократное дробное озонирование исходной воды малыми порциями озона или озоносодержащей смеси в импульсных электромагнитных полях с наносекундными фронтами. Устройство выполнено в виде четырех основных блоков, в первом из которых в возбудителе и озонаторе образуется однородная парогазовая смесь. Во втором блоке водный раствор обрабатывают в гидродинамическом кавитаторе и флотаторе. Фильтрацию осуществляют в третьем блоке с получением технической воды. Техническая вода подвергается тонкой очистке в четвертом блоке в ультрацентрифуге с сильным электрическим полем и в сепараторах. Устройство содержит дополнительный пятый блок - ионизатор воды и шестой блок - дистиллятор. Технический результат состоит в уменьшении затрат электроэнергии при высокой производительности.
Общий объём гидросферы Земли – 1386 млн. км3. 2,53% от этого количества (35 млн. км3) составляют природные запасы пресной воды /1, с.32/. На каждого жителя нашей планеты её приходится по 5,8 млн. т, однако на сегодняшний день более 2 миллиардов человек испытывают серьёзные трудности с нормальным обеспечением питьевой водой, а 500 миллионов человек, в том числе 5 миллионов детей, ежегодно заболевают из-за несоответствия её качества элементарным санитарным нормам /2, с.169/.
Нет сомнений в том, что сложившуюся критическую ситуацию пока еще можно как-то поправить, вложив достаточные средства в организацию и развитие традиционных систем рационального водоснабжения, водопотребления и водоочистки, а также в освоение ещё неиспользуемых естественных запасов пресной воды. Но очевидно, что уже сейчас пора серьёзно подумать о том недалёком дне, когда единственно доступным источником удовлетворения непрерывно растущих потребностей землян в питьевой воде будет лишь Мировой Океан.
С интересом ознакомился с Вашими комментариями на сайте "Всё о воде" к моей статье "О возможности электромагнитного опреснения воды". Спасибо за публикацию достаточно подробного изложения содержания этой статьи и проделанную критическую работу!
Если я Вас правильно понял, Вы считаете физику изменения геометрии молекулы воды по этому методу опреснения невозможной, поскольку:
1. Полюса магнита будут всегда препятствовать повороту молекулы, а, следовательно, и тормозить любое движение молекулы перпендикулярно линиям магнитного поля. Таким образом, в молекуле воды, помещённой между двумя полюсами магнита, остаётся только одна степень свободы - это колебание вдоль оси Х - силовых линий приложенного магнитного поля. По всем остальным координатам движение молекул воды будет тормозиться. Таким образом, молекула воды становится как бы, "зажатой" между полюсами магнита, совершая лишь колебательные движения относительно оси Х+. Из этих рассуждений видно, что изменить структуру молекулы сила Лоренца никак не может...".
Комментарии к электромагнитному методу опреснения воды.
Метод опреснения воды электромагнитным полем, предложенный В. М. Рофманом заключается в конструировании специальной генерируемой сильными электромагнитными полями ячейки, где вода двигалась бы в ламинарном режиме со скоростью до 2,5 м/с и на неё воздействуют точно подобранные соотношения величин трансформирующих магнитных и ориентирующих электрических сил. В таких условиях по мнению В. М. Рофмана будет происходить изменение формы молекулы воды из угловой в линейную.
По расчётам изобретателя, для превращения 1 моля воды из угловой формы молекулы в линейную необходим электромагнит с напряженностью магнитного поля 4,6 107 А/м и величиной магнитной индукции 58 Тл. Такие условия генерации магнитного поля являются очень жесткими. На сегодняшний день они находятся на самом пределе достигнутого технологией уровня управления электромагнитными взаимодействиями в сверхпроводящих магнитах. Однако, как считает изобретатель уже сегодня имеются надёжные перспективы усовершенствования этой технологии на базе достижении физики высокотемпературной сверхпроводимости.
