Экономический эффект очистки питьевой воды в результате установки бытовых фильтров на ионнообменных смолах

Таким образом, в результате проделанной работы можно сделать следующие выводы. Очистка воды от загрязнений необходима, когда качество воды природных источников не соответствует предъявляемым требованиям. Несоответствие качества воды источников требованиям потребителя предопределяет выбор метода обработки воды.
В детских садах №№ 70 и 172 г. Нижний Тагил применяется бутилированная вода в емкостях по 19 литров, предоставляемая местной торговой фирмой «Аква Чистая» по рыночным ценам. Бутилированная вода, предоставляемая данной компанией, обладает всеми требуемыми качествами для приготовления пищи. Единственным недостатком является высокая стоимость бутилированной воды, составляющая порядка от 8 до 15 рублей за литр. Таким образом, проведение мероприятий по установки бытовых фильтров в ДОУ №70 ...

ВВЕДЕНИЕ 3
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЧИСТКИ ВОДЫ 5
1.1 Теоретические основы очистки воды 5
1.2 Типы и стадии очистки воды 9
1.3 Типы фильтров 12
1.3.1 Фильтры для очистки воды от механических примесей 12
1.3.2 Фильтры для очистки воды от железа 15
1.4 Система показателя эффективности очистки воды 18
Таблица 1. Сравнение эффективности различных методов очистки воды 19
2 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ 20
2.1 Ступени организационной структуры объекта исследования 20
2.2 Характеристика помещений и медико-санитарных условий в рассматриваемых детских садах 23
2.2.1 Характеристика помещений ДОУ «Детский сад №70» 23
2.2.2 Характеристика помещений ДОУ «Детский сад №172» 24
2.3 Показатели хозяйственной деятельности объектов исследования 26
3 АНАЛИЗ ДЕЙСТВИЯ СИСТЕМ ОЧИСТКИ ВОДЫ В ДОУ №70 и№172 30
4 МЕРОПРИЯТИЯ ПО УЛУЧШЕНИЮ ОЧИСТКИ ВОДЫ 32
4.1 Принцип действия фильтров на ионообменных смолах 32
4.1.2 Умягчение воды 33
4.1.3 Получение особо чистой воды 33
4.2 Технологическая схема очистки питьевой воды 34
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕРОПРИЯТИЙ 36
5.1 Анализ капитальных затрат 36
5.2 Анализ эксплуатационных затрат 37
5.3 Расчет фонда оплаты труда 39
5.5 Расчет себестоимости питьевой воды 40
5.6 Расчет общего экономического эффекта 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 46
ПРИЛОЖЕНИЕ А 48

Вода является важнейшим элементом среды обитания человека, существование жизни без которого невозможно. Вода, не имея пищевой ценности, обеспечивает протекание в организме всех жизненных процессов. Пищеварение, синтез тканей и обмен веществ совершаются с активным участием воды. Вода служит в организме растворителем органических и неорганических веществ, необходима для поддержания его функций. Вода из организма удаляет вредные продукты, остающиеся после усвоения необходимых веществ, регулирует температуру тела, содержание солей в тканях и жидкостях, участвует во множестве других процессов, без которых невозможно функционирование живых клеток. Вода используется человеком для обеспечения жизнедеятельности, в технологических процессах, в системах охлаждения и теплоснабжения, в сельском хозяйст ве и т. д. В зависимости от назначения используемой воды, качественный и количественный состав примесей, содержащихся в воде, может быть различным. Требования, предъявляемые к воде разного назначения, регламентируются специальными нормативными документами (ГОСТ, Санитарные правила и нормы (СанПиН), РД).
Таким образом, тема данной курсовой работы представляется актуальной, так как от качества очистки воды, в частности, в детских учреждениях зависит здоровье подрастающего поколения и, как бы пафосно это ни звучало, будущее нашей нации
Для использования воды в конкретных целях, ее готовят по специальным технологиям. Для правильного выбора технологии очистки воды, необходимо знать химический состав примесей, растворенных в воде, их количество, в какой форме они существуют и нормативные требования, которым должна соответствовать очищенная вода.
