Кафедра «Социальной медицины, организации здравоохранения и истории медицины»
Учебная дисциплина «Гигиена и основы экологии человека»
Тема:
Основные методы очистки питьевой воды. Методы улучшения качества воды. Определение пригодности хлорсодержащего препарата для обеззараживания воды, определение хлорпотребности воды, контроль обеззараживания водопроводной воды по остаточному хлору.
Направление подготовки:
Лечебное дело
Составитель:
Преподаватель Кафедры социальной медицины,
организации здравоохранения и истории медицины ________________ Олиевский П.И.
Утвержден на заседании кафедры _________ март 2014г.
Протокол №
Тирасполь 2014
Тема: Основные методы очистки питьевой воды. Методы улучшения качества воды. Определение пригодности хлорсодержащего препарата для обеззараживания воды, определение хлорпотребности воды, контроль обеззараживания водопроводной воды по остаточному хлору.
Продолжительность 4 часа.
1. Место проведения: учебный класс, лаборатория санитарно – гигиенических испытаний ГУ «РЦГиЭ» или УВКХ.
2. Цель занятия:
Учебная – раскрыть методы улучшения качества воды (очистка и обеззораживания). Оценку качества потребляемой воды в ПМР.
2.2. Мировоззренческая: Запасы мирового океана пресной воды. Выбор источника водоснабжения для городов и сёл.
3.Оснащение практического занятия: Посещения отделения коммунальной гигиены, лаборатории сан – гигиенических испытаний ГУ «РЦГиЭ» или УВКХ.
4. План хроно карта практического занятия:
№ п/п | Этапы занятия | Средства | Деятельность преподавателя | Деятельность студентов | Время в минутах |
Организационная | Журнал | Выяснения сведений об отсутствие студентов | - | ||
Проверка знаний | Вопросы | Раздаёт по 1-2 вопроса с разъяснением | Отвечают | ||
Освоение схем водозабора при местном водоснабжении и при центральном водоснабжении | Плакаты, таблицы | Показывает техническую часть | Усваивают | ||
Детальный разбор технологии очистки воды из открытых источников и обеззараживание воды. | Плакаты, фотографии из Беляевского водозабора Одесской облости | Оценка качества питьевой воды | Знакомство с методикой очистки воды из открытых источников и обеззараживание воды. | ||
Подведение итогов занятия | Журнал | Обобщая освоенный материал и выделяет главное | Слушают | ||
Задание на дом | Учебник, методич. пособие | Указывает разделы страниц будущей темы и контр. вопросы | Записывают |
Вопросы для подготовки:
|
1. Требования к качеству питьевой воды. Нормативные документы.
2. Методы очистки воды.
3. Методы обеззараживания воды.
4. Специальные методы повышения качества воды.
5. Гигиенические особенности устройства водопроводной сети.
6. Гигиеническая характеристика децентрализованного водоснабжения.
Вопросы к модульному контролю:
1. Место и значение гигиены в системе медицинских наук.
2. Виды гигиены, связь гигиены с хирургией, терапией, педиатрией.
3. Факторы, влияющие на здоровье населения, их оценка.
4. Окружающая среда и здоровье населения.
5. Физиологическое и гигиеническое значение воды. Эпидемиологическое значение воды.
6. Значение природного минерального состава воды и возникновение эндемичных заболеваний. Источники загрязнения воды.
|
7. Источники хозяйственно – питьевого водоснабжения.
8. Требования к качеству питьевой воды. Нормативные документы.
9. Методы очистки воды.
10. Методы обеззараживания воды.
11. Специальные методы повышения качества воды.
12. Гигиенические особенности устройства водопроводной сети.
13. Гигиеническая характеристика децентрализованного водоснабжения.
14. Гигиенические требования к естественному освещению жилых и общественных зданий. Светотехнические показатели: КЕО,СК, угол падения, угол отверстия.
15. Гигиенические требования к искусственному освещению. Основные нормативы в подростковых и лечебно – профилактических учреждениях.
16. Солнечная радиация и её гигиеническое значение.
17. Физико-химические и бактериологические показатели воды.
18. Методика определения освещённости.
19. Приборы для определения освещенности.
20. Приборы для определения скорости движения воздуха.
21. Приборы для определения влажности.
Литература:
1. Гигиена В.А. Покровский,.
