Waterline - CasaleInforma

Croce Rossa Italiana – Ospedale di Baghdad (Iraq)
Italian Red Cross Hospital – Baghdad (Iraq)
Rapporto Tecnico
Technical Report
Baghdad 31-10-2004
Rapporto n°: CRI-BGD 04-004
Qualità dell’acqua potabile prodotta sull’impianto Waterline
presso l’ospedale CRI di Baghdad dopo la sostituzione del
filtro a carbone.
Quality of drinking water produced on the Waterline plant placed in
the Red Cross Hospital in Baghdad after the replacement of the
carbon filter.
Autori (Authors):
Cesar Hermez
Dana Honer
Mustafa Samir Abdul Wahid
Giuseppe Bolzoni
Ringraziamenti
Un particolare ringraziamento al CAP Gestione (ex Consorzio per l’Acqua Potabile) di Milano
per la collaborazione analitica. In modo particolare si ringraziano il Dr. Peterlongo, il Signor
Sverzellati e il personale del laboratorio CAP Gestione che ha generato i dati analitici utilizzati
in questo rapporto.
Thanks
Particular thanks to the CAP Gestione (ex Consorzio per l’Acqua Potabile) of Milan for the
analytical support. In particular, we would like to thanks Dr. Peterlongo, Mr. Sverzellati and the
CAP Gestione technical people who has generated the analytical results used to prepare this
report.
Sommario
Il filtro a carboni attivi, è utilizzato sugli impianti di trattamento dell’acqua potabile per
trattenere migliaia di contaminanti organici presenti nell’acqua da trattare.
Quando quest’ultima passa attraverso i granuli del filtro a carbone rallenta la sua velocità
permettendo al carbone di legare e rimuovere dall’acqua contaminanti quali tossine, pesticidi,
trialometani, cloro attivo, sapori ed odori sgradevoli, ecc.
Le moderne tecniche analitiche disponibili, sono in grado di determinare la presenza di questi
contaminanti dando la possibilità di misurare la qualità dell’acqua potabile prodotta.
L’analisi del livello di alcuni contaminanti presenti nell’acqua prima e dopo il trattamento sul
filtro a carbone, ci permettono di determinarne l’efficienza del filtro e di decidere quando è
necessario sostituire il carbone in esso contenuto.
Nell’acquedotto di Baghdad, l’acqua potabile è disinfettata con sodio ipoclorito; la reazione del
cloro libero con le sostanze organiche presenti, genera la formazione di quantità considerevoli
di trialometani la cui analisi può essere utilizzata come tracciante per verificare l’efficienza del
filtro a carboni attivi presente sull’impianto Waterline.
Summary
Activated carbon filter is used in the drinking water treatment plant to bond thousands of the
organic chemical compounds present in the water as contaminants. When water passes
through the carbon filter, it is forced to slow down and increase the contact time with the
carbon granules, allowing the carbon bonding to take place to remove the chemical pollutants
like toxins, pesticides, Trihalometanes, chlorine, bad tastes, odors, etc.
Modern analytical techniques are able to detect the presence of these contaminants checking
the quality of the drinking water produced.
The determination of the level of some contaminants present in the water before and after the
treatment on the carbon filter allow us to detect the efficiency of the filter and when it is
necessary to replace its content.
In the Baghdad aqueduct, drinking water is disinfected with sodium hypochlorite; high level of
tryhalometanes generated from the reaction of available chlorine with the organic compounds
present in the water can be easily used as tracers to detect the efficiency of the carbon filter
present on the Waterline plant.
Rapporto
Premessa
La Croce Rossa Italiana dispone, presso il proprio ospedale situato all’interno del Medical City
Center di Baghdad, di un impianto per il trattamento e potabilizzazione dell’acqua. Tale acqua
viene prelevata dalla rete dell’acquedotto cittadino e trattata ulteriormente per garantirne la
disinfezione e per migliorarne le qualità organolettiche.