Целью представленной курсовой работы является рассмотрение технологий очистки питьевой воды, в частности, с помощью, фильтров на основе ионообменных смол.
Основными задачами, решаемыми в рамках данной работы, являются:
• Рассмотрение теоретических основ очистки воды;
• Описание наиболее применяемых типов фильтров;
• Рассмотрение мероприятий по улучшению очистки воды в детских садах №70 и №172 г. Нижний Тагил.
• Экономическая оценка эффективности проводимых мероприятий.

Существует множество способов очистки поступающей воды от так называемых солей жесткости. Чаще всего применяется фильтрация воды через ионообменные смолы. Принцип работы таких фильтров весьма прост: исходная вода пропускается через наполнитель, состоящий из синтетической ионообменной смолы, засыпанной в напорный танк фильтра. Ионообменный фильтр является ярким примером умягчителя для воды. Подобные системы очистки работают в результате протекания обратимой химической реакции замещения, и оборудование такого типа отличают повышенной чувствительностью к перепадам температуры и давления.Смола в своем объеме задерживает ионы двухвалентных металлов, в т.ч. ионы магния и кальция, обуславливающие жесткость воды по реакции:;;;;.Наполнитель со временем насыщается ионами магния и кальция, после чегодля восстановления обменнуой способности промывается раствором поваренной соли (10% NaCl). Качество работы аппарата преимущественно зависит от качества ионообменной смолы. При этом протекает обратная реакция восстановления обедненных смол до активных комплексов: Пределы применимости фильтров данного типа определяются их ионообменной емкостью (или количеством солей жесткости, принимаемым объемом смолы до истощения), жесткостью очищаемой воды и необходимой производительностью фильтра. Если в составе ионообменной смолы находится анион слабой кислоты, то данный фильтр называют катионитами. Образуемые сильными кислотами аниониты способны, в свою очередь, обмениваться отрицательно заряженными частицами – анионами:Рис.1. Схема ионообменного фильтра (прямоточная технология)OВ — обработанная вода; ИВ — исходная вода; Р — реагентПосле ионообменных  фильтров необходимо ставить угольный (сорбционный) фильтр, а также выводить под питье отдельный кран, так как ресурс ионообменного фильтра в зависимости от модели небольшой, и равен 200-800 литров.Принцип работы угольного фильтра основывается на явлении адсорбции — задержания молекул загрязнителя внешней поверхностью мелкодисперсного твёрдого вещества. Фильтрующей средой являются активированные угли минерального, либо органического происхождения, обладающие высокой абразивной стойкостью. Данные фильтры улучают такие показатели воды, как цвет, вкус, запах, удаляют остаточный хлор, растворенные газы и органические соединения.1.4 Система показателя эффективности очистки воды Прежде чем говорить об эффективности очистки вод, следует выяснить, откуда берутся те или иные показатели: для того, чтобы рассчитать эффективность очистки воды, применяется специальная формула, разработанная учеными и инженерами данной области. Эффективность очистки ровна разнице содержания загрязнителя в воде на входе и выходе, разделенной на содержание на входе и умноженной на сто процентов. Полученный результат дает наиболее точные показатели.(1)Однозначно, при выборе фильтра для очистки воды необходимо учитывать эффективность его работы, то есть % очистки воды от разнообразных примесей. Такую информацию, обычно, указывает производитель водоочистителя в паспорте на продукцию.Значит, для правильного выбора фильтра, эффективно очищающего воду, нужно знать, от чего же конкретно эту воду необходимо очистить.Если требуется доочистка воды из под крана (водопроводной воды), подразумевается очистка от техногенных загрязнений, и это немного выбор упрощает. Можно с некоторой долей уверенности предполагать, что в воде из городского водопровода в достаточных количествах будут находиться:органические вещества (фенолы, хлорорганика, нефтепродукты и т.