1027_DLYaPEChATI

Черноземные каштановые и, в особенности, солончаковые почвы обусловливают появление в воде преимущественно минеральных веществ.

Почвы крупных населенных пунктов, как правило, загрязненные органическими веществами животного происхождения и микробами, соответственно загрязняют воду названными элементами. Уменьшение числа микроорганизмов с глубиной резко падает. Подавляющее число микроорганизмов задерживается в самых верхних слоях почвы. Слой почвы 3,5-4 метров задерживает до 90 % микроорганизмов. На расстоянии 6 метров от поверхности неповрежденный грунт, а, следовательно, и находящаяся в нем вода, не содержит микробов.

Почвенная вода переходит в грунтовую, которая накапливается над первым водоупорным слоем. Важнейшими особенностями грунтовой воды является совпадение области накопления с областью питания, большая зависимость от метеофакторов, ненадежная защита от поверхностных загрязнений. Тем не менее, при достаточной глубине залегания первого водоупорного слоя и при хорошей фильтрующей способности грунта грунтовая вода освобождается от большинства нежелательных свойств, ухудшающих ее качество, и при правильной организации добычи может удовлетворять основным гигиеническим требованиям.

Разновидностью грунтовой воды является так называемая верховодка. Это вода, накапливающаяся на поверхности водоупорных глин, располагающихся в толще грунта недалеко от его дневной поверхности. Вследствие этого, такая вода недостаточно очищается. Это по сути дела почвенная вода со всеми присущими ей недостатками и добывать ее для хозяйственнопитьевого использования нужно крайне осторожно. Этот вывод имеет большое практическое значение, если вспомнить, что большинство сельского населения и жителей небольших городов для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения используют, именно эту воду, добывая ее из шахтных колодцев.

Химический состав подземных вод формируется в результате сочетания многих процессов, которые условно делятся на две группы:

1) химические: растворение, выщелачивание, сорбция, ионный обмен, образование осадка, биохимические явления;

2) механические, физико-химические и обусловленные подвижностью подземных вод, в силу которых происходит перенос веществ, смешение, поглощение и выделение газов и др.

Качественный состав пресных подземных вод определяют многие природные факторы, основным из которых является физико-химическое взаимодействие воды с породами различного состава и структуры на пути от источников до участков разгрузки.

Кроме того, качественный состав воды может формироваться при смешении различных подземных потоков, может зависеть от просачивания атмосферных осадков, характера почвенного покрова и растительности, количества и качества наполняемой и отбираемой воды. Среди микробиологиче-

81

ских процессов, оказывающих большое влияние на состав подземных вод, существенное значение имеют выделение из почв железа и марганца железобактериями, восстановление сульфатов до сероводорода и разложение нитратов с выделением азота и образованием аммиака.

Подземные воды чаще всего бывают доброкачественными. Располагаясь на различной глубине, в отличие от поверхностных вод, имеют более стабильный состав, больше содержат веществ, полезных для организма человека (кальций, йод, фтор), меньше загрязняются различного рода нечистотами, микроорганизмами.

Однако следует иметь в виду, что вода даже глубоких водоносных горизонтов может загрязняться нечистотами и быть опасной в эпидемическом отношении. Такая опасность возникает при интенсивном загрязнении почвы и недостаточной мощности фильтрующего слоя пород. Последнее имеет место в случае близости области питания от места добычи воды, наличия естественных (овраги, трещины) или искусственных (старые буровые скважины, заброшенные колодцы, разработки камня, песка и т. п.) нарушений целости грунта. В связи с этим для оценки качества подземных вод необходимо знать не только их физико-химические свойства, но и геологические условия формирования, а также санитарное состояние окружения водоисточника.

К поверхностным водам относятся воды океанов, морей, озер, рек, болот, ручьев, прудов и искусственных водохранилищ. Несмотря на принадлежность их к одной группе, они резко различаются между собой, особенно по своему составу. Океаны, моря и часть озер имеют обычно соленую воду. Реки, пруды, искусственные водохранилища, большинство озер, болот и ручьи содержат воду пресную. Последние, как правило, и используются для целей водоснабжения.

Речная вода наиболее часто используется для целей хозяйственнопитьевого и технического водоснабжения.

Характерными особенностями воды рек являются:

–непостоянство и неоднородность химического и бактериологического состава;

–слабая минерализация при значительном содержании органических веществ, а также растительных и животных организмов, в том числе и микроорганизмов;

–интенсивное развитие биологических процессов;

–доступность для всевозможных загрязнений.

Непостоянство состава объясняется изменениями количества воды в реках, в зависимости от времени года и метеорологических факторов, а также локальными загрязнениями воды промышленными и хозяйственнобытовыми сточными водами. Основными источниками загрязнения являются хозяйственно-бытовые и ливневые воды. Последние, особенно во время дождей, смывают с почвы огромное количество всевозможной грязи и несут ее в реки и другие поверхностные источники воды. К этому добавляются загрязнения производственными стоками, которые содержат не только микро-

82

организмы, но и, главным образом, вредные химические.