2. Гигиена XXI век под редакцией Румянцева Г.И., раздел Гигиена воды.
3. Гигиена и основы экологии человека под редакцией Пивоварова Ю.П., раздел Гигиена воды.
ОЧИСТКА И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ВОДЫ.
ОЧИСТКА ВОДЫ
Основная цель очистки и обеззараживания воды — возможно более полное приближение ее свойств и состава к существующим гигиеническим нормативам и требованиям хозяйственно-технического характера. Задачей очистки воды является или улучшение физических показателей, или освобождение ее от недопустимого количества некоторых химических ингредиентов. При этом намного уменьшается бактериологическая обсемененность воды, хотя она и не становится безопасной в эпидемиологическом отношении.
|
Вода из поверхностных источников водоснабжения (реки, озера, водохранилища), представляют собой наибольший источник водоснабжения населённых мест, где запасы подземных вод невелики (или вода подземных вод не соответствует гигиеническим требованиям). Однако для забора воды из поверхности водоисточников требует хорошей очистки. При выборе источника поверхностного водоснабжения учитывают его состояние в течении года. Наибольшее количество взвешенных веществ в реке это с марта по август (см. рисунок по р.Москва). Поэтому в этот период уделяют пристальное внимание очистке.
Особой опасности подвергаются, конечно, малые реки, которые под влиянием большого (искусственного) загрязнения могут превращаться в обычные сточные канавы.
Плановое использование природных водных ресурсов требует во многих случаях значительных изменений в режиме поверхностного стока, регулирования течения рек и т. д. Следовательно, одним из важных аспектов воздействия на открытые водоемы являются самые различные виды крупного гидротехнического строительства, т. е. мощные электростанции, большие водохранилища и каналы. Вместе с тем это превращение рек в водоемы замедленного стока создает новые условия для развития биохимических процессов, осаждения взвешенных веществ, формирования донных отложений, изменений физических свойств и химического состава водной среды.
Необходимо также указать, что специфической чертой искусственных водохранилищ является повышение содержания в них биогенных веществ, что содействует массовому развитию фитопланктона и летнему цветению воды. В результате, возможно, некоторое понижение ее прозрачности, появление характерного запаха и привкуса, образование дефицита кислорода.
Наконец, имеются данные о токсических выделениях организмов гидросферы и об отрицательных последствиях употребления воды, богатой растительной продукцией. Можно считать доказанным, что при массовом размножении некоторые виды планктонных сине-зеленых водорослей могут явиться источником опасных токсинов, действующих на животных и птиц. Об этом свидетельствует целый ряд случаев массовых отравлений и гибели скота, зарегистрированных в Южной Африке, Австралии, США и Советском Союзе. По мнению некоторых исследователей, причиной отдельных вспышек желудочно-кишечных заболеваний среди людей также было развитие в водоемах сине-зеленых водорослей.
Таким образом, при строительстве и эксплуатации водохранилищ необходимо строгое соблюдение целой системы профилактических мероприятий. Первостепенное значение имеют тщательная подготовка ложа водохранилища и запрещение выпуска в него бытовых и промышленных стоков.
При гигиенической характеристике открытых водоемов имеют значение как биохимические, так и биологические показатели. К первым можно отнести определение содержания в воде растворенного-кислорода, главными источниками которого являются атмосфера и фотосинтез его водной растительностью.
О завершении самоочищения принято судить по восстановлению кислородного режима водоемов когда концентрация этого газа в летний период достигает не менее 4 мг/л.
Весьма большое значение при оценке санитарного состояния водоисточников имеет БПК. Под данным термином подразумевается количество кислорода, расходуемое на полное биохимическое-окисление веществ при температуре 20°С. При этом обычно ограничиваются измерением его убыли в течение 5 сут, т. е. величины БПК, равняющейся для чистых вод 1-2 мг/л.
Гидробиологические исследования имеют своей целью определение сапробности водоема. Ценность данных исследовании состоит в Том, что смена организмов под влиянием изменения свойств водной среды, как правило, происходит сравнительно медленно и является результатом длительного воздействия различных вредных факторов. Практика показывает, что флора и фауна водоемов включают целый ряд представителей, особенно чувствительных к загрязнению. Эти организмы, получившие название показательных, или индикаторных, условно разделяются на следующие группы, или зоны: полиса-пробные (сапрос—гнилой), типичные для очень сильно загрязненных вод, совершенно лишенных растворенного кислорода; α- и β-мезосапробные, развивающиеся в несколько более чистых водах, и олигосапробные, характерные для незагрязненных водоемов. Если для первой из них характерно громадное число бактерий, в особенности серных, то в последней наблюдается большое разнообразие организмов, в том числе рыб и цветковых водных растений.
