Система снабжения питьевой водой на судах

Питьевая вода должна быть пресной, прозрачной, без запахов, безвредной по химическому составу и не содержать болезнетворных микроорганизмов. Все свойства питьевой воды регламентируются государственным стандартом.

 

В состав системы входят цистерны хранения запасов воды, расходные цистерны, пневмоцистерны, насосы, средства санитарно-гигиенической обработки воды, трубопроводы, контрольноизмерительные приборы.

 

Питьевая вода на судно принимается от городского водопровода, с судов-водолеев или поступает от станции приготовления воды, оборудованной на судне. Запасы питьевой воды устанавливают по нормам ее расхода в зависимости от категории судна. На морских судах неограниченного района плавания норма расхода питьевой воды составляет не менее 40 л на человека в сутки.

 

Для хранения запасов питьевой воды на судах должно быть не менее двух вкладных цистерн. Для защиты их внутренних поверхностей применяются цементные покрытия, краски, лаки, эмали. Размещать цистерны необходимо вдали от источников тепла и цистерн, хранящих жидкости другого назначения. Необходимо предусматривать меры по предотвращению загрязнения питьевой воды. Так, для замера количества воды в цистернах используют указательные колонки, дистанционные уровнемеры, исключающие возможность загрязнения воды. Для приема воды с берега цистерны снабжают наливными трубами, приемные патрубки которых должны возвышаться над палубой не менее чем на 400 мм. Цистерны оборудуются воздушными трубами с внутренним диаметром не менее 32 мм. Концы их выводятся на открытые палубы и устанавливают на них специальные головки для предотвращения попадания в цистерны забортной воды.

 

При хранении воды более семи суток уменьшается ее прозрачность, в ней увеличивается количество микроорганизмов, появляется неприятный запах. В этом случае необходимо производить очистку и обеззараживание воды. Судовые устройства по ее санитарно-гигиенической обработке включают в себя фильтры для очистки воды от взвешенных частиц, обеззараживающие и дезодорирующие устройства. В зависимости от уровня бактериального загрязнения воды используют различные методы ее обеззараживания. Рассмотрим некоторые из них.

 

Высокий бактерицидный эффект дает метод ультрафиолетового облучения. Обработка воды осуществляется в группе бактерицидных ламп. Это газортутные лампы с трубкой из специального стекла, пропускающего лишь ультрафиолетовые лучи. Лампа заключается в кварцевую трубку, не пропускающую эти лучи наружу. Вода прокачивается между стенками кварцевой трубки и ртутной лампы, облучается ультрафиолетовыми лучами и обеззараживается.

 

Введение в воду ионов серебра, обладающих бактерицидным действием, является эффективным средством ее консервации. Обычно обработке в автоматизированных ионаторах подвергается вода при приеме ее в цистерны. Концентрация серебра в питьевой воде не должна превышать 0,05 мг/л. При более высоких концентрациях вода перед подачей потребителям должна подвергаться десеребрению в сорбционных фильтрах. Одним из методов обеззараживания воды является ее хлорирование. Обработка воды хлорсодержащими препаратами (хлорной известью, хлорамином и др.) оказывает хорошее бактерицидное действие. Однако в судовых условиях трудно точно определить необходимое для обработки количество этих препаратов, поэтому используют заведомо большие дозы хлора. Это приводит к появлению у воды неприятного привкуса и запаха, что требует ее дехлорирования.

 

Наиболее эффективным способом обеззараживания воды является ее озонирование. Озон (О3) представляет собой трехатомную модификацию кислорода. Это очень неустойчивое соединение, в воде быстро разлагается на обычный (О2) и атомарный (О) кислород. Последний в реакциях с органическими и неорганическими веществами ведет себя как очень сильный окислитель, способный уничтожать не только бактерии, но и вирусы. При озонировании устраняются привкус и запахи, выделяемые некоторыми водорослями и микроорганизмами. Озон действует в 15—20 раз быстрее хлора, а потребность в нем для достижения равного эффекта в 2,5 раза меньше. Озонирование представляет собой универсальный метод обработки воды, так как проявляет свое действие одновременно в бактериологическом и физическом отношениях, а также в устранении неприятных привкусов и запахов. Вместе с тем обработка воды озоном не вносит в нее дополнительных посторонних веществ, как это происходит при хлорировании; полезные минеральные вещества, содержащиеся в воде, не изменяются химически.