В настоящее время в деле водоснабжения населенных мест во многих регионах мира приобретают искусственные водоемы в виде водохранилищ. Характерной особенностью водохранилищ является резкое замедление движения воды. Это сближает гидрологический режим водохранилищ с режимом озер, что влечет за собой унификацию физико-химических показателей этих типов водоисточников.

Однако наряду с общностью имеются и отличия, особенно в первой фазе существования водохранилищ, когда вода обогащается большим количеством органических веществ, так как затопляются новые площади, покрытые иногда богатой растительностью. Постепенно этот процесс ослабевает и через несколько лет вода водохранилищ приобретает свойственный ей состав, который в дальнейшем изменяется лишь под воздействием метеофакторов и соотношения между притоком и стоком воды.

Далеко не каждый водоём может быть использован в качестве водоисточника для питьевого водоснабжения. Для этого он должен удовлетворять целому ряду гигиенических требований. Эти требования регламентированы ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора».

Природный источник водоснабжения должен удовлетворять следующим основным требованиям:

–обеспечивать получение необходимого количества воды с учётом роста населения;

–давать воду, отвечающую гигиеническим требованиям при простой и дешёвой очистке;

–обеспечивать бесперебойность снабжения водой потребителей и при этом не нарушать гидрологический режим водоёма или водоносного горизонта;

–иметь условия для организации зоны санитарной охраны.

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

СИСТЕМ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

В населенных пунктах подача питьевой воды потребителям обеспечивается с помощью системы водоснабжения, которая представляет собой комплекс сооружений обеспечения водой в требуемых количествах и требуемого качества.

Система водоснабжения населенного места должна обеспечивать получение воды из природных источников, ее очистку, если это необходимо, и подачу к местам потребления.

Для выполнения этих задач служат следующие сооружения, входящие обычно в состав системы водоснабжения:

1. Водоприемные сооружения, при помощи которых осуществляется прием воды из природных источников.

83

2.Водоподъемные сооружения, т.е. насосные станции, подающие воду

кместам ее потребления.

3.Сооружения для очистки воды.

4.Водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования и подачи воды к местам ее потребления.

5.Башни и резервуары, играющие роль сборных, регулирующих и запасных емкостей в системе водоснабжения.

Характер и качество водоисточника определяет схему водоснабжения в целом. Сопоставление качества воды данного источника и требований, предъявляемых к ней СанПиН на питьевую воду, определяет необходимость очистки воды, а также степень и характер ее очистки или обработки.

Системы водоснабжения могут различаться по ряду основных призна-

ков:

– по способу доставки воды потребителю:

1. централизованные системы водоснабжения населенных мест (имеющие разводящую сеть - водопровод);

2. децентрализованные (нецентрализованные) системы водоснабжения населенных мест ( не имеющие разводящей сети).

– по назначению:

1. системы бытового водоснабжения (или водопроводы) населенных мест (городов, поселков);

2. системы производственного водоснабжения;

3. системы сельскохозяйственного водоснабжения.

– по характеру используемых природных источников:

1.водопроводы, получающие воду из поверхностных источников (речные, озерные и т.д.);

2.водопроводы, основанные на подземных водах (артезианские, родниковые и т.п.);

3.водопроводы смешанного питания - при использовании источников различных видов;

– по способу подачи воды:

1.водопроводы самотечные (гравитационные);

2.водопроводы с механической подачей воды (с помощью насосов).

В качестве водоприемных сооружений, при помощи которых осуществляется прием воды из природных источников, могут использоваться различные технологические приспособления.

Все многообразие применяемых на практике сооружений для забора воды из поверхностных источников можно классифицировать по назначению (хозяйственно-питьевые, технические, ирригационные), месту расположения водоприемника (береговые, русловые, приплотинные и др.), типу водоема

84

(речные, озерные, морские и др.) и по другим признакам. Характеристика водозаборных сооружений достаточно обширна и дается в ряде специальных руководств по коммунальному водоснабжению.

Для забора подземных вод, залегающих в различных породах и на разных глубинах, применяют следующие типы водозаборных устройств и сооружений: трубчатые и шахтные колодцы, горизонтальные водосборы, комбинированные водозаборы. лучевые водосборы, сооружения для каптажа родниковых вод. Тип водоприемного сооружения зависит от глубины залегания подземных вод, мощности и водообильности водоносного пласта, характера водовмещающей породы, наличия давления в пласте и т.п.

Шахтные колодцы сооружают из бетона, железобетона, кирпича, бута и дерева для приема обычно безнапорных вод при относительно небольшой глубине их залегания (до 40 м). Обычно шахтные колодцы не доходят до водоупора (колодцы несовершенного типа) и получают воду через днище и отверстия в стенках.

Каптажные (родниковые) водосборные сооружения устраивают двух типов: для каптажа восходящих и нисходящих родников, представляют собой шахты или резервуары, размещаемые над либо в месте наиболее интенсивного выхода вод

Трубчатые колодцы (скважины) сооружают бурением в грунте вертикальных цилиндрических выработок – скважин, стенки которых в большинстве пород необходимо укреплять обсадными трубами (стальными, асбестоцементными, полиэтиленовыми), образующими трубчатый колодец. Трубчатые колодцы применяют при глубоком залегании водоносных пластов и их значительной мощности. Трубчатые колодцы могут быть использованы для получения подземных грунтовых, безнапорных и напорных артезианских вод.