д.);нерастворенные примеси (оксогидрооксид железа (ржавчина), песок);неорганические растворенные вещества (соли металлов: меди, свинца)); растворенный хлор – неотъемлемый компонент городской водопроводной воды, традиционно очищаемой хлорированием.Итак, для эффективной очистки воды от всех указанных примесей, водоочиститель должен иметь механический фильтр, углеродный сорбент и ионный материал.В заключение, рассмотрим сравнение наиболее часто применяемых систем очистки воды приведено в таблице 1. Более подробное сравнение применительно к объектам исследования представлено в последующих главах данной курсовой работы.Таблица 1. Сравнение эффективности различных методов очистки воды Методы очисткиводыБакте-рииВиру-сыМикробн.токсиныФено-лыХлор.орган.вещ-ваПрочиеорган.вещ-ваИонытяж.мет.Избытокмин.солейУФ-облучение++------Микрофильтрация+-------Электродиализ+/-------+Ультрафильтрация++------Ионный обмен------++Коагуляция+/--+/-+/-+/-+/-+-Серебрение+++/------Иодирование+++/-+/-----Кипячение+++-----Хлорирование+++/-+/--+/---Сорбция+/-+/-+/-++++/--Электролиз(без диафрагмы)+++++/-+/---Озонирование+++/-+++--2 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ2.1 Ступени организационной структуры объекта исследованияУправление деятельностью дошкольных образовательных учреждений ДОУ №70 и ДОУ №172 г. Нижний Тагил осуществляется в соответствии с Законом РФ «Об образовании», иными законодательными актами РФ, Типовым положением о ДОУ в РФ и Уставом ДОУ на принципах открытости, демократичности и профессионализма. Управление ДОУ строится на принципах самоуправления и единоначалия, обеспечивающих управлению государственно-общественный характер. ДОУ имеет управляющую и управляемую системы. Управляемая система состоит из взаимосвязанных между собой коллективов: педагогического - обслуживающего - медицинского - детского.Современная организационная структура управления ДОУ - совокупность всех его органов с присущими им функциями, представленная в виде административного и общественного управления.В структуре административного управления выделим несколько уровней линейного управления, также показанных на рис.2:Заведующая (директор) ДОУ осуществляет непосредственное руководство и управление ДОУ, несет полную ответственность за работу учреждения. Директор действует от имени образовательного учреждения, представляя его во всех других учреждениях и организациях; распоряжается имуществом и средствами ДОУ, формирует контингент воспитанников, создает условия для реализации образовательных программ. Заведующая обеспечивает высший уровень управления образовательным учреждением.Рис.2. Организационная структура управления деятельностью ДОУ №70 и ДОУ №172 г. Нижний ТагилНачальник хозяйственного отдела, медицинская сестра, которые взаимодействуют с соответствующими объектами управления. На этом уровне заведующая осуществляет непосредственную реализацию управленческих решений через распределение обязанностей между административными работниками с учетом их подготовленности, опыта, а также структуры ДОУ. Линейные руководители наделены полномочиями в зависимости от целей и задач образовательного учреждения. Медицинская сестра руководит действиями помощников воспитателей и следит за соблюдением санитарных норм и правил при проведении педагогического процесса, содержании помещений, организации работы пищеблока. Начальник хозяйственного отдела управляет работой обслуживающего персонала, несет ответственность за своевременное оформление отчетной документации, руководит хозяйственной деятельностью и отвечает за материальные ценности.Воспитатели и специалисты работают непосредственно с воспитанниками ДОУ.Воспитанники ДОУ и их родители.Руководителем детского сада №70 «Центр развития ребенка» является назначенная ГОРОНО заведующая Ковалева Ольга Григорьевна.Руководителем детского сада №172 «Центр развития ребенка» является назначенная ГОРОНО заведующая Инжеватова Татьяна Алексеевна.