Для проведения лабораторных исследований студенты разделяются на группы по 2 человека.
Определение дозы хлора упрощенным способом
Студенты определяют дозу активного хлора, необходимую для обеззараживания воды (нормальными дозами) с помощью трех ведер: добавляют в каждое ведро разное количество приготовленного раствора хлорной извести (чайными ложками) и затем определяют интенсивность запаха, по которой рассчитывают требуемую дозу активного хлора.
Решение ситуационных задач по контролю за гиперхлорированием воды в различных емкостях.
1. Определить содержание активного хлора в хлорной извести, хранящейся на пункте водоснабжения (ПВ), если на титрование 1% раствора хлорной извести было израсходовано 4 мл раствора тиосульфата натрия.
Решение:
Х (активный хлор) = 4 х 0,355 х 10 = 14,2% активного хлора.
Содержание активного хлора в хлорной извести должно быть не менее 25%. Данная хлорная известь непригодна для обеззараживания.
2. Определить содержание активного хлора в хлорсодержащем препарате ДСГК, хранящемся на ПВ, если на титрование 1% раствора ДСГК пошло 20 мл раствора тиосульфата натрия.
Х = 14 х 0,355 х 10 = 49,7%
Содержание активного хлора понижено, препарат не пригоден к использованию (содержание активного хлора не менее 55%).
3. Требуется провести консервирование воды в автомобильной цистерне питьевой воды ЦВ-3 (1000 л) сроком на 60 суток, препаратом ДСГК, который содержит 50% активного хлора.
Решение:
Первоначально необходимо внесение 4 мг активного хлора на 1 л консервируемой воды:
- в 100 мг ДТСГК содержится 50 мг активного хлора;
- в х мг ДТСГК содержится 4,0 мг активного хлора.
На 1 л консервируемой воды необходимо:
Х= 
= 8 мг ДТСГК
На всю емкость: 8мг х 1000 л = 8000 мг или 8 г ДТСГК.
Начиная со вторых суток ежедневно вносят 1 мг активного хлора на 1 л воды:
- в 100 мг ДТСГК содержится 50 мг активного хлора;
- в х мг ДТСГК содержится 1,0 мг активного хлора
Х= 
= 2 мг ДТСГК на 1 л воды
На всю емкость 2 х 1000 = 2000 мг = 2 г ДТСГК
Необходимо ежедневно вносить в емкость ЦВ-3, со вторых суток каждый день хранения воды – 2 г ДТСГК.
4. Определить необходимое количество сухого препарата коагулянта (сернокислого алюминия) для обработки 5 м3 воды. Устранимая жесткость воды равна 4 ммоль/л.
При выборе дозы коагулянта (пробное коагулирование) в первый стакан добавляем 10 мл 1% раствора сернокислого алюминия, во второй – 9 мл, в третий – 11 мл.
Наилучшее образование хлопьев произошло в третьем стакане, в который было добавлено 11 мл коагулянта на 200 мл воды.
Решение:
На 1 л воды необходимо 11 х 5 = 55 мл коагулянта.
На 5000 л – 55мл х 5000 = 275 000 мл 1% раствора сернокислого алюминия = 275 л
В 1 л 1% раствора глинозема содержится 10 г сухого вещества
в 275 л 1% раствора глинозема содержится Х г сухого вещества
Х = 275 х 10 = 2750 г или 2,75 кг сухого вещества.
Таким образом для эффективной коагуляции 5000 л данной воды необходимо 2,75 кг глинозема.
Ролевая игра
Организация водоснабжения личного состава мотострелковой бригады при проведении тактических учений в пустынной местности.
Группа студентов делится на подгруппы:
1. Командование
2. Инженерная служба
3. Медицинская служба
4. Служба тыла.
Командование получает вводную следующего содержания: тактические учения будут проводиться в пустынной безводной местности продолжительностью 7 суток при средней температуре воздуха в дневное время – 350С. Численность личного состава 10000. Суточная норма водопотребления – 25 л (жаркий район).