L’eccesso di cloro attivo, contaminanti organici, cattivi odori, cattivi sapori e prodotti secondari
generati durante la fase di ossidazione del processo di trattamento, vengono rimossi dall’acqua
con un filtro a carboni attivi. Prima del confezionamento, un basso livello di cloro attivo (circa
0.2 ppm) viene dosato per garantire la disinfezione dell’acqua durante la sua distribuzione.
Total THMs
Una delle caratteristiche più importanti
dell’acqua distribuita dall’acquedotto
ITALIAN RED CROSS HOSPITAL
della città di Baghdad è la presenza di
Total trihalometanes content in Baghdad
quantità significative di trialometani.
drinking water
Questi contaminanti vengono generati
from aqueduct and after carbon filter treatment on
durante la fase di ossidazione per la
the Red Cross waterline mobile plant
reazione tra l’eccesso di ipoclorito e i
ppb
materiali
organici
che
sono
90
naturalmente
presenti
nell’acqua
80
potabile. Essi sono composti alogenati
70
e possono essere facilmente rimossi
dall’acqua per mezzo di un filtro a
60
carbone.
50
Per questo motivo, i trialometani
40
MaxMax
limitlimit
European
possono essere facilmente utilizzati
- ItalianLegislation
Legislation
30
per verificare l’efficienza del filtro a
20
carbone
presente
sull’impianto
10
Waterline.
Determinando la presenza e il livello di
0
questi composti, prima e dopo il filtro
Feb.-2004 Apr.-2004
May-04
Jul.-04
Sep.-04
a carbone, è possibile determinarne
Baghdad Aqueduct
Waterline
l’efficienza e, quando necessario,
rinnovare il carbone esausto con un letto nuovo.
Picture 1
Introduction
A drinking water treatment plant is available in the Italian Red Cross Hospital in Baghdad.
Treated water is taken directly from the Baghdad aqueduct and reworked to guarantee the
disinfection and to improve its organolectic properties.
The excess of active chlorine, organic contaminants, bad odors, bad taste and by products
generated during the oxidation phase of the water treatment, are removed from the water
using a carbon filter. Just before filling, a low level of available chlorine (nearly 0.2 ppm) is
dosed to guarantee the disinfection during the distribution of packed water.
One of the main characteristics of the Baghdad drinking water is the presence of significant
amount of contaminants named Tryhalomethanes (THMs).
These contaminants are generated during the oxidation phase of the drinking water with
sodium hypochlorite in presence of the organic material naturally available in water. They can
be easily removed flushing the water through a carbon filter.
For this reason, THMs level can be easily used to verify the efficiency of the carbon filter.
Detecting the level of these compounds before and after the filter, it is possible to understand
when it is necessary to replace the exhausted carbon with a new one.
Risultati analitici
I risultati analitici dettagliati, relativi al contenuto dei trialometani, prima e dopo il trattamento
dell’acqua, sono riportati nei grafici sottostanti e nelle tabelle alla pagina seguente.
I risultati sono espressi in microgrammi/litro (µg/l).
Il grafico con l’andamento dei trialometani totali è riportato nella pagina del sommario.
Il limite per i THMs fissato dalla legislazione Europea è di 30 µg/l.