Кроме того, весь живой мир открытых водоисточников может быть разделен на бентос и планктон. Такое разграничение обусловлено тем обстоятельством, что все организмы бентоса (бентос — глубина) так или иначе связаны с, дном, берегами или подводными объектами. Эти организмы имеют первостепеннoe значение для гигиенической оценки характера и интенсивности загрязнения водоема, так как они подвергаются в течение длительного времени воздействию загрязняющих веществ. Что касается планктона (планктон — блуждающий), то он объединяет все водные растения и животных, которые постоянно находятся во взвешенном состоянии и пассивно перемещаются в толще воды. Эти обитатели гидросферы могут характеризовать загрязнение проточных водоисточников лишь в момент взятия пробы. В стоячих же водоемах показательное значение планктона приближается к бентосу. Определенные выводы можно сделать и по выживаемости отдельных пород рыб. При этом особенно чувствительным к загрязнению является окунь, а наиболее выносливым - карась. Важнейшим источником питьевого водоснабжения служат подземные воды, которые принято разделять на почвенные, грунтовые и межпластовые. Как известно, эти воды образуются в результате просачивания в грунт атмосферных осадков, а также путем конденсации водяных паров, проникающих в поры почвы. Указанное явление, открытое русским ученым А. Ф. Лебедевым, зависит от разности их упругости в почвенном и атмосферном воздухе.
Вода, которая скапливается в первом от поверхности водоупорном слое, обычно называется грунтовой. В зависимости от местных условий глубина ее залегания колеблется от 1 — 2 до нескольких десятков метров, причем в пределах населенных пунктов она может загрязняться и инфицироваться. Однако наиболее опасна в указанном отношении верховодка, представляющая собой самый поверхностный водоносный слой, расположенный выше грунтового горизонта.
Межпластовые воды, как показывает само название, располагаются между двумя водоупорными пластами и более надежно защищены от поверхностного стока, особенно глубокие, напорные подземные воды, именуемые артезианскими, которые проходят большой путь, от места водосбора, почти полностью освобождаясь от органических веществ и микробов.
Однако на практике мы не можем полностью исключить опасность заражения и загрязнения даже очень глубоких водоносных горизонтов, что может происходить через трещины в земных породах, поглощающие колодцы, заброшенные шахты и т. д. Это делает необходимым проведение повседневного лабораторного контроля за грунтовыми водоисточниками при любой глубине их залегания.
Одним из важнейших этапов очистки воды является повышение ее прозрачности путем снижения содержания взвешенных веществ, что особенно существенно для водопроводов, питающихся из открытых водоемов. Поскольку большинство механических примесей, содержащихся в водной среде, находится во взвешенном состоянии только благодаря ее движению, необходимо уменьшить скорость течения воды. Для указанных целей применяют различного тина горизонтальные отстойники, поступая в которые вода, переходя из узкого русла трубы в широкий резервуар, резко уменьшает скорость своего движения. В результате происходит сравнительно быстрое оседание крупнодисперсной взвеси. Затем воду пропускают через медленно действующий фильтр, где основным фильтрующим материалом служит кварцевый речной песок, на поверхности которого предварительно должна образоваться биологическая плёнка из водного планктона, коллоидов и т. п. Только после этого процесса «созревания» фильтра размер его пор настолько уменьшается, что он может задерживать даже мельчайшие частицы, яйца гельминтонов и бактерии.
Необходимо подчеркнуть, что указанный вид фильтров из-за малой производительности в основном используют на сельских водопроводах с небольшим объемом подаваемой воды. На более мощных городских водопроводных станциях в настоящее время применяют иную схему водоочистки, в основу которой положен принцип коагуляции с помощью cepно-кислого алюминия, трёххлористого железа и некоторых других веществ. Попадая в воду, коагулянты гидролизуются и вступают в реакцию с двууглекислыми солями кальция и магния, причем образующиеся гидроокиси выпадают с образованием быстро оседающих хлопьев. Обладая огромной активной поверхностью и положительным электрическим зарядом, эти хлопья легко абсорбируют на себе даже мельчайшие отрицательно заряженные коллоидные частицы и микробы и вместе с ними опускаются на дно.
