23
Vodní zdroje

1. Vodní zdroje - web.vscht.czstrnadon/DS/VODNÍ ZDROJE _ÚV.pdf · Podzemní vody obsahují především železo, mangan, sulfan, oxid uhličitý, radon a amonné ionty. Povrchové

  • Upload
    others

  • View
    20

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Vodní zdroje

Složení a vlastnosti přírodních vod

Podzemní vody obsahují především železo, mangan, sulfan, oxid

uhličitý, radon a amonné ionty.

Povrchové vody obsahují především suspendované a koloidní

látky, popř. rozpuštěné látky anorganické i organické.

Při úpravě vody vznikají suspenze a koloidní roztoky většinou

hydroxidů železa a hliníku.

Složení a vlastnosti podzemních vod

Podzemní vody – většinou mineralizovanější než vody povrchové.

Kolísání fyzikálně chemických parametrů nevýznamné.

Stálá teplota (s výjimkou vod infiltrovaných).

Neobsahují kyslík nebo jen velmi malé množství, vyšší koncentrace oxidu

uhličitého, někdy výskyt radonu.

Koncentrace organických látek velmi malá.

Žádný nebo malý obsah organismů, jiný charakter než v povrchových vodách.

Chemické složení – závisí na horninové prostředí, které je s podzemní vodou v

kontaktu.

Složení a vlastnosti podzemních vod

jakost vod a ovlivňující procesy:

• vyluhování minerálních a organických složek z půd,

• rozpouštění částečně rozpustných hornin,

• vylučování nerozpustných sraženin ze složek přítomných ve

vodě,

• adsorpce a desorpce již rozpuštěných složek na částicích půdy a

hornin a výměna iontů,

• aerobní a anaerobní odbourávání organických látek,

• míchání vod různého původu, obvykle spojené s průběhem

chemických reakcí.

Vzájemné ovlivňování fyzikálních procesů a chemických dějů.

Vliv teploty, hydraulických parametrů prostředí, tlaku a složení plynné fáze, doby

kontaktu vody s minerály, rovnováha plyn -voda …

Vzájemný vztah povrchových a podzemních vod

Mezi podzemními vodami uloženými v propustných horninách a povrchovými

vodami tekoucími a stojatými existuje určitá spojitost. Toto různě těsné spojení je

způsobeno zahloubením koryt toků či dna nádrží do průlinově či

puklinově propustných horizontů, které se podílí na obnově zdrojů

podzemních vod.

Vzájemné ovlivnění se projevuje v podstatě dvěma způsoby:

přítokem podzemních vod do povrchových vod

pronikáním povrchových vod do propustného horninového (půdního) prostředí

Jímací objekty podemních vod vertikální jímací objekty (studny vrtané, kopané) horizontální jímací objekty radiální jímací objekty

Podzemní zdroje vody

Podmínky výpočtu vydatnosti studny

Darcyho zákon v = kf . I

1. Čerpáme konstantní množství vody

2. Pohyb podzemní vody se řídí Darcyho filtračním zákonem

3. Voda má stálé fyzikálně chemické složení

4. Jedná se úplnou studnu

5. Vodonosná vrstva není ohraničena ve vertikální rovině (donekonečna se rozprostírající území)

Odběr vody ze studny: • Čerpadlem • Násoskovým řadem

Zdroje podzemní vody

ČSN 75 51 15 Studny individuálního zásobování

vodou

• Vymezuje veřejné, neveřejné a domovní studny

• Vzdálenosti studní od možného znečištění

• Zabývá se zřizováním studní, včetně tloušťky obsypové vrstvy

• Uvádí možné příslušenství

• Úpravu okolí studní

• Jejich kontrolou a desinfekcí

• V příloze jsou uvedeny typy studní – spouštěná z betonových

skruží, kopaná studna z betonových skruží, kopaná studna zděná,

vrtaná studna pro ruční čerpadlo, vrtaná studna pro motorové

čerpadlo, dále je uvedena úprava krycí desky veřejné studny a

úprava zhlaví vrtané studny v záplavovém území.

Odběry podzemních a povrchových vod v 103 m3

2014 Povrchová voda Podzemní voda

Úprava a rozvod vody 384 131 317 543

Průmysl (včetně těžby

neroztných surovin) 311 449 34 481

Energetika 867 961 2 324

Zemědělství (včetně

závlah) 19 285 10 489

Ostatní (včetně

stavebnictví) 5 918 15 718

Celkem 1 588 744 380 555

Odběry podzemních a povrchových vod v %

2014 Povrchová voda Podzemní voda

Úprava a rozvod vody 24 83,4

Průmysl (včetně těžby

neroztných surovin) 20 9,1

Energetika 54 0,6

Zemědělství (včetně

závlah) 1,2 2,7

Ostatní (včetně

stavebnictví) 0,4 4,1

9 9

Odběry podzemních vod

Složení a vlastnosti povrchových vod

Povrchové vody – většinou nižší mineralizace než u podzemních vod.

Kolísání fyzikálně chemických parametrů často značné (roční období,

antropogenní činnost apod.).

Nestálá teplota

Větší obsah kyslíku, s výjimkou velmi znečištěných vod, malý obsah

oxidu uhličitého.

Vyšší koncentrace organických látek, měnící se charakter podle

původu vody.