В структуру общественного управления ДОУ также входят общее собрание работников дошкольного образовательного учреждения, Педагогический совет, Совет учреждения, Родительский совет. Таким образом, структура управления образовательным учреждением представляет собой пирамиду, основанием которой являются воспитанники ДОУ. Согласованность действий администрации с органами общественного управления обеспечивает:Инициативу и творчество сотрудников,Стабильность педагогических кадров,Стремление конструктивно организовать жизнь детей,Желание удовлетворять запросы социума в полной мере.Вся система управления направлена на обеспечение конечного результата, в частности, создана атмосфера доверия, уважения, успеха каждого члена педагогического коллектива, способствующая повышению педагогического мастерства.2.2 Характеристика помещений и медико-санитарных условий в рассматриваемых детских садах2.2.1 Характеристика помещений ДОУ «Детский сад №70»ДОУ детский сад № 70 построен в 1977 году по типовому проекту. Здание двухэтажное, панельное. По проекту 280 мест на 12 групп, списочный состав 190 детей, работает 10 групп. Длительность пребывания детей 12 часов. Площадь земельного участка - 9606 м2.Территория участка огорожена забором, полосой зеленых насаждений. Площадь озеленения составляет 50 %.Групповые площадки огорожены кустарниками. Освещение участка имеется. Земельный участок разделен на зоны : зона застройки-1804 м2 зона игровой территории – 750 м2., хозяйственная зона -60 м2., две спортивных площадки - 200 м2 и 156 м2. В игровой зоне расположены игровые площадки - индивидуальные для каждой группы.Покрытие площадок травяное с утрамбованным грунтом. На групповых площадках установлены теневые навесы. В 2003 году проведен капитальный ремонт. Произведена замена систем отопления, холодного и горячего водоснабжения с частичной заменой сантехнических приборов. Косметический ремонт всех помещений, Санитарно-техническое состояние помещений удовлетворительное. Стены помещений побелены, панели покрашены масляной краской, стеновыми панелями.Площади приемных помещений : по 15,8 м2; и 18 м2;Групповые помещения: по 54,1 м2;и 58,8 м2; Спальные помещения : по 36,4 м2;и 51,0 м2; Умывальные и туалетные помещения : по 13,3 и 18,3 м2.Оборудование помещений соответствует возрасту детей. Мебель подобрана в соответствии с ростом и возрастом детей, промаркирована. «Листки здоровья» оформленыИскусственное освещение представлено люминесцентными электро лампами. Защитная арматура имеется. Протокол замеров освещенности № 93 д от 16.11.2007 года. Здание оборудовано системой центрального отопления. Температурный режим соблюдается.протокол замеров микроклимата № 7955д от 14.05.2007 год. Отопительные приборы огорожены деревянными решетками. Фрамужные устройства исправны. Графики проветривания имеются. Во всех помещениях укреплены термометры для измерения воздуха. Вентиляция естественная.В ДОУ детском саду системы водоснабжения и канализации централизованные, аварийных ситуаций не зарегистрировано. Вода холодная отвечает требованиям СанПиН 2.11.4.1074-01 «Вода питьевая» (протокол лабораторных испытаний питьевой воды № 1980д от 04.05.2007 год.Сан.тех приборы в исправном состоянии. Оборудован туалет для сотрудников. Моющих и дезинфицирующих средств достаточное количество. Инструкции по применению оформлены. Уборочный инвентарь промаркирован, выделен отдельный для проведения уборки в туалетных помещениях. Генеральная уборка проводится по графику.2.2.2 Характеристика помещений ДОУ «Детский сад №172»ДОУ детский сад № 172 построен в 1982 году по типовому проекту. Здание двухэтажное, панельное. По проекту 12 групп на 280 мест, списочный состав 165 детей, работает девять групп. Длительность пребывания детей 12 часов. Площадь земельного участка - 11621 м2. Территория участка огорожена забором, полосой зеленых насаждений. Площадь озеленения составляет 50 %.Групповые площадки огорожены кустарниками. Освещение участка имеется. Земельный участок разделен на зоны : зона застройки-2301 м2 , зона игровой территории – 650 м2., хозяйственная зона -45 м2. , спортивная площадка - 160 м2. В игровой зоне расположены игровые площадки - индивидуальные для каждой группы.