Сама технология коагулирования заключается в том, что 5% раствор коагулянта подают в смеситель, где происходит быстрое перемешивание его с водой, поступающей затем в камеру реакции. После завершения процесса хлопьеобразования она переходит в резервуар-отстойник, в котором задерживается на 2—3 ч. Конечной стадией очистки воды является фильтрация, для чего на водопроводных станциях используют так называемые скорые фильтры. Эти фильтры представляют coбой железобетонные резервуары с двойным дном — нижним сплошным и верхним дырчатым, на которое укладывают поддерживающий слой гравия и слой песка (рис. 17). Последний служит основным фильтрующим материалом, причем на его поверхности образуется пленка из мелких хлопьев коагулянта, не успевших осесть в отстойнике. Профильтрованная вода уходит из резервуара через специальные дренажные трубы со скоростью 5—8 м/ч. Периодически такой фильтр нуждается в промывке, поэтому очистные сооружения разбиваются на отдельные секции, работающие независимо друг от друга.
По предложению Академии коммунального хозяйства внедрены в практику и так называемые контактные осветлители. Они представляют собой как бы фильтры двойного действия, в которых коагулянт вводят непосредственно в подающий трубопровод (рис. 18). При этом в нижних крупнозернистых слоях фильтра быстро завершается коагуляция воды, а в верхних происходит задержка хлопьев и других взвешенных частиц. Таким образом, данное устройство заменяет собой смеситель, камеру реакции, отстойник и фильтр, причем его производительность в 2—2,5 раза выше, чем обычных очистных сооружений.
Кроме того, значительного ускорения процесса коагуляции можно добиться с помощью высокомолекулярных веществ — флоккулянтов (полиакриламид), которые в ничтожных концентрациях намного убыстряют эту стадию очистки воды. Для устранения неприятных запахов и привкусов обычно используют метод хлорирования с предварительной аммони-зацией и аэрированием воды путем ее разбрызгивания или дождевания, когда дурнопахнущие газы, например сероводород, улетучиваются в окружающую атмосферу. Что касается применения для указанных целей активированного угля, то этот способ требует дополнительного устройства довольно громоздких сооружений.
При очистке водопроводной воды может возникнуть необходимость ее умягчения, обезжелезивания и обесфторирования. В первом случае либо добавляют в нее известково-содовый раствор, либо используют специальные ионитовые фильтры-умягчители. Последние состоят из природных или искусственных алюмонатросиликатов, обладающих способностью обменивать свой натрий на кальций и магний воды.
В основе процесса обезжелезивания лежит перевод закиси железа в окись с последующим удалением ее гидрата. Это достигается путем аэрации воды с последующим пропусканием ее через отстойники и песчаные фильтры, где задерживаются нерастворимые окисные соединения.
При необходимости освободить воду от избытка фтора ее фильтруют через анионообменные смолы, (активированная окись алюминия). Иногда же можно снизить его содержание за счет разбавления водой, содержащей ничтожные концентрации этого элемента.
В заключение необходимо кратко остановиться на дезактивации воды, для чего могут быть использованы обычные способы ее очистки: отстаивание, коагуляция и фильтрация. При этом следует иметь в виду, что применяемые в настоящее время способы умягчения и обезжелезивания могут освободить воду и от соответствующих радиоактивных изотопов; кальция, магния, железа и марганца. Гораздо более сложной задачей является дезактивация в отношении тех веществ, удаление которых не предусмотрено современной системой водоочистки.
ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ВОДЫ
Как уже отмечалось, даже идеально проведенная очистка не может заменить собой обеззараживания, которое является заключительным и самым важным мероприятием в организации питьевого водоснабжения. Только этим путем мы в состоянии сделать воду безопасной в эпидемиологическом отношении.
Среди различных методов обеззараживания, предложенных в разное время, наиболее широкое распространение получило хлорирование которое начало использоваться в нашей стране оно уже было введёно на центральной водопроводной станции в Петербурге, в то время как в Западной Европе оно применяется с 1916 г.
