Ja-woda

1. Autor: Marika Chaszczyńska Klasa: IIB Szkoła: IX LO im. Cypriana Kamila Norwida w Częstochowie Opiekun: mgr Barbara Kieszczyńska Ja-woda

2. Kim jestem? Moje imię podawane z ust do ust lub przekazywane pisemnie rozbrzmiewa wszystkimi językami jakie tylko istnieją. Językami ludzi, zwierząt, roślin, skał, wiatru… Jestem tym co buduje ten świat. Jestem wodą. Byłam tu od początku wszystkiego. Patrzyłam na rozkwit życia, ale też na jego pomyłki, porażki, upadki, na wojny. Jestem obecna przy cudzie narodzin i w szklance przy łóżku chorego. Jestem cenna, a niedoceniana. Umieram. Ginę. Otruta. Skażona. Zapomniana na całym świecie…

3. Zdj. 1 – Zanieczyszczony Ganges

4. Niewielu ludzi potrafi zrozumieć jakie konsekwencje niesie ze sobą zapominanie o tym co mi zawdzięczacie. Zbyt konsumpcyjne nastawienie sprawiło, że zostaję zużywana bez umiaru i bez opamiętania w ilościach zastraszających. Brudna część mojej całości trafia do czystej części macierzystej. Ścieki, nawozy, substancje chemiczne… Wlewacie to we mnie hektolitrami. A wystarczy zacząć lokalnie… Zdj.2 Źródło i pompownia wody w Wierzchowisku

5. Najstarsze wielootworowe ujęcie wody podziemnej eksploatowane przez Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji Okręgu Częstochowskiego. Woda ta jest pozyskiwana z jury krakowsko-częstochowskiej gdzie tworzy naturalny, szczelinowo-krasowy zbiornik gromadzący wody podziemne. Niestety zbiornik ten narażony jest na zanieczyszczenia azotanami, ze względu na niski stopień izolacji warstwy wodonośnej w postaci pokrywy skał słabo przepuszczalnych. Ujęcie wody wierzchowisko Zdj.3 Ujęcie wody w Wierzchowisku

6. utlenianie hemoglobiny krwi do methemoglobiny, której podwyższona zawartość powoduje zakłócenia pracy serca; powstawanie nitrozoamin w układzie pokarmowym, które mogą być powodem rozwoju procesów nowotworowych. Wpływ azotanów na Wasz organizm

7. Podwyższony poziom azotanów w wodzie z ujęcia w Wierzchowisku wziął się z: • wprowadzania nieoczyszczonych odpadów komunalnych bezpośrednio do ziemi • nieszczelnych zbiorników na nieczystości płynne • niekontrolowanych wysypisk odpadów komunalnych Już w latach 90. zaobserwowano niebezpieczny wzrost poziomu azotanów. Gdyby problem ten pozostawiono nierozwiązany, trzeba by było zaprzestać pobierania wody z tego źródła, a było ono przecież jednym z głównych zaopatrujących w wodę Częstochowę. Skąd azotany w wodzie?

8. Nadmiar azotanów w tak ważnym ujęciu skłonił do budowy stacji usuwania azotanów z wykorzystaniem metody mikrobiologicznej. Budowa rozpoczęła się w 2003r. i po siedemnastu miesiącach powstała jedyna taka stacja w Polsce. Zdj.4 Budowa SUA

9. Zdj.5 Wejście na teren oczyszczalni Zdj. 6 i 7 Stacja usuwania azotanów(SUA) Stacja oczyszczania i uzdatniania wody w Wierzchowisku

10. W źródle wody umiejscowione są pompy głębinowe, które znajdują się w 52 miejscach. Zasysają one tę brudną część mnie i transportują na powierzchnię. Część wody płynie do biofiltrów, a część od razu do ozonowni. Takie rozwiązanie jest bardzo korzystne ze względów finansowych Etapy oczyszczania wody Zdj.9 Pompownia wody Zdj.8 Pompownia wody

11. Następnym krokiem jest usunięcie ze mnie szkodliwych dla zdrowia człowieka azotanów przez bakterie denitryfikacyjne w procesie denitryfikacji. Proces ten, przeprowadzany w warunkach beztlenowych, polega na redukcji azotanów do azotu atmosferycznego, według przedstawionego niżej, uproszczonego równania reakcji: Zdj. 10 Linia technologiczna SUA

12. Do pojemników z biofiltrami dodaje się także fosforu w postaci kwasu fosforowego(V), o Cp=5%. W zależności od strumienia wody przepływającego przez pompy, za pomocą panelu dozowania dawkuję się ilość kwasu, aby zoptymalizować proces oczyszczania. Zdj.12 Zbiornik z kwasem fosforowym(V) Zdj. 13 Panel dozowania kwasu fosforowego(V)

14. Do biofiltrów dodawany jest także etanol, będący źródłem węgla organicznego i energii. Pełne równanie reakcji z etanolem: 0,613 C2H5OH + NO3– →0,102 C5H7O2N (biomasa) + 0,714 HCO3– +0,286 OH– + 0,980 H2O + 0,449 N2 Zdj.11 Zbiornik etanolu

16. Następnym krokiem jest aerator, do którego dodaje się chlorku żelaza (III). Tu jestem napowietrzana(proces denitryfikacji odbywał się w warunkach beztlenowych) i powstaje osad, który wraz ze mną płynie do filtru dwumedialnego. Znajduje się w nim piasek, który przepuszcza wodę, ale zatrzymuje osad. Zdj.14 Panel dozowania chlorku żelaza (III) Zdj.15 Zbiornik chlorku żelaza (III)

17. Potem trafiam do filtratora z węglem aktywnym, aby usunąć ze mnie wszelkie pozostałe zanieczyszczenia organiczne. Potem transportowana jestem do ozonowni, a tzw. woda popłuczna, czyli pozostała po wszystkich operacjach trafia do odstojników, skąd kierowana jest z powrotem do biofiltrów. Zdj.16 Odstojnik wody popłucznej

18. Ostatnim etapem jest wizyta w ozonowni, gdzie przebywam około 12 minut. Ozonowanie pozwala usunąć ze mnie wszelkie patogeny, nieprzyjemny smak i zapach, a także sprawia, że staję się naturalnie bezbarwna.(W końcu! Już miałam dosyć tej brudnoszarej barwy…) Ozon w wodzie rozpada się na tlen, dlatego gdy muszę zostać przesłana wodociągami ozon nie jest już w stanie chronić mnie dalej. Jednak ozonowanie jest na pewno korzystniejsze niż chlorowanie, bo chlor reaguje z substancjami organicznymi zawartymi w wodzie tworząc związki karcerogenne(rakotwórcze). Dodatkowo woda chlorowana ma specyficzny smak i zapach Zdj.17 Ozonownia

19. Już czysta, mogę spokojnie czekać w zbiornikach na podróż do Waszych domów Zdj.18 Zbiornik wody

20. No, chyba, że wolicie bagienko… Zdj.19 Bardzo zanieczyszczona woda

21. Ja- woda jestem najwyższym dobrem jakie ofiarowała Wam natura. Doceńcie to.