Продолжение - смотрите следующие статьи этого раздела
Опреснение воды - способ её обработки с целью снижения концентрации растворённых солей до 1 г/л, при которой вода становится пригодной для питьевых и хозяйственных целей. Во всём мире находится в эксплуатации около 1000 крупных стационарных опреснительных установок суммарной производительностью около 1,8 млн. м3/сут пресной воды. Наиболее крупные из них имеют производительность 160 тыс. м3/сут,
Дефицит пресной воды ощущается на территории более 40 стран, расположенных главным образом в засушливых областях и составляющих около 60% всей поверхности земной суши (по расчётам, к началу 21 в. достигнет 120-150·109 м3 в год). Этот дефицит может быть покрыт опреснением солёных (солесодержание более 10 г/л) и солоноватых (2-10 г/л) океанических, морских и подземных вод, запасы которых составляют 98% всей воды на земном шаре. Океан является огромной кладовой химических веществ. Его объем достигает 1,35 миллиардов кубических километров. Он покрывает около 72% земной поверхности. Почти вся вода на Земле (97%) находится в мировом океане. Приблизительно 2,1% воды сосредоточено в полярных льдах и ледниках. Вся пресная вода в озерах, реках и в составе грунтовых вод составляет лишь 0,6%. Остальные 0,1% воды входят в состав соленой воды из скважин и солончаковых вод.
Ученые пришли к выводу, что потребление воды растет быстрее, чем население, поэтому вскоре она станет дефицитом. Кирсти Дженкинсон из Института мировых ресурсов (США) и ее коллеги подсчитали, что в прошлом столетии использование воды росло в два с лишним раза быстрее, чем население.
По прогнозам специалистов, очень быстро роль, которую в 20-м веке играла нефть, в 21-м веке перейдет к воде. Как подсчитали эксперты, в 2007-2025 гг. расходы воды увеличатся на 50% в развивающихся странах и на 18% - в богатых, так как жители сельских районов страны все чаще переезжают в города.
Ученые задаются вопросом, хватит ли воды на всех, когда землян станет девять миллиардов. "Воды на Земле очень много, - рассуждает Роб Реннет, исполнительный директор Фонда исследований воды (США). - Проблема в том, что 97,5% - это соленая вода, а две трети пресной заморожены".
Вода Мирового океана попала на «молодую» Землю не только с астероидами, но и с кометами, подобными комете-»гантеле» Хартли-2, сообщает РИА «Новости» со ссылкой на публикацию в журнале
Астероиды считаются одним из ключевых источников воды на Земле: по современным представлениям, «заготовка» для нашей планеты изначально была сухой. Земля находится в пределах «линии снега», в области, где водяной пар из-за близости Солнца не мог сконденсироваться в лед и попасть в состав молодых планет. Поэтому вода могла появиться на Земле и Луне только с объектами из-за пределов этой линии, астероидами и кометами, при этом считалось, что на первые приходится более 90% «экспортной» воды.
В орловском районе ростовской области есть источник кислой воды, слышал,что заживляет раны, лечит язву желудка и много ещё чего. Возможно ли рассказать по подробней о этой воде.
Здравствуйте, Владимир!
Родник "Кислый", расположенный в районе с. Киевка, Ростовской области, называемый также источником пророка Божиего Илии, имеет необыкновенно кислый вкус воды. Кислотность воды в этом источнике обусловлена растворенной углекислотой, сульфатами и солями железа, кремния и др. Кислые сульфатные минеральные воды, содержащие в большом количестве железо, серу, сульфаты и другие металлы; образуются в зоне окисления полиметаллических рудных месторождений. Весьма возможно, что где-то в этом районе расположения кислого источника существует меторождение полиметаллических (железо, медь, марганец, сера и др.) руд.
Высадка на астероиде, работа на поверхности Луны, визит на Марс... При реализации этих проектов учёным и инженерам придётся преодолеть немало трудностей, столкнуться с новыми проблемами, найти свежие технические решения. Чтобы облегчить им задачу NASA отправило группу специалистов на дно Атлантики.
Место действия — Ки Ларго (Флорида), подводный дом «Водолей» (Aquarius). «Домик» этот стоит в шести километрах от берега на глубине 19 метров. Сооружение покоится на песчаной основе крупного кораллового рифа. Принадлежит «Водолей» Национальному управлению океанических и атмосферных исследований (NOAA), а его эксплуатацией занимается университет Северной Каролины в Уилмингтоне (UNCW).
Aquarius — это единственная в мире действующая подводная лаборатория, в которой группы исследователей способны проводить продолжительные миссии. Учёные могут оставаться на морском дне неделями и совершать регулярные вылазки за пределы «обитаемого модуля», подобно тому, как астронавты выходят в открытый космос с борта орбитальной станции.