Об эффективности/данного метода может свидетельствовать хотя бы тот факт, что в Ленинграде после установления в 1925 г. обязательного хлорирования смертность от брюшного тифа снизилась более чем в 10 раз. В Советском Союзе обеззараживание воды является обязательным для всех водопроводов, питающихся из открытых водоемов и недостаточно надежных грунтовых источников. Именно это обстоятельство позволило установить в нашей стране самый высокий в мире стандарт бактериальной чистоты водопроводной воды.
Обеззараживание можно производить или непосредственно газообразным хлором, или же такими хлорсодержащими веществами, как хлорная известь, гипохлориды натрия, кальция и хлорамины. Первый способ отличается удобством эксплуатации, точностью дозировки и проявления бактерицидного влияния.
Механизм действия хлора связан с его гидролизом, обусловливающим образование соляной и хлорноватистой кислоты (С12 + НОН ↔ HOC1 + НС1). В свою очередь последняя диссоциирует на ионы водорода и гипохлорида (НОС1↔Н+ + ОС1-). При этом бактерицидное влияние хлора в основном определяется концентрацией хлорноватистой кислоты.
Небольшие размеры и электрическая нейтральность ее молекул позволяют им проходить через оболочку бактериальной клетки и воздействовать на клеточные ферменты, в частности на их SH-группу.
Если на крупных водопроводах обычно используют газообразный хлор, то для обеззараживания небольших объемов воды часто применяют хлорную известь, гипохлориды кальция и магния.
Следует иметь в виду, что хлор, поступающий в водную среду, сначала взаимодействует с органическими, коллоидными и даже легкоокисляющимися неорганическими веществами, содержание которых определяет ее, хлорпоглощаемость. Так в г.Тирасполе ряд скважен дают воду богатую сероводородом, поэтому почти половина хлора уходит на нейтрализацию сероводорода, а остальная часть даёт бактерицидный эффект. Только после этого он может оказывать свое губительное влияние на бактериальную гидрофлору, на что фактически затрачивается всего 1-2% от введенного количества из открытых источников и 50% из подземных источников. Для того чтобы иметь уверенность в достаточном обеззараживании воды, необходимо не только покрыть ее хлорпоглощаемость, но и иметь некоторый избыток активного хлора. Данную суммарную величину принято называть хлорпотребностью, причем практика показывает, что концентрации хлора 1—3 МГ/Л дают в большинстве случаев вполне достаточный бактерицидный эффект. Однако в некоторых случаях, особенно при содержании в воде больших количеств органических соединений, эту дозировку приходится значительно увеличивать.
Ориентировочная хлорпотребность воды различного происхождения
Качество воды | Доза активного |
хлора, мг/л | |
Артезианская вода | 1-1,5 |
Прозрачная колодезная вода | 1,5-2 |
Вода крупных рек и озер | 2-3 |
Мутная вода из колодцев и прудов | 3-5 |
Кроме правильного выбора дозы хлора, необходимым условием эффективности обеззараживания является хорошее смешение и достаточный его контакт с водой. Как показывают многочисленные исследования, бактерицидное действие сильнее всего выражено в течение первых 30 мин, поэтому это время считается минимальным при проведении хлорирования. Правда, в зимний период оно должно увеличиваться до 1 ч.
Сам процесс обеззараживания может осуществляться либо в резервуарах для чистой воды, либо непосредственно в водопроводной сети. В последнем случае длина труб до места водоразбора должна быть не меньше 1800 м. Только при этом условии возможно обеспечить необходимый 30-минутный контакт воды с хлором при средней скорости ее движения 1 м/с. Подача газа производится с помощью специальных хлораторов, обеспечивающих непрерывное его поступление и автоматическую дозировку(лониум – 100). Для предупреждения отравления при аварийных ситуациях установки для обеззараживания должны находиться в изолированных помещениях, имеющих достаточную вентиляцию и выход непосредственно наружу.
Так называемое обычное хлорирование производится путем добавления относительно малых доз хлора, в незначительной степени превышающих хлорпоглощаемость воды и почти не изменяющих ее органолептические свойства. Вместе с тем для обеспечения надежности обеззараживания необходимо, чтобы остаточное количество хлора было равно 0,3—0,5 мг/л на конечной точке водоразбора. Однако и при этом вода остается опасной в отношении распространения возбудителей вирусных гепатитов А, Е, амебной дизентерии, сибирской язвы и некоторых других инфекций. Для достижения большего дезинфицирующего эффекта прибегают к перехлорированию, т. е. к обеззараживанию воды более значительными дозами хлора, намного превышающими ее хлорпотребность (10—20 мг/л). Естественно, что она становится непригодной для непосредственного употребления из-за резкого неприятного запаха и привкуса, для устранения которых приходится прибегать к последующему дехлорированию с помощью специальных химических реагентов типа гипосульфита или фильтрования через слой активированного угля.
