 
        
        книги из ГПНТБ / Микробиология и гидробиология природных и сточных вод учеб. пособие
.pdf 
MB и ССО РСФСР
л
Новочеркасский ордена Трудового Красного "Знамени политехнический институт имени Серго Орджоникидзе
М и к р о б и о л о г и я и г и д р о б и о л о природных и сточных вод
(учебное пособие)
РЕДАКЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ОТДЕЛ НОВОЧЕРКАССК — 1974
| Одобрено советом Новочеркасском ордена | ТрудовогЯ-'^ | 
| Красного Знамени политехнического института | имен» Се pro-** | 
| Орджоникидзе. | 
 | 
Учебное пособие содержит сведения но борьбе с патоло гическими водными микробами и по использованию гпдроби-
| онтов | вод, а | также сведения | по микробиологическому конт | ||
| ролю | работы | очистных сооружений, дающихпитьевую воду | |||
| и очищающих сточные воды. | 
 | 
 | 
 | ||
| Пособие | предназначено | для | студентов | специальностей | |
| «Технология очистки природных | п сточных | вод» п «Водоснаб | |||
| жение » канализация». | 
 | 
 | 
 | ||
Учебное пособие составлено канд. мед. наук, заслуженным врачом РСФСР Е- О. Монченко.
Ответственный редактор доктор техн. наук профессор Г. В- [Якимов.
Новочеркасекнй политехнический институт
П Р Е Д И С Л О В И Е
Получение безупречно чистой, безопасное для здоровья питьевой воды в современных бытовых и промышленных ус ловиях 'немыслимо без знания основ микробиологии и гидро биологии. Эти знания необходимы при выборе источников во доснабжения для определения качества их воды, для установ ления комплекса очистных сооружении и особенно для конт роля ежедневной, ежечасной работы сооружений, очищающих природные воды и дающих питьевую воду. Знания основ ми кробиологии и гидробиологии нужны для успешной очистки сточных канализационных жидкостей.
В курсе микробиологии включены лабораторные работы ю определению «микробного числа и «колп-нндекса» воды ме тодом мембранных ультрафильтров. Многолетний опыт препо давания микробиологии .в Новочеркасском политехническом институте убедил нас в необходимости таких лабораторных работ, закрепляющих отвлеченные теоретические знания. В курс гидробиологии также включены практические лабора торные работы, знакомящие студентов с гпдробпонтамп при родных вод и сточных жидкостей.
Конечно, эти лабораторные занятия не предполагают
| сделать студентов, будущих технологов по очистке | питьевой | 
| воды и сточных жидкостей пли будущих строителей | водопро,- | 
| водов и канализации, лаборантами-микробиологами | или гид | 
робиологами, но они ознакомят их с методикой контрольных лабораторных исследований на водопроводах и канализациях, обучат их языку, на котором им придется общаться с лабора торными работниками, понимать их для того, чтобы сознатель но и эффективно управлять очисткой воды и сточных жидкос тей и со 'знанием дела строить водопроводы и канализации-
3
В курс основ мпкробполопш включены также и гигиени ческие сведения о значении для здоровья людей основных хи мических пнгрпдпептов воды и ее микроэлементов, так как хи мики, преподающие студентам химию воды и химический ана лиз воды, не в состоянии этого дать. Между тем химия воды так же', как и микробиология, может служить решающим кри терием при выборе источника централизованного водоснаб жения.
В пособие нами включено учение «О зонах санитарной ох раны водоисточников и водопроводов», а также «Правила спу ска сточных вод» в местные водоемы, без знания которых не мыслим инженер,- строящий водопровод или канализацию, или технолог.
| Са'илтарная гидробиология как | наука приобретает | все | ||
| большее значениеСовсем недавно | гидробиология, именно | |||
| лимнология, | т. е. гидробиология пресных вод, | рассматрива | ||
| лась в узких | рамках как наука, -помогающая | определять | ка | |
чество воды водоисточников, намечаемых для централизован
| ного водоснабжения. Конечно, даже | такая, | индикаторная, уз | ||||
| кая | роль | гидробиологии | па первых | шагах | этой | молодой на | 
| уки | была | положительным | фактом. | Разработкой | этой роли' | |
гидробиологии основательно, занимамалпсь немецкие ученые Кольквитц и Марсои (1902—1903 гг.), а у пас — Никитин ский Я. Я. п Долгов Г- И.