 

 

 

На рис. 19.1 приведена схема установки для обработки воды озоном. Озон получают из кислорода воздуха за счет так называемого «тихого» разряда в озонаторе. Воздух поступает из трубопровода сжатого воздуха 1 и через водомаслоотделитель 2 и редукционный клапан 3 подается в силикагелевый адсорбер 6. Адсорбер является необходимым элементом установки, так как от степени осушки воздуха зависит производительность озонатора. Один из адсорберов работает в режиме осушения, другой — регенерации, их переключение осуществляется кранами 5 и 7. Регулировочный клапан 8 предназначен для подачи воздуха в строго определенном количестве и давлении в разрядную зону озонатора 10. Там при высоком напряжении (5—20 кВ) из кислорода воздуха образуется озон, и озоно-воздушная смесь поступает к эжектору-смесителю 13, где перемешивается с обрабатываемой водой, поступающей по трубопроводу 12. Озоно-водная смесь подается в систему водоснабжения по трубопроводу 14.

 

Пополнение запасов питьевой воды в море производится при помощи опреснительных установок из забортной воды, которую для этой цели следует забирать не ближе чем в 25 милях от берега. Питьевая вода по своему солевому составу должна отвечать требованиям государственного стандарта, поэтому дистиллят подвергают обеззараживанию и минерализации (насыщению солями). Минерализацию осуществляют с помощью специальных дозаторных установок. Все основное оборудование для приготовления питьевой воды размещают на станции приготовления пресной воды (СППВ). Обработанную на СППВ питьевую воду перекачивают в цистерны запаса.

 

Системы питьевой воды по принципу действия могут подразделяться на гравитационные системы, в которых подача воды к потребителям осуществляется под действием сил тяжести; принудительные системы, в которых подача воды осуществляется насосом или за счет давления, создаваемого в пневмогидроцистерне; системы комбинированные, в которых применяется принудительная подача воды в расходно-напорные цистерны, и гравитационная подача из этих цистерн потребителям.

 

Систему питьевой воды проектируют по централизованному принципу, т. е. она обслуживает все потребители на судне. Эта система не должна иметь соединений с системой мытьевой и забортной воды. Для удобства обслуживания и ремонта ко всей арматуре должен быть обеспечен свободный доступ. Прокладка труб в грузовых трюмах не рекомендуется, в противном случае трубы необходимо защищать прочными кожухами. Трубопроводы системы изготавливают из стальных усиленных оцинкованных бесшовных и водогазопроводных труб, арматура стальная. Диаметры трубопроводов определяют гидравлическим расчетом. В системе используются центробежные насосы. Их производительность определяют по максимальному расчетному часовому расходу воды, принятому из суточного баланса наиболее загруженного дня недели.

 

Для поддержания давления в системе при неработающем насосе применяется пневмогидроцистерна (ПГЦ). В часы пикового расхода насос работает практически непрерывно, а в остальное время потребители получают воду из запасов ПГЦ. При ее опорожнении до определенного уровня автоматически при помощи реле давления включается насос и заполняет ПГЦ. На морских судах наибольшее распространение получили принудительные и комбинированные системы. В последних используются расходнонапорные цистерны, которые должны размещаться на необходимой высоте для обеспечения требуемых расходов у потребителей. Индивидуальные расходно-напорные цистерны рекомендуется применять для камбузов, буфетных, медицинских помещений. Как правило, эти цистерны имеют устройства для автоматического включения и выключения насосов.