Для повышения эффективности обеззараживания можно использовать несколько более сложные методы. К таким методам относится, например, двойное хлорирование, когда хлор вводится в воду как до, так и после очистных сооружений. Широко используется и способ хлорирования с предварительной аммонизацией, т. е. с прибавлением в воду раствора аммиака. В результате в ней образуются хлорамины, обладающие более длительным бактерицидным действием. Кроме того, они не вызывают специфического «аптечного» запаха, появляющегося у хлорированной воды в случае присутствия в ней простых фенолов.
На всём постсоветском пространстве проводилось обеззараживания воды хлором непосредственно в колодцах, получившее широкое распространение в период Великой Отечественной войны и в нынешнее время. Для этой цели применяют также специальные дозирующие патроны, представляющие собой цилиндрические сосуды из пористой керамики, заполняемые кашицей из хлорной извести. Помещаемый на 20—50 см от дна, этот патрон выделяет (в зависимости от размера) от 25 до 100 мг активного хлора в час в течение 20—30 с, после чего его вновь заряжают. Согласно проведенным исследованиям, данный способ обеззараживания, уступая по своей надежности обычному хлорированию, является все-таки достаточно эффективным в эпидемиологическом отношении.
К химическим методам дезинфекции воды относится также использование бактерицидного действия ионов серебра, при взаимодействии которых с протоплазмой микроорганизмов происходит угнетение ферментов. Бесспорным достоинством этого способа является длительность эффекта обеззараживания, предохраняющая от вторичного заражения. Поэтому пропускание воды через фильтр, загруженный посеребренным песком, или применение электролитического способа практикуется на судах морского флота и в других случаях, когда необходимо продолжительное хранение водных запасов.
Одним из лучших методов обеззараживания воды служит ее озонирование. Попадая в водную среду, озон разлагается с образованием атомарного кислорода, благодаря сильному окислительному действию которого обеспечивается гибель бактериальной флоры, разрушение органических примесей и улучшение органолептических свойств. Вместе с тем этот метод не вызывает изменения химического состава воды и ухудшения ее вкусовых качеств и в указанном отношении имеет большое преимущество перед хлорированием. Совершенствование аппаратуры для получения озона и удешевление электроэнергии открывают весьма широкие перспективы для применения озонирования на городских водопроводах. На практике в г.Бендеры в ряде детских лагерей применялось обеззараживание озоном.
К числу физических методов обеззараживания воды относят кипячение, облучение ультрафиолетовыми лучами, воздействие ультразвуком, токами высокой частоты, γ-лучами и др.
Одним из наиболее старых, но весьма эффективных способов, используемых для местного водоснабжения, является термическая обработка воды, так как 5—10-минутное ее кипячение вызывает гибель всех патогенных бактерий, в том числе спор сибирской язвы и яиц гельминтов, для уничтожения которых хлорирование неэффективно. К недостаткам данного метода относится ухудшение вкуса воды и быстрое развитие в ней микроорганизмов при вторичном заражении. Весьма перспективным способом служит пропускание тонкого слоя осветленной воды в потоке излучения специальных бактерицидных ламп. При этом ультрафиолетовые лучи не денатурируют ее химический состав и обладают более широким спектром действия, распространяющимся на споры, вирусы и яйца гельминтов.
ЗОНЫСАНИТАРНОЙ ОХРАНЫИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Большой опыт работы современных водопроводов свидетельствует о том, что, несмотря на существующую систему улучшения качества воды, практически крайне важно принять необходимые меры, устраняющие возможность загрязнения источников водоснабжения. В противном случае малейшее нарушение правил обеззараживания всегда будет грозить тяжелыми эпидемическими последствиями. В указанных целях устанавливают специальную зону санитарной охраны, под которой понимают участок вокруг головных водопроводных сооружений и самого водоисточника. По советскому законодательству эта зона для открытых водоемов должна разделяться на три пояса: пояс строгого режима, пояс ограничений и пояс наблюдений.