К настоящему времени все яснее и настойчивей проявля ется роль гидробпонтов п биоценозов в пресных водах не только как индикаторов качества воды, но и как продуцентов
| всевозможных, | зачастую неприятных, запахов, | привкусов, | ||
| цветностеп, портящих питьевую воду, а также | тормозящих | |||
| работу очистных сооружений по очистке питьевых вод» | Эта | |||
| отрицательная | роль | гидробпонтов (особенно различных | во | |
| дорослей) выявилась | в последнее время в связи со строитель | |||
| ством у i-iac гидроэлектростанций, водохранилищ | и искусст | |||
венных каналов, используемых как источники водоснабжения,
| но. вместе с тем создающих | благоприятные'условия | для раз | 
| вития водорослей и цветения | воды. | 
 | 
| Наряду с этой отрицательной ролью начинает | все яснее | |
выявляться н положительная роль пресноводных гидробпон тов в самоочищении водоемов от попадающих в них органиче ских загрязненийВыявляются также и их положительные воз? можности в очистке сточных жидкостей, а следовательно, в ис-
пользовании гндробнонтов в очистных канализационных со оружениях.
Все эти выясненные в последнее время возможности прес новодных гндробнонтов требуют обстоятельного знакомства с ними, позволившего бы использовать их положительные каче ства, полезные для людей, и обезвредить отрицательные для нас их свойства.
| Эти задачи | и ставит себе | часть | I I настоящего пособия, | ||
| «Гидробиология | природных и сточных | вод», | предназначенная | ||
| для студентов специальности «'I ехпологпя очистки | природных, | ||||
| питьевых и сточных вод». Этот | раздел | будет, хотя | бы в сокра | ||
| щенном виде, | полезен и для | студентов | специальности | ||
«Строительство водопроводов п канализации». В-полном объ еме предлагаемое пособие может быть использовано студен тами биологических факультетов университетов и санитар ных факультетов мединститутов.
Определяя содержание данного пособия, автор стремился возможно: меньше'Загромождать его излишними для водоснабженцев п канализаторов химическими формулами, диаграмма ,ми, вычислениями. Если отдел гидробиологии несколько и перегружен специальными названиями водорослей и простей-,
шп-х (protozoa), то во всяком случае не для заучивания их будущими инженерами по водоснабжению или канализации пли технологами, а только для первого беглого знакомства с гидробионтамп, предлагаемыми жизнью.
Ввиду того.,' что настоящее руководство по существу яв ляется новым, просьба ко всем читателям сообщить свои заме чания, пожелания, поправки, дополнения по адресу: г. Ново черкасск Ростовской области, политехнический институт им.' С. Орджоникидзе, кафедра «Технология очистки воды»(ГОВ)-
Приношу большую благодарность за сделанные цепные замечания в своих отзывах- о моем труде доктору медицинских наук микробиологу противочумного научно-исследовательско го института Уралевоп В . ' С , профессору Донского сель хозинститута микробиологу, доктору ветеринарных наук Рягузову В. С, доктору биологических наук профессору того же института Харину Н. И.
