Качество воды в резервуарах чистой воды (РЧВ): инженерные подходы и современные решения на базе сборных стальных резервуаров FLAMAX
От качества конструкции и условий хранения в РЧВ напрямую зависит сохранность показателей, установленных санитарными нормами и государственными стандартами, включая СанПиН 1.2.3685-21 и ГОСТ Р 51232-98.
В практике водоканалов РЧВ служат не только буферной ёмкостью, обеспечивающей равномерную подачу воды, но и последним барьером, где вода должна оставаться химически и микробиологически стабильной. Однако на этом этапе часто возникают проблемы, связанные с материалами, конструкцией и эксплуатацией резервуаров.
Современные инженерные решения — такие как сборные стальные резервуары с внутренними ПВХ-мембранами FLAMAX — направлены на устранение этих проблем и обеспечение стабильного качества воды в течение всего периода хранения.
Проблемы, влияющие на качество воды в РЧВ
При длительном хранении очищенной воды в резервуарах наблюдается комплекс эксплуатационных и санитарных факторов, которые способны ухудшить качество даже полностью подготовленной воды. Ниже рассмотрены наиболее распространённые из них.
Основная проблема традиционных металлических резервуаров — контакт воды с поверхностью металла. Даже при наличии покрытий в зонах соединений, швов или повреждений возможно развитие коррозии, в результате чего в воду поступают металлы и их соединения — железо, медь, марганец и другие элементы. Это не только изменяет вкус и запах воды, но и увеличивает мутность, создавая видимые и микроскопические осадки. Такие загрязнения могут стать средой для роста микроорганизмов, усиливая биологическую активность и создавая дополнительный риск вторичного заражения.
Дополнительный риск связан с выщелачиванием веществ из старых лакокрасочных покрытий или несертифицированных материалов, которые при взаимодействии с водой могут выделять токсичные или органические соединения.
Даже при качественной водоподготовке возможно вторичное загрязнение воды внутри резервуара. Это происходит при снижении концентрации остаточного хлора или других дезинфектантов ниже нормативных значений (ниже 0,3 мг/л).
В условиях застоя и повышенной температуры остаточный дезинфектант теряет активность, что создаёт условия для роста бактерий, в том числе Legionella pneumophila и псевдомонад.
Причины:
-
длительное пребывание воды в резервуаре без циркуляции;
-
неравномерное распределение температуры (стратификация);
-
некачественная герметизация крыш, люков, вентиляции;
-
наличие микрозагрязнений и биоплёнок на поверхностях.
При некачественной герметизации крыш, вентиляционных патрубков и технологических люков возможно попадание пыли, аэрозолей, конденсата, насекомых и атмосферных осадков.
Даже минимальные утечки воздуха создают условия для внесения микробиологических загрязнений и снижения остаточного дезинфектанта.
На шероховатых поверхностях, особенно в бетонных или старых металлических резервуарах, микроорганизмы легко закрепляются и образуют биоплёнку, устойчивую к дезинфекции.
Такая плёнка может быть источником вторичного загрязнения, что требует регулярных промывок и внеплановых обработок.
В ёмкостях большого объёма возможна стратификация воды по температуре: верхние слои нагреваются, нижние — остаются холодными. Это создаёт зоны застоя и неравномерного распределения дезинфектанта, повышая риск микробиологического роста.
Замерзание и перегрев
В холодных регионах замерзание воды приводит к повреждениям изоляции, в тёплых — перегрев ускоряет биологические процессы. Эти факторы напрямую влияют на сохранность качества воды и долговечность конструкции.
Нормативные требования к качеству и конструкции РЧВ
Регламентирующие документы, определяющие санитарные и технические требования:
-
СанПиН 1.2.3685-21 — гигиенические нормативы, включающие микробиологические и химические показатели.
-
ГОСТ Р 51232-98 — методы контроля качества питьевой воды.
-
СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» — нормы проектирования и эксплуатации РЧВ.
-
СП 32.13330.2018 «Водоснабжение. Источники и сооружения» — рекомендации по хранению и защите воды от загрязнений.
В соответствии с этими документами:
-
материалы, контактирующие с водой, не должны изменять её состав и свойства;
-
конструкции должны обеспечивать полную герметичность и защиту от внешних загрязнений;
-
резервуары должны допускать плановую дезинфекцию и промывку;
-
необходимо предотвращать застой воды и стратификацию температуры.
Инженерные решения FLAMAX для обеспечения качества воды
Технология сборных стальных резервуаров FLAMAX разработана с учётом вышеуказанных проблем и нормативных требований. Основная концепция — максимальная санитарная изоляция воды от конструктивных элементов, снижение биологической активности и обеспечение долговечности конструкции.
