
Úprava pitné vody: praktický návod pro vodohospodáře
18. 05. 2022
Kvalita surové vody, ze které se získává voda pitná, se výrazně zhoršuje a v některých lokalitách je už na hranici upravitelnosti. S tím si musí poradit úpravny vod – a to znamená neustále zlepšovat technologie. Pomoci jim může praktický návod, který sepsali experti z Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR. Kniha je v elektronické formě k dostání pro zájemce zdarma.
Aby voda byla pitná, musí projít náročnými procesy úpravy v úpravnách vody. Neustále se zhoršující kvalita surové vody je dána především výskytem velkého množství organických látek produkovaných sinicemi a řasami a také výskytem celé řady cizorodých látek vytvářených člověkem. Jedná se například o pesticidy, léčiva, prostředky osobní péče, ale také hormonálně aktivní látky z průmyslových rozpouštědel, změkčovadel plastů nebo hormonální antikoncepce.
Přítomnost těchto látek klade značné nároky na optimalizaci a nastavení technologií pro úpravu vody. Usnadnit a sjednotit nastavení technologických postupů si klade za cíl nová kniha Jar Tests for Water Treatment Optimisation: How to Perform Jar Tests – a handbook, kterou napsali badatelé z Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR pod vedením Martina Pivokonského.
Sklenicové testy – nezbytnost při úpravě vody
Kniha se zaměřuje na dva kritické procesy úpravy vody, které se používají k odstranění znečišťujících látek: koagulaci (číření) znečišťujících příměsí a jejich flokulaci (shlukování) do separovatelných vloček. Poskytuje detailní instrukce, aby odborníci (nejen) v úpravnách vody uměli správně provést tzv. jar test (sklenicová zkouška/testy). Tento pilotní laboratorní test umožňuje stanovit vhodný typ a optimální dávku koagulačního činidla (případně dalších), optimální pH, intenzitu a dobu rychlého i pomalého agregačního míchání, sekvenci přidávání jednotlivých činidel atd., aby bylo dosaženo co nejvyšší účinnosti úpravy vody, a tedy i odstranění znečišťujících příměsí.
„Sklenicová zkouška je naprosto stěžejním a nenahraditelným testem sloužícím pro optimalizaci základních technologických parametrů koagulace a flokulace při úpravě vody. V současné době, a to nejen u nás ale i ve světě, však provádění sklenicových zkoušek není při provozování úpraven vod součástí běžné praxe a velká část provozovatelů řídí úpravny na základě citu, předchozích zkušeností nebo analogie,“ vysvětluje Martin Pivokonský, ředitel Ústavu pro hydrodynamiky AV ČR, hlavní autor knihy. „To při měnící se a stále se zhoršující kvalitě surové vody samozřejmě vede k řadě problémů. Důsledkem bývají nejen problémy provozní, např. zanášení pískových filtrů, nedostatečná účinnost separace atd., ale v konečném důsledku i zhoršená kvalita upravené vody.“
Praxe pokulhává za vývojem
Výzkum v oblasti koagulace a flokulace přitom prodělal za posledních cca 30 let značný vývoj a přinesl velké množství nových poznatků, které mnohdy zcela změnily pohled na proces jako takový. K přenosu těchto poznatků do technologické praxe však dochází jen minimálně, což logicky vede ke stagnaci technologické praxe v úpravě vody.
„Naše kniha si klade za cíl tento hendikep odstranit, upozornit na nutnost optimalizace podmínek koagulace a flokulace a umožnit znovuzavedení laboratorních optimalizací základních technologických parametrů procesu úpravy vody do běžné praxe úpraven vody,“ říká Martin Pivokonský.
„Sklenicové testy jsou nezbytností vždy při změně kvality surové vody a vždy když technolog „cítí“, že proces úpravy vody neprobíhá optimálně. Za ideální považuji, aby se základní testy dělaly v období nestabilní kvality vody cca jednou týdně. Pokud je kvalita vody stabilní, postačí i menší frekvence.“
Praktické rady i pro méně zkušené
Autoři vycházejí z rozsáhlých výzkumů i z důkladné analýzy odborné literatury a přidávají velice praktické rady. Doporučují, jak znalosti přenést do praxe, a poskytují podrobný návod, který i nezkušenému vodárenskému technologovi umožní provádět vysoce kvalitní optimalizační testy.
„Léta jsme pracovali na sjednocení metodiky těchto testů tak, aby byly jednoduše použitelné a zároveň poskytovaly relevantní výsledky umožňující pomocí nich řídit technologický proces konvenční (chemické) úpravy vody,“ říká Martin Pivokonský. „Testy jsou nastaveny tak, že je s minimem vybavení zvládne opravdu každý trochu zkušený vodárenský technolog. V základním provedení se jedná o velice časově nenáročnou proceduru, která i s přípravou nezabere více než dvě hodiny času.“
Důležitost a přínos českých vědců podtrhuje, že knihu vydává nakladatelství IWA. IWA (International Water Association) je nejvýznamnější profesní sdružení vědců, inženýrů a vodohospodářů na světě, které sdružuje odborníky z více než 140 zemí světa. Kniha vychází nejen v tištěné podobě, ale také jako open access ebook, takže je dostupná všem potenciálním uživatelům zdarma.
Přečtěte si také
- Experiment METRO navržený českými vědci zamíří na ISS
- Temnou minulost republiky zkoumá nový výzkumný projekt Zdivočelá země
- Co (ne)víme o žácích s kvantitativním nadáním? Česko v mezinárodním srovnání
- Čeští vědci vynalezli elektrolyt, který řeší současné problémy baterií
- Devátý ročník Veletrhu vědy je za dveřmi, láká třeba na vesmírné městečko
- Jarmila Kubíková převzala Cenu Antonína Friče za přínos časopisu Živa
- Srovnání platů a mezd: Na potřeby kvalifikovaných zaměstnanců stát připravený není
- Nejen počasí, ale i věda: Nové metody ochrany lesa drží kůrovce na uzdě
- Sto let působení Archeologického ústavu AV ČR v Praze na Pražském hradě
- Představujeme novou verzi mobilní aplikace Klíšťapka
Biologie a lékařské vědy
Vědecká pracoviště
- Biofyzikální ústav AV ČR
Biotechnologický ústav AV ČR
Fyziologický ústav AV ČR
Mikrobiologický ústav AV ČR
Ústav experimentální botaniky AV ČR
Ústav experimentální medicíny AV ČR
Ústav molekulární genetiky AV ČR
Ústav živočišné fyziologie a genetiky AV ČR
Cílem výzkumu je poznávání procesů v živých organismech, a to na úrovni molekul, buněk i organismů. Biofyzikální výzkum se zabývá studiem vztahu DNA – protein a vlivu faktorů životního prostředí na organismy. V oblasti molekulární genetiky a buněčné biologie jsou studovány zejména signální cesty pro spouštění reakcí a odezvy cílových genů na tyto signály; zvláštní pozornost je věnována studiu buněčných mechanismů imunitních odpovědí. Sledovány jsou rovněž genomy mikroorganismů a procesy směřující k moderním technologiím přípravy látek s definovanými biologickými účinky. V oblasti fyziologie a patofyziologie savců a člověka je výzkum zaměřen na kardiovaskulární fyziologii, neurovědy, fyziologii reprodukce a embryologii s cílem vytvořit teoretické základy preventivní medicíny. V oblasti experimentální botaniky se výzkum věnuje genetice, fyziologii a patofyziologii rostlin a moderní rostlinné biotechnologii. Sekce zahrnuje 8 vědeckých ústavů s přibližně 1930 zaměstnanci, z nichž je asi 690 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.