Větší počet mikroorganismů, biologické složení rozmanitější.

Složení a vlastnosti povrchových vod

Vodní toky a třída čistoty vody:

I. velmi čistá voda

II. čistá voda

III. znečištěná voda

IV. silně znečištěná voda

V. velmi znečištěná voda

ČSN 75 7221 „Klasifikace jakosti povrchových vod“

ČSN 75 7220 „Kontrola jakosti povrchových vod“

Požadavky na jakost surové vody – příloha č. 13 vyhlášky č.

428/2001 Sb. (kategorie A1 až A3)

Ochrana povrchových vodních zdrojů, ochranná pásma v zákoně č. 254/2001 Sb.

13

Ochranná pásma

§ 30 vodního zákona

K ochraně vydatnosti, jakosti a zdravotní nezávadnosti zdrojů podzemních

nebo povrchových vod využívaných nebo využitelných pro zásobování

pitnou vodou

• s průměrným odběrem více než 10 000 m3 za rok

• a u zdrojů podzemní vody pro výrobu balené

kojenecké vody nebo pramenité vody stanoví vodoprávní úřad ochranná pásma opatřením obecné povahy.

Vyžadují-li to závažné okolnosti, může vodoprávní úřad stanovit ochranná

pásma i pro vodní zdroje s nižší kapacitou, než je uvedeno výše. Vodoprávní

úřad může ze závažných důvodů ochranné pásmo změnit, popřípadě je

zrušit. Stanovení ochranných pásem je vždy veřejným zájmem.

0,3 l/s 1,1 m3/h

Infiltrace vody

Infiltrací se obecně rozumí převádění povrchové vody do vody podzemní. Množství

infiltrované vody závisí především na filtračních vlastnostech půdy.

V případě přímé umělé infiltrace je voda na místo infiltrace přiváděna takovým

způsobem, že její množství a jakost jsou kontrolovatelné. Umělou infiltrací je

obecně míněno umělé převádění povrchové vody do vody podzemní. Hlavním

účelem tohoto způsobu je zlepšení jakosti povrchové vody přirozenými filtračními

pochody probíhajícími v půdě na jakost vody blízkou vodě pitné, která je pak

využívána pro vodárenské účely.

Současně se s umělou infiltrací zvyšuje množství vodních zdrojů podzemních vod.

Z tohoto důvodu tvoří umělá infiltrace samostatnou skupinu umělých opatření pro

zvyšování množství vodních zdrojů a zlepšování jejích vlastností.

Infiltrace vody

Zásadní podmínky správného provozu umělé infiltrace jsou: • dostatečně vydatný zdroj povrchové vody, • existence propustného horninového území s dobrou filtrační schopností v

dostatečně rozsáhlé hydrogeologické oblasti, • výskyt podzemní vody, jejíž složení nezpůsobuje s infiltrovanou povrchovou

vodou vznik nerozpuštěných látek, které by mohly být příčinou kolmatace horninového prostředí v blízkosti vsakovacího vrtu..

K vedlejším podmínkám infiltračního procesu patří: • mocnost propustné vrstvy a její hloubka pod terénem, • hladina podzemní vody pod terénem a směr proudění a sklon hladiny

podzemní vody, • velikost volné akumulace ve zvodněné vrstvě, • kvalita a mocnost nadloží propustného tělesa, • způsob hospodářského využití potřebné plochy a okolí.

680

studní

podél

řeky

Infiltrace vody - KÁRANÉ

Vsakovací nádrže jsou situovány do oblasti štěrkopískových náplavů.

Vsakovaná voda získává vlastnosti vody podzemní a obohacuje tak její přirozené

zásoby.

Šířka nádrží se pohybuje mezi 10-25 m,

celková délka 4 500 m

vsakovací plocha cca 70 000 m2.

Vsakovací nádrže jsou uspořádány ve dvou řadách

Voda je následně jímána ve vzdálenosti 200 metrů od místa vsaku systémem

vrtaných studní a studní spouštěných s dvěma horizontálními sběrači (radiální

R studny) o délce sběračů až 60 m.

vzdálenost byla určena tak, aby zdržení vody v podzemí bylo min. 30 dní

(ve většině období je delší, a to až 50-60 dnů

Odběry povrchových vod

Odběry povrchových vod

Povrchové vody

Barevná definice tříd jakosti povrchových vod ČSN 75 7221

Skupiny ukazatelů jakosti povrchových vod podle 75 7221

22

Největší úpravny vody

Kategorie

A1 – jednoduchá fyzikální úprava a dezinfekce, například rychlá

filtrace a dezinfekce, popř. prostá písková filtrace, chemické

odkyselení nebo mechanické odkyselení či odstranění plynných složek

provzdušňováním .

A2 – běžná fyzikální úprava, chemická úprava a dezinfekce,

koagulační filtrace, infiltrace, pomalá biologická filtrace, flokulace,

usazování, filtrace, dezinfekce (konečné chování), jednostupňové

či dvoustupňové odželezňování a odmanganování .

A3 – intenzivní fyzikální a chemická úprava, rozšířená úprava a

dezinfekce, například chlorování do bodu zlomu, koagulace,

flokulace, usazování, filtrace, adsorpce (aktivní uhlí), dezinfekce

(ozon, konečné chlorování). Kombinace fyzikálně chemické a

mikrobiologické a biologické úpravy .