Резервуары FLAMAX выполняются в виде цилиндрических ёмкостей из горячеоцинкованных стальных листов на болтовых соединениях, ПВХ мембраны, утеплителя, воздушных фильтров и узловых элементов с применением уплотнительных прокладок, исключающих доступ влаги к металлу. А также применяется система автоматизации для контроля уровня воды и подогрева в зимний период.
-
Сталь с горячим цинковым покрытием (не менее 450 г/м²) обеспечивает стойкость к атмосферной и внутренней коррозии.
-
Внутренняя ПВХ-мембрана полностью изолирует воду от металла, исключая вынос ионов железа, марганца или меди в воду.
-
Прокладки из EPDM гарантируют герметичность соединений и устойчивость к дезинфицирующим реагентам.
-
Воздушные фильтры и дополнительная герметизация предотвращает от повторного загрязнения.
Такое сочетание материалов обеспечивает долговременную защиту поверхности, устойчивость к химическим и биологическим воздействиям и сохранение качества воды без вторичного загрязнения.
Резервуары оборудуются:
-
герметичной крышей с уплотнёнными люками;
-
вентиляционными блоками с фильтрами тонкой очистки воздуха;
-
антикондесатными системами для предотвращения накопления влаги на стенках и крышах.
Эти решения исключают попадание пыли, насекомых и атмосферных частиц внутрь ёмкости и сводят риск вторичного заражения к минимуму.
В технологии сборных стальных резервуаров FLAMAX теплоизоляция рассматривается не только как элемент защиты воды от стратификации (перегрева или промерзания), но и как часть общей системы устойчивости конструкции и энергоэффективности эксплуатации.
Для предупреждения стратификации в современных сборных стальных резервуарах применяются комплексные инженерные решения:
-
Утепление стен, дна пенополистироловыми плитами и крыши из утепленных сендвич панелей, предотвращает перегрев воды летом и служит дополнительной защитой от промерзания зимой;
-
Система подогрева ТЭНами закрытого типа, управляемая через датчики температуры и шкаф управления, обеспечивает поддержание стабильного температурного режима в холодное время года;
-
Комплекс этих решений позволяет поддерживать равномерный температурный фон корпуса, исключая локальные зоны охлаждения или нагрева, что особенно важно при сезонных колебаниях температуры и при размещении резервуаров на открытых площадках, а также минимизирует зоны с застойной водой, поддерживает равномерное распределение остаточного дезинфектанта и предотвращает рост биоплёнок.
Перед вводом резервуара в эксплуатацию выполняется полная герметизация и санитарная обработка внутреннего объёма, включая установку дополнительных фильтров и промывку ПВХ-мембраны.
Благодаря этому риск повторного загрязнения при первом наполнении минимален.
Влияние технологии FLAMAX на сохранение качества воды
ПВХ-мембрана полностью изолирует воду от стальных поверхностей, исключая попадание металлов и других загрязнений, которые в противном случае могли бы поступать в воду и повышать её мутность. Это позволяет сохранять химический состав и прозрачность воды, которые должны быть обеспечены после стадии водоподготовки.
Герметичная конструкция и наличие воздушных фильтров предотвращают проникновение пыли и микроорганизмов извне. В совокупности с отсутствием пористой поверхности это резко снижает вероятность роста бактерий и образования биоплёнок.
Плотная герметизация и отсутствие контакта с металлом способствуют сохранению активного хлора в воде, что предотвращает микробиологическое загрязнение. Вода сохраняет обеззараживающие свойства значительно дольше, чем в традиционных бетонных РЧВ.
Резервуары FLAMAX не требуют постоянной перекраски и ремонта покрытия, а мембрана устойчива к механическим нагрузкам и дезинфектантам. Это сокращает эксплуатационные расходы и повышает надёжность систем хранения воды.
Если обобщить инженерные требования и задачи, стоящие перед проектировщиками и водоканалами, то главный «больной вопрос» заключается в том, как совместить хранение воды с сохранением её качества, а именно:
-
не потерять остаточный дезинфектант;
-
не допустить внешнего или внутреннего загрязнения;
-
не перегружать систему частыми промывками и высокими энергозатратами.
Технология сборных стальных резервуаров FLAMAX позволяет решать эти задачи комплексно.
Благодаря использованию оцинкованных листов методом промышленного горяче катанного проката, внутренней ПВХ-мембраны, утеплителем и дополнительно системой подогрева, контролируемой датчиками и шкафом управления, а также герметичных соединений и предварительной обработки перед наполнением, достигается устойчивое качество воды, минимизация вторичного загрязнения и высокая санитарная надёжность.
Такие резервуары обеспечивают долгосрочную эксплуатацию, стабильность показателей воды и соответствие санитарным нормам, что делает их рациональным решением для современных систем питьевого водоснабжения и инженерных проектов водоканалов.
Расчет стоимости