Инженерная служба получает вводную: в бригаде имеется прорезиненная тара для хранения воды – 10 РДВ-5000 (емкость 5 м3), а также МАФС 7500 и 15 ПОУ-300 для обработки воды.
Служба тыла получает вводную: в бригаде имеется 5 автоцистерн (АВЦ-28) емкостью 2,8 м3.
Решение.
Командование должно принять решение об организации водоснабжения бригады. Дан приказ инженерной и медицинской службе организовать разведгруппу по поиску и выбору источника воды.
Что нужно сделать:
Инженерная и медицинская службы, получив приказ, поскольку в пустыне могут быть только подземные водные источники, приняло решение воспользоваться данными геологоразведки, которые показали, что ближайший водный источник – межпластовые напорные воды находятся на расстоянии 150 км от места дислокации бригады.
Инженерная служба проводит пробное бурение, определяет дебит источника (достаточный) и возможность доставки воды до места дислокации бригады.
Медицинская служба отбирает пробы воды и осуществляет анализ с помощью ЛГ-2.
Полученные разведгруппой данные следующие: артезианская скважина имеет глубину 120 м и снабжена погружным насосом производительностью 20 м3 в час. Результаты исследования воды характеризуются следующими показателями:
Прозрачность – 40 см
Цветность – 5 град.
Запах – 0 баллов
Привкус – соленый (4 балла)
Азот аммонийный – 0
Азот нитритов – 0
Азот нитратов – 0
Окисляемость – 0,5 мг/лО2
Хлориды – 1000 мг/л
Сульфаты – 600 мг/л
Сухой остаток – 2000 мг/л
Железо – 0
Инженерная и медицинская служба принимают решение о возможности использования данного водоисточника при условии улучшения качества воды с развертыванием пункта водоснабжения в непосредственной близости от скважины. Исходя из данных санитарно-топографической разведки и лабораторного анализа воды из скважины, вода не имеет органического, а значит и микробного загрязнения. Высокое содержание азота нитратов обусловлено природной минерализацией. Таким образом, необходимо провести только опреснение воды.
Что делать:
Инженерная служба должна выбрать техническое средство для опреснения воды и рассчитать количество технических средств. Медицинская служба рассчитывает исходя из норм водопотребления суточную потребность бригады в воде.
Служба тыла рассчитывает потребность в автоцистернах (автоцистерны АВЦ 28, емкостью 2,8 м3).
Решение.
Инженерная служба с целью опреснения воды будет использовать ПОУ-300. Производительность установки в течение суток составляет:
300л/час х 24 часа = 7200 л
Медицинская служба рассчитывает общую потребность в воде в сутки. Необходимое количество воды составляет
25 л х 10 000 = 250 000 л = 250 м3.
Таким образом, для опреснения необходимого объема воды нужно следующее количество ПОУ-300:
250 000 л: 7200 л – 34 установки, вместо 15 имеющихся. В использовании МАФС-7500 необходимости нет. Емкостей РДВ-5000 для хранения воды должно быть 50, вместо 10 имеющихся (250 000 л: 5000 л = 50 РДВ).
Служба тыла рассчитывает количество автоцистерн, необходимых для подвоза воды:
Средняя скорость автотранспорта – 30 км/час. В течение суток подвод воды, исходя из средней скорости, возможен только дважды в сутки, что составляет следующий объем: 2,8 м3 х 5 х 2 = 28 000 л.
Необходимое количество воды 250 000 л. Таким образом, количество автоцистерн должно быть 250 000 л: 28 000 = 9 АВЦ, вместо 5 имеющихся.
Заключение: водоснабжение бригады будет осуществляться на базе пункта водоснабжения (ПВ), развернутого в непосредственной близости от артезианской скважины глубиной 120 м. качество воды требует опреснения. Для этого необходимо 34 установки ПОУ-300, вместо 15 имеющихся. Для хранения воды необходимо 50 емкостей РДВ-5000, вместо 10 имеющихся. Для подвоза воды требуется 9 АВЦ, вместо 5 имеющихся.
Составил доцент кафедры Литвинов Ю.А.