• АВТОР-
5
Ч А С Т Ь I
МИКРОБИОЛОГИЯ ПРИРОДНЫХ и с т о ч н ы х в о д
Г л а в а I . О здоровье
Самым главным, самым цепным благам для человека яь лается здоровье. В понятие здоровье в разные эпохи и в раз ных общественных формациях вкладывались разные содержа ния. Так, в капиталистическом обществе люди без йоги или без руки, глухонемые, а тем более слепые считаются больны ми. Ни один капиталист таким людям не даст работы на сво ем предприятии. В социалистическом обществе все они нахо
| дят ряботу,. зарабатывают | средства | существования, создают | |||||||
| семьи и имеют | детей. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| Отсюда у | пас под термином здоровье | разумеется такое | |||||||
| состояние | организма, | которое | при | правильном | обмене | ве- | |||
| ществ с | окружающей | природой | обеспечивает | человеку | воз | ||||
| можность добывать средства существования, | возможность | со | |||||||
| здавать семью | и иметь здоровое | потомство*). | 
 | 
 | |||||
| Организм | человека и | его | здоровье в | процессе постоян | |||||
ного обмена веществ с окружающей природой находится все гда под ее воздействием, а конкурентными факторами этого воздействия являются окружающие нас воздух, вода, почва, пища, свет. Помимо этих естественных факторов на здоровье человека влияют также социально-трудовые и социально-бы товые факторы. К социально-трудовым факторам здоровья от
| косятся орудия труда, | предметы обработки, | место, | продол | |
| жительность и время работы (ночь, день). К | социально-быто | |||
| вым факторам — способ | распределения | добытых | средств | |
существования (капиталистический, социалистический, ком мунистический) и способ использования добытых средств су ществовання (па одежду, курорт, автомашину, мебель и т. д.):
Изучением воздействия па человеческий организм'различ ных факторов занимается наука гигиена. Основной задачей гигиены является выявить, какие количества и какие качества того пли иного фактора наиболее благоприятны для человече ского здоровья. Эти наиболее благоприятные для здоровья
*) По. официальному определению Всемирной Организация Здраво охранения здоровье — это ('идеальное'4 состояние физического, психиче ского и социального благополучия».
6
количества и качества того пли иного фактора называются ги гиеническими нормами.
Существуют гигиенические нормы воздуха, пищи. Однако
| гигиенические | нормы факторов здоровья в совершенном, иде | ||
| альном виде не всегда возможно | осуществить в жизни из-за | ||
| недостаточного, | например, | уровня | техники. Тогда прибегают | 
| к понятию стандарта. Под | стандартом питьевой воды, напри | ||
мер,, разумеют такую воду, которая по своему качеству мак симальнее приближается по своим физическим, химическим, микробиологическим и другим качествам к гигиенической нор ме в 'соответствии с уровнем техники в данной стране. Стан дарт питьевой воды в СССР самый высокий из существующих п наиболее близок к гигиенической норме питьевой воды. В Западной' Европе считается еще «чистой» вода, содержащая от 100 до 1000 микробов в 1 мл. У нас же в питьевой воде до пускается не более 100 микробов в 1 мл.
Гигиенические нормы и стандарты не могут быть посто янными, неизменными. Меняются условия жизни, труда, со вершенствуются методы исследования различных факторов здоровья, совершенствуется техника и технология очистки во ды, а с ними уточняются и гигиенические нормы и стандарты. Например, стандарт питьевой воды уже в послевоенное время менялся несколько раз по остаточному хлору, по микробному числу воды, по жесткости. Видимо, он вскоре изменится и по коли-индексу, так как способы очистки воды непрерывно со вершенствуются, н в настоящее время большинство водопро водов дает стойкие результаты очистки воды не с тремя ми кробами кишечной палочки на лшр воды, а только с двумя.
Еще до ГОСТа 1948 г- жесткость воды измерялась граду сами жесткости. С появлением научно-исследовательских ра бот, уточнявших методы химических исследований воды и влияние различных солей воды на здоровье человека, разрабо тан новый стандарт питьевой воды, измеряющий жесткость ее
мгэквивалентами.
Естественные факторы здоровья — воздух, вода, почва — нередко загрязняются промышленными и бытовыми выброса ми — стоками, газами, нередко содержащими вредные для человека и живых организмов ядовитые вещества. Гигиена устанавливает пределы таких загрязнений, т- е. такие коли чества их, которые человеческий организм в состоянии еще
без особого вреда для себя нейтрализовать, обезвредить. Эти
| пределы называются допусками. | Очень часто вместо терми | ||
| на допуск | применяется название | предельно допустимые | кон | 
| центрации (ПДК). Эти ПДК ядовитых веществ обычно | да | ||
| ются в мг | на литр воды или стачных-жидкостей (мг/л). | На | |
пример, по нашему стандарту питьевой воды в ней допускает ся содержание мышьяка в количествах не более 0,05 мг на литр (ПДК мышьяка 0.05 мг/л)-
Одновременно с установлением гигиенических норм гигие на стремится выявить, как, каким способом, мероприятием можно достичь той пли иной гигиенической нормы. Способы и мероприятия, при помощи которых Достигаются, проводятся в жизнь гигиенические нормы, стандарты, называются санитар ными мероприятиями. Строительство водопроводов, фильтров, канализаций — это технические санитарные мероприятия. Кроме технических санитарных мероприятий существуют еще социально-законодательные. Например, декрет об отпусках до родов п после родов-
К р а т к а я п с т о р и я в о д н о й э п и д е м и о л о г и и. Перво бытный человек верил, что болезни возникают вследствие про.- никновения в тело человека злых духов. Заклинания разных магов, знахарей,.шаманов были якобы способны изгнать этих злых духов из тела больного и тем исцелить его. В евангелии имеется рассказ об исцелении Иисусом бесноватого. Бесы, вселившиеся в этого больного, видя, что Иисус изгонит их, по просили разрешения войти в стадо свиней, пасшихся непода лекуИисус разрешил им это. Бесы покинули бесноватого и вошли в стадо свиней. Свиньи, взбесившись, бросились- с об рыва в реку и все утонули.