Водоочистительные сооружения требуют больших энергозатрат. Но людям нужна чистая вода, поэтому мы тратим огромные суммы денег для того, чтобы получать ее.
Шведская компания Solvatten AB предложила свой способ экологичной обработки воды, создав устройство, очищающее воду при помощи одного лишь солнечного света. Устройство получило название Solvatten, что переводится как «Солнечная вода». Оно представляет собой емкость, состоящую из двух соединенных пятилитровых канистр. Все, что нужно для очистки воды, – налить ее в Solvatten и поставить под солнечные лучи.
Хочу устроить колодец на своём участке как временное решение задачи водоснабжения дома для круглогодичного проживания. Расскажите, пожалуйста, каким образом искать место для колодца, чтобы иметь воду, пригодную для питья. Через один-два сезона планирую бурить скважину на известняк. Спасибо!
_____________
Выбор места для строительства колодца – важный этап перед его устройством. Перед тем как приступить к строительству колодца, необходимо провести простейшие изыскания, то есть определить в предполагаемом для колодца месте наличие подземной воды, выяснить глубину залегания и протяжения водоносных пород, количество и качество воды.
Сначала необходимо правильно выбрать место для колодца на участке. Это поможет не только сэкономить средства в процессе обеспечения дома питьевой водой, но и сократит временные и трудовые затраты. Обследование участка должно быть тщательным.
Я корреспондент отдела экономики "Новой газеты". В настоящее время наша редакция готовит материал, посвященный проблемам с водоснабжением, которые возникли в разных регионах России из-за аномальной жары. Особенно нас волнуют вопросы, связанные с состоянием поверхностных вод - многие водохранилища мелеют и "зацветают". Чем это чревато для потребителей воды? Какие микроорганизмы могут активно размножаться в воде в таких условиях? Способны ли очистные сооружения справляться с такими загрязниями?
Здравствуйте, Зинаида!
Большое спасибо за интерес к нашему сайту.
Воды поверхностных водоёмов подвержены всем видам контаминации. Загрязнение их микроорганизмами, попадающими со сточными, ливневыми, талыми водами, резко изменяет микробный фон и санитарный режим водоёма.
Основной путь микробного загрязнения водоёмов — попадание неочищенных городских отходов и сточных вод в близлежащие озёра, пруды, реки. При паводках, разливах рек, наводнениях или сильных ливнях возможно переполнение колодцев, родников и попадание в них сточных вод.
HEAVY METALS IN ECOLOGICAL MONITORING OF WATER SYSTEMS
H. C. BUDNIKOV
Some aspects of environmental pollution, especially that of surface waters by heavy metals, are discussed on interdisciplinary level. A dual biological role of metals as life components and as toxicants is marked. Analytical work is necessary for regular evaluation of environmental state.
Г.К.Будников Казанский Государственный Университет
Под влиянием притяжения Луны и Солнца происходят периодические поднятия и опускания поверхности морей и океанов — приливы и отливы. Частицы воды совершают при этом и вертикальные, и горизонтальные движения. Наибольшие приливы наблюдаются в дни новолуний и полнолуний (сизигий), наименьшие (квадратурные) совпадают с первой и последней четвертями Луны. Между сизигиями и квадратурами амплитуды приливов могут изменяться в 2,7 раза. Вследствие изменения расстояния между Землей и Луной, приливообразуюшая сила Луны в течение месяца может изменяться на 40%. Изменение приливообразующей силы Солнца за год составляет лишь 10%. Лунные приливы в 2,17 раза превышают по силе солнечные.
Основной период приливов полусуточный. Приливы с такой периодичностью преобладают в Мировом океане. Наблюдаются также приливы суточные и смешанные. Характеристики смешанных приливов изменяются в течение месяца в зависимости от наклона Луны.
Вода обладает необычными свойствами. Наибольшая ее плотность наблюдается при температуре 4°С. При охлаждении пресных водоемов зимой по мере понижения температуры поверхностных слоев более плотные массы воды опускаются вниз, а на их место поднимаются снизу теплые и менее плотные. Так происходит до тех пор, пока вода в глубинных слоях не достигнет температуры 4°С. В этом случае перенос тепла прекращается, так как внизу будет находиться более тяжелая вода. Дальнейшее охлаждение воды происходит только с поверхности, чем и объясняется образование льда в поверхностном слое водоемов. Благодаря этому подо льдом не прекращается жизнь.