Покрытие площадок травяное с утрамбованным грунтом. На групповых площадках установлены теневые навесы. В 2005 году проведен капитальный ремонт. Произведена замена систем отопления, холодного и горячего водоснабжения с частичной заменой сантехнических приборов. Косметический ремонт всех помещений , Санитарно-техническое состояние помещений удовлетворительное. Стены помещений побелены, панели покрашены масляной краской. Площади приемных помещений : по 6 м2; и 6,5 м2;Групповые помещения: по 50 м2;и 55,5 м2; Спальные помещения : по 45,5 м2;и 55,9 м2; Умывальные и туалетные помещения : по 11,5 и 9,5 м2.Оборудование помещений соответствует возрасту детей. Мебель подобрана в соответствии с ростом и возрастом детей, промаркирована. «Листки здоровья» оформлены. Искусственное освещение представлено люминесцентными эл. лампами. Защитная арматура имеется. Протокол замеров освещенности № 4449 д от 22.03.2007 года.Здание оборудовано системой центрального отопления. Температурный режим соблюдается.протокол замеров микроклимата № 5704д от 6.04.2007 год. Отопительные приборы огорожены деревянными решетками. Фрамужные устройства исправны. Графики проветривания имеются. Во всех помещениях укреплены термометры для измерения воздуха. Вентиляция естественная.В ДОУ детском саду системы водоснабжения и канализациицентрализованные, аварийных ситуаций не зарегестрировано.Вода холодная отвечает требованиям СанПиН 2.11.4.1074-01 « Вода питьевая» (протокол лабораторных испытаний питьевой воды № 1635д от 11.04.2007 год. Сан.тех приборы в исправном состоянии. Оборудован туалет для сотрудников. Моющих и дезинфицирующих средств достаточное количество. 2.3 Показатели хозяйственной деятельности объектов исследованияДетские сады №№ 70 и 172 недавно прошли капитальный ремонт. Воспитанники занимаются и играют в групповых помещениях, а спят в отдельных помещениях - спальнях . В раздевалках находятся удобные шкафчики для детской одежды, банкетки. Наполняемость групп детьми производилась в соответствии с требованиям СанПин. Сегодня в каждом из указанных детских садов функционирует десять групп. Музыкальные занятия проводятся в просторном и удобном музыкальном зале, а физической культурой воспитанники занимаются в физкультурном зале и на улице на оборудованных спортивных площадках, плаванием воспитанники занимаются в бассейне. Также в обоих детских садах имеется площадка ПДД где с детьми проводятся тематические занятия и закрепление знаний о правилах дорожного движения, имеется медицинский и процедурный кабинет, театральная комната, изолятор, прачечная. Основными компонентами, влияющими на качество процесса обучения в ДОУ являются:оснащенность учебно-методическим материалом, взаимодействие участников образовательного процесса, формирование предметно-пространственной среды ребенка.Учебно-методическая оснащенность ДОУ позволяет педагогам вести воспитательно-образовательный процесс на высоком уровне. Детские сады располагают учебно-методической литературой, соответствующей программе «От рождения до школы» под редакцией Н.Е. Вераксы, Т.С. Комаровой, М.А. Васильевой. Образовательный процесс в ДОУ строится с посредством интеграции образовательных областей, таких как безопасность, физическая культура, социализация, коммуникация,труд, познание, чтение художественной литературы и музыка.В соответствии с особенностями и возрастными возможностями детей в основе организации образовательного процесса лежит комплексно-тематический принцип с ведущей игровой деятельностью, а решение программных задач осуществляется в различных формах совместной деятельности детей и взрослых, а также в самостоятельной деятельности детей. В ДОУ представлено достаточно комплектов методической литературы по организации непосредственно образовательной деятельности. В системе взаимодействия участников педагогического процесса помогают действующие в детском саду семинары, методические объединения, которые проводятся старшим воспитателем по наиболее актуальным проблемным вопросам. Образовательная среда создана с учетом возрастных возможностей детей, интересов и конструируется таким образов, чтобы