В качестве защитных средств от заболеваний служили разные амулеты и идолы. В Древнем Египте жрецы в качест ве профилактического средства от болезней применяли окури вание ладаном — смолой деревьев, произрастающих на Афри канском берегу Красного моря (семейства бурзеровых). На ряду с этим задолго до. нашей' эры лучшие умы древних на родов занимались наблюдением над действием окружающей
"нас природы на здоровье человека. Так, отец медицины вооб ще н гигиены в частности, Гиппократ написал трактат «О воз
духе, воде и почве» и их влиянии на . здоровье человека (460—377 гг. до н. э.) •
В древнем рабовладельческом обществе особое внимание уделялось гигиене. Но гигиена у них носила главным образом
8
военно-физкультурный характер. Молодежь обучалась мета нию копья, дротика, диска, бегу, владению мечом, чтобы легче было завоевывать рабов и держать их в повиновении. Мы не только не чуждаемся физкультурной гигиены, но п поощряем ее, так как она укрепляет здорозье, закаляет организм, повы шает его сопротивляемость болезням-
В эпоху феодализма над всей жизнью людей царили ре лигиозные-верования. Болезни, смерть считались наказанием божьим за грехи, бороться с ними значило бороться против волн богаПоэтому никакой борьбы с болезнями,, эпидемиями в эту эпоху не велось. Это была эпоха жесточайших и гроз ных эпидемий чумы, натуральной оспы, сыпного тифа и дру гих заразных болезней. Люди гибли в огромных количествах. Из-за этого население городов было малочисленно.
Однако лучшие умы и этого времени считали, что зараз
| ные болезни | вызываются | живыми заразными началами — | |
| контагием. Это понятие | было введено итальянским | ученым . | |
| Фракастром" | из Вероны | (1546 г.), который считал | контагий | 
живым (Contagium vivum, Contagium animatum), передающим заразную болезнь от одного человека к другому. Наш врач Данило Самойлович был глубоко убежден, что чума вызыва
| ется «неким особливым и | совсем отменным | существом». | 
| (1744—1805 гг-). ' | 
 | 
 | 
| В капиталистическую | эпоху буржуазия уже не могла ми | |
риться с опустошительными эпидемиямиОни срывали рабо ту мануфактур, фабрик, заводов, угрожали жизни самих ка питалистов, лишали их прибылей. При капитализме же в Ев ропе возникли эпидемии азиатской холеры. Эта ужасная бо лезнь пять раз поражала Европу в XIX столетни и каждый раз' уносила в могилы до половины населения.Азиатскую .холеру завозили в Европу корабли из покоренной англичанами Ин
| дии. Буржуазия | требоьала | от своих ученых способов борьбы | |||
| с. этой ужасной | болезнью. | Первым | указал причину | и способ | |
| борьбы с холерой | венский | ученый | Петтепкофер | (1818 — | |
| 1901 гг.). Причиной | заболеваний холерой он считал | вдыхание | |||
зловонных газов, поднимающихся из уличных сточных канав, куда жители выбрасывали всякие нечистоты, В эти канавы смывались п нечистоты из изобретенных к этому времени во-" дяных уборных (ватер-клозетов). По этой теории Петтенкофе-
..ра стали перекрывать уличные канавы каменными плитами; получив прототип современной, канализации- В результате об щая-смертность по городам снизилась, холера же продолжа-