Первый из них включает водозабор, территорию местонахождения насосных станций, очистных сооружений и резервуаров для чистой воды. В данном поясе запрещается проживание и временное нахождение посторонних лиц, а также какое-либо строительство, не связанное непосредственно с водопроводом. Другими словами, порядок, устанавливаемый здесь, имеет своей целью устранить всякую вероятность случайного или умышленного заражения воды, поэтому данный участок, как правило, обеспечивается вооруженной охраной.
Пояс ограничений представляет собой территорию, использование которой для нужд промышленности, сельского хозяйства и гражданского строительства разрешается при условии ограждения источника водоснабжения от неблагоприятных воздействий. Так, например, в этом поясе резко ограничивается спуск сточных вод, запрещается промысловое рыболовство и т. д. На речных водопроводах протяженность его вверх по течению определяется границами, за которыми поступление загрязнений не отразится на качестве воды в месте ее забора. Это расстояние в значительной мере зависит от интенсивности самоочищения водоема, поэтому для крупных рек оно должно равняться примерно 20 — 30 км, для средних — 30 — 60 км, а для малых — даже площади всего водосборного бассейна. Следует отметить, что пояс ограничений должен распространяться и на несколько сот метров ниже места забора воды, чтобы предохранить его от загрязнения в случае подпора или нагонных ветров, создающих обратное течение. Наконец, на расстоянии 10—15 км выше водопровода в 100-200-метровой прибрежной полосе запрещаются удобрение пахотных земель навозом или нечистотами, а также применение ядохимикатов.
Пояс наблюдений включает населенные пункты, имеющие ту или иную связь с эксплуатируемым источником водоснабжения. На его территории, охватывающей, естественно, и пояс ограничений, проводится особо тщательное наблюдение за появлением инфекционных заболеваний, распространяющихся водным путем, и принимаются самые срочные меры для их ликвидации и предупреждения.
Зона санитарной охраны должна устанавливаться и вокруг подземных источников водоснабжения, так как защищенность воды водоупорными слоями весьма относительна. Не исключена возможность попадания в нее загрязнений из выгребов уборных и поглощающих колодцев. Вместе с тем доказано, что даже глины фильтруют и пропускают поверхностные стоки в количестве, достаточном для изменения качества грунтовой воды. Признавая факт практической проницаемости защитных перекрытий, мы тем самым должны считаться с необходимостью установления зон санитарной охраны водозаборных скважин, независимо от того, считается ли данный водоносный горизонт хорошо или плохо защищенным (Я. А. Могилевский). Кроме того, при откачке воды образуется так называемая депрессионная воронка, т. е. зона пониженного давления, что может повлечь за собой подсос загрязненной воды с довольно значительного расстояния Размеры пояса строгого режима вокруг подземных источников водоснабжения могут колебаться в зависимости от местных условий от 30 до 50 м (0,25—1,0 га). Что касается зоны ограничений, то при надежном перекрытии водоносного горизонта ее радиус должен быть не менее 150 м. Если же он залегает неглубоко и плохо защищен от поверхностных загрязнений, то величина этой зоны устанавливается в пределах 250-1000 м и более.
В заключение следует еще раз подчеркнуть, что организация должной санитарной охраны водоемов является весьма ответственной и трудной задачей, успешное разрешение которой возможно лишь при осуществлении общегосударственных (законодательных) мероприятий. В капиталистических странах проведение таких мероприятий, сталкиваясь с интересами промышленных монополий, нередко встречают почти непреодолимые препятствия. В Советском Союзе имеются все реальные предпосылки для надлежащего решения данной проблемы.
Методы улучшения качества воды |
Основные |
Специальные |
Осветление и обесцвечивание |
Обезжелезивание |
Обеззараживание |
Физические методы |
Химические |
Умягчение |
Отстаивание |
Фильтрация |
Коагуляция и флокуляция |
Кипячение |
УФО |
Р. Излучение |
Токи УВЧ |
Электромагнитные волны |
Хлорирование |
Озонирование |
Олигодинамическое действие серебра |
Деконтаминирование (снижение содержание р/а в-в) |
Обезфторивание или фторирование (больше 1,5 мг/л, меньше 0,7 мг/л) |
Дезодорыция |