THMs in drinking water of Baghdad aqueduct and after the
Red Cross Waterline at different fluxes (litres/hour)
Before replacement of the carbon filter
Sampling of 03-09-2004
micrograms per litre
60
50
40
30
20
10
0
Baghdad
aqueduct
1500l/h
2500 l/h
Chloroform
DiChl.Br.Methane
Bromoform
Totali THM
3500 l/h
Chl.diBr.Methane
Picture 2
THMs in drinking water of Baghdad aqueduct and after the
Red Cross Waterline at different fluxes (litres/hour)
After replacement of the carbon filter
Sampling of 17-09-2004
micrograms per litre
60
50
40
30
20
10
0
Picture 3
Baghdad
After
aqueduct
Carbon
1500l/h
2500 l/h
Chloroform
DiChl.Br.Methane
Bromoform
Total THMs
3500 l/h
Chl.diBr.Methane
Analytical results
Detailed analytical results about the trialomethanes content, before and after water treatment,
are reported in the pictures 1 & 2 of the previous page and in the following tables:
Baghdad Aqueduct
Type of contaminant
Chloroform
diChloro-Bromo Methane
Chloro-diBromo Methane
Bromoform
February
2004
19
23
25
8
April 2004
May 2004
19
18
18
4
July 2004
1
19
26
9
24
24
26
8
September
2004
11
20
26
8
After Waterline tratment
Type of contaminant
Chloroform
diChloro-Bromo Methane
Chloro-diBromo Methane
Bromoform
February
2004
1
1
1
1
April 2004
May 2004
2
1
1
1
1
4
4
4
July
2004
7
5
2
0
End September
2004
Not detectable
after the filter
The picture in the summary page shows the tendency of the tryhalomethanes (THMs) content
before and after the treatment on the carbon filter.
The maximum limit allowed by the European legislation is 30 µg/l (dotted line).
The red line is the THMs content in the Baghdad drinking water and the blue line is the THMs
content after treatment on the Waterline.
Commenti e conclusioni
Dal grafico riportato nella premessa si può chiaramente vedere che la qualità dell’acqua
all’uscita del filtro a carbone era peggiorata negli ultimi mesi per cui si rendeva necessario
sostituire il carbone con un letto nuovo.
Il livello di THM totali, anche dopo il trattamento era superiore al limite di legge andando con le
portate di acqua tra i 2500 e i 3500 litri/ora ed era praticamente paragonabile alla quantità
determinata prima del filtro (grafico 2).
La sostituzione del carbone è stata eseguita a metà settembre dagli operatori del Waterline
presenti sull’impianto con 300 Kg di carbone attivo Norit PK 1-3 arrivato dall’Italia. Questa
operazione ha dato come risultato immediato la rimozione completa dei contaminanti all’uscita
del filtro. Vedere sul grafico 3 i valori uguali a zero prima dell’aggiunta di ipoclorito nella fase di
disinfezione
La formazione di ulteriori bassi livelli di THMs dopo il trattamento è fisiologica ed è dovuta al
dosaggio di piccole quantità di ipoclorito per preservare l’acqua nei sacchetti prima del suo
consumo (grafico 3). Per ridurre ulteriormente la loro formazione, sarebbe necessario
allungare i tempi di residenza dell’acqua nella fase di ossidazione dell’impianto ma, anche in
questo caso, con l’uso dell’ipoclorito come disinfettante, si formeranno sempre minime quantità
di THMs.
Comments and conclusions.
The picture reported in the introduction, clearly shows that the water quality has been reduced
in the last months. For this reason, it was necessary to replace the carbon filter with a new
one.
Total THMs, after water treatment was superior to the maximum limit allowed by the Italian
legislation when the water flush was between 2500 and 3500 liters/hour and it was
comparable
with
the
level
detected
before
the
filter
(see
picture
2)
The replacement has been carried out in the middle of September by the technicians present
on the plant with 300 Kg of Norit PK 1-3 activated carbon. After this operation, the
contaminants have been completely removed just after the filter before the addition of
hypochlorite in the disinfection step (See picture 3).
Further formation of low level of THMs is physiological and it is due to the addition of sodium
hypochlorite to preserve the water before its use.
Lavoro futuro
Controllare regolarmente il livello di contaminanti prima e dopo il passaggio dell’acqua
nell’impianto e sostituire il carbone quando necessario, in base ai dati analitici ottenuti.
Next step
Check regularly the level of contaminants in the water before and after the treatment on the
Waterline and, driven by the analytical results, replace the carbon filter with a new one when
necessary.
Lista di distribuzione
(Distribution list)
1.2.3.4.5.-
Italian Red Cross Hospital in Baghdad
Sala operativa per l’Emergenza Iraq (Roma)
3 CIE di Verona
Comitato CRI di Codogno
CAP Gestione di Milano