ребенок в течение дня мог найти для себя увлекательное дело, занятие. В каждой возрастной группе созданы «уголки», содержащие в себе развивающий и познавательный материал. Особое внимание в детском саду уделяется эстетическому оформлению помещений, так как среда играет большую роль в формировании личности дошкольников. Так как ребенок в детском саду находится весь день, то необходимо, чтобы окружающая обстановка его радовала, способствуя пробуждению положительных эмоций и воспитанию хорошего вкуса. Поэтому в 2012 году в детском саду №172 в группе № 7 был создан новый интерьер. Игровое оборудование и мебель были подобраны с учетом санитарных и психолого-педагогических требований. По новому размещено физкультурное оборудование в физкультурном зале, им стало более удобно пользоваться и легче убирать на место. В 2012 году в ДОУ начала функционирование группа кратковременного пребывания «Адаптационная». В ДОУ №№ 70 и 172 работают заслуженные педагоги, имеющие звания Почетный работник общего образования, Почетный работник образования города Нижний Тагил и «Ветеран труда», а также награжденные грамотой Министерства образования г. Нижний Тагил 3 человека.Таблица 2. Квалификация сотрудников ДОУ №70№Возрастная группа Ф.И.О. педагогаОбразованиеПед.стажКвалификационная категория11-я младшаяШевель О.Н.1.высшее непедагогическое2.среднее специальное педагогическое дошкольное,4IIТрунцева Н.В.1.среднее специальное педагогическое дошкольное278 разряд2старшаяЧиберева Л.С..1. высшее непедагогическое2. (500 ч. – переподготовка)8II32-я младшаяМедведева Ю.А.1. высшее педагогическое28 разряд4старшаяИваницка И.А.1.высшее педагогическое8IIСучкова Н.А.1.среднее специальное педагогическоеII5подг.Рыбак Л.А.1.среднее специальное педагогическое дошкольное19II6средняяКузина Е.С.1.высшее педагогическое2.среднее специальное педагогическое дошкольное31ВысшаяБорзунова Е.А.1.среднее специальное педагогическое дошкольноеразряд7средняяИевлева Г.В.1.высшее непедагогическое2.(500 ч - переподготовка)12I8старшаяМотова Е.В.1.высшее педагогическое2. высшее непедагогическое25I9подготовит.Слепчук А.Ф.1.высшее педагогическое2.среднее специальное педагогическое дошкольное20I102-я младшаяНабиуллина Я Л.Неоконченное высшее2. среднее специальное педагогическое дошкольное5IIГКПмладшаяФедоренко Н.О. 1.высшее педагогическое2.среднее специальное педагогическое дошкольное69 разрядМузыкальный руководительФедотова О.В.1.среднее специальное музыкальное26IIМузыкальный руководительШатурная Ю.Н. 1.высшее педагогическое51IВоспитатель по физкультуреЕвсеева Л.В.1.высшее педагогическое6IИнструктор по физкультуреСоломатина Н.В.1.высшее педагогическое2.среднее специальное педагогическое дошкольное30ВысшаяПедагог - психологКузнецова Ю.В.1.высшее педагогическое11IУчитель - логопедГусева Н.И. 1.высшее педагогическое28ВысшаяСтарший воспитатель Беляева И.Н.1.высшее педагогическое2.среднее специальное педагогическое дошкольное28ВысшаяТаблица 2. Общая характеристика сотрудников ДОУ №70№п/побразование%1.Средне-специальное дошкольное17%2.Высшее непедагогическое (500 ч. Курсы ) педагогическое78%3.Неоконченное высшее4,2%№п/пКатегории и разряды%1.Высшая категория20%2.Первая категория31%3.Вторая категория32%4.Разряд23,5%№п/пПедагогический стаж%1.До 3-х лет10%2.От 3-х до 10 лет29%3.От 10 лет до 25 лет16%4.Более 25 лет55%№п/пВозрастной состав педагогов%1.До 30 лет5%2.От 30 до 55 лет80%3.Свыше 55 лет15%Работа коллектива детского сада отмечена как достаточно стабильная и положительно результативная. Также среди профессионально значимых личностных качеств педагогов, можно выделить стремление к творчеству, профессиональному самосовершенствованию и повышению образовательного уровня. Ежегодно педагоги повышают свое мастерство в ходе прохождения аттестации, повышения квалификации, участия в различных конкурсах и фестивалях на разных уровнях.Важное место в деятельности ДОУ, а также в рамках данного курсового проекта, имеют финансовой отчетности ДОУ, представленные в таблице Приложения А.3 АНАЛИЗ ДЕЙСТВИЯ СИСТЕМ ОЧИСТКИ ВОДЫ В ДОУ №70 и №172 г.