Гигиеническая оценка качества воды природного источника позволяет определить характер необходимых операцией по улучшению ее качества. Проведение этих мероприятий является функцией очистных сооружений водопроводных станций и их можно разделить на 3 группы:

мероприятия по улучшению органолептических свойств (осветление, обесцвечивание, дезодорация и др.);

мероприятия по обеспечению эпидемической безопасности (обеззараживание);

специальные методы, имеющие цель кондиционирования ионного состава (дегазация, дезактивация, обессоливание, фторирование, обесфторивание, обезжелезивание, умягчение и др.).

Все указанные мероприятия по очистке воды в той или иной степени реализуются в зависимости от целого ряда условий (исходное качество воды водоисточника, величина расхода потребляемой воды, соблюдение гигиенической регламентации содержания химических веществ в питьевой воде и др.).

85

86

ТЕМА 11.

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ И ЛАБОРАТОРНОГО АНАЛИЗА ВОДЫ

Воды, пригодные по своему качеству для хозяйственно-питьевого водоснабжения, объединяют в понятие «питьевая вода». Питьевая вода независимо от происхождения и вида водопользования должна отвечать ряду требований.

Эти общие требования к питьевой воде сводятся к следующему:

1) вода должна обладать хорошими органолептическими свойствами, т. е. быть прозрачной, бесцветной, неокрашенной, без привкусов и запа-

жать вредные (токсические, канцерогенные и радиоактивные) вещества в концентрациях, опасных для здоровья, а также вещества, ограничивающие водопотребление;

3) вода должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении, т. е. не содержать патогенных бактерий, вирусов, простейших и яиц гельминтов.

Оценка качества воды базируется на знании требований, предъявляемых к качеству питьевой воды. Зная эти требования, можно сделать заключение о пригодности любого вида воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также определить необходимый способ и глубину очистки, позволяющих получить из природной воды любого состава и свойств питьевую воду.

В зависимости от вида водопользования с практической точки зрения в сфере водоснабжения различают три основных типа вод: питьевую воду при централизованном водоснабжении; питьевую воду при местном водоснабжении; воду источников водоснабжения (водоисточников).

Каждый из перечисленных типов вод должен соответствовать определённым санитарно-гигиеническим требованиям изложенным в соответствующих нормативных документах. Так качество воды при централизованном водоснабжении нормируется санитарными нормами и правилами (СанПиН) 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества», при децентрализованном – СанПиН 2.1.4.1175-02 "Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников". Требования к качеству воды источников водоснабжения изложены в ГОСТ 2761-84 "Источники централизованного хозяйственнопитьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора".

Исходя из основных требований, предъявляемых к качеству питьевой воды, данные лабораторного анализа делят на три группы показателей, характеризующие органолептические свойства, химический состав и эпидемиологическую безопасность воды.

87

Органолептические показатели качества воды

Благоприятные органолептические свойства воды определяются её соответствием нормативам изложенным в таблице № 2.

Примечание: * Величина, указанная в скобках, может быть установлена по согласованию с органами сннитарно-эпидемиологического надзора.

Показатели, характеризующие безвредность воды по химическому составу

Эта группа показателей по источникам происхождения химических веществ в воде может быть разбита на три подгруппы:

а) показатели, характеризующие минеральный (природный) состав во-

ды;

б) показатели, характеризующие токсичность воды вследствие добавления реагентов;

в) показатели, характеризующие токсичность воды вследствие промышленного и сельскохозяйственного загрязнения водоисточников.

Безвредность питьевой воды по химическому составу определяется её соответствием нормативам СанПиН 2.1.4.1074-01 по:

–обобщённым показателям и содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации, а также веществ антропогенного происхождения, получивших глобальное распространение (табл. № 3);

–содержанию вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе её обработки в системе водоснабжения (табл. № 4);

–содержанию вредных химических веществ, поступающих в источники водоснабжения в результате хозяйственной деятельности человека(нормируются согласно общепринятому ПДК).

88

Примечания:

*Лимитирующий показатель вредности вещества, по которому установлен норматив: «c.-т.» - санитарно-токсикологический, «орг.» - органолептический.

**Величина, указанная в скобках, может быть установлена по согласованию с органами санитарно-эпидемиологического надзорра

***Нормативы приняты в соответствии с рекомендациями ВОЗ.

89

Примечание: **** смотри показатели "Алюминий", "Железо" таблица № 2.

Радиационная безопасность питьевой воды определяется её соответствием методическим рекомендациям (МР) № 11-2/42-09 «Радиационный контроль питьевой воды» от 4 апреля 2000г (табл. № 5).

Бактериологические показатели качества воды

Безопасность питьевой воды в эпидемиологическом отношении определяется её соответствием нормативам по микробиологическим и паразитологическим показателям, представленным в таблице № 6.

90