• 1. Физиологическое, гигиеническое, эпидемиологическоезначение воды. Нормы водопотребления. Заболевания, связанные с водным фактором. (2стр.)

• 2. Гигиеническая характеристика природных источников питьевой воды. Требования к воде водоисточника. (5стр.)

• 3. Гигиеническая оценка воды по ее органолептическим и физико-химическим свойствам. Санитарно-химические, бактериологические и биологические показатели загрязнения воды. (8стр.)

• 4. Минеральный состав воды и его влияние на здоровье населения. Минерализация воды и ее значениe. (12стр.)

• 5. Санитарная охрана водоемов, методы установления ПДК вредных веществ в воде водоемов. (12стр.)

• 6. Центральное водоснабжение, его гигиеническое и противоэпидемическое значение. Схема устройства водопровода. (13стр.)

• 7. Зоны санитарной охраны и их значение. Местное водоснабжение, его гигиеническая оценка. Гигиенические требования к устройству и эксплуатации различных источников местного водоснабжения. (14стр.)

• 8. Очистка воды на водопроводных станциях. Дополнительные мероприятия по улучшению качества воды. (16стр.)

• 9. Хлорирование воды как метод ее обеззараживания. Различные виды хлорирования. (18стр.)

• 10. Различные методы обеззараживания воды и их гигиеническая оценка (кроме хлорирования). (20стр.)

• 11. Системы удаления нечистот и отбросов.  Мето­ды очистки, обеззараживания, утилизации. (21стр.)

• 12. Вода в Подмосковье. (23стр.)

• 13. Вода в Коломне, история развития водоснабжения. (25стр.)

• 14. Схема очистки воды используемая в г. Коломне. (30стр.)

1. Физиологическое,  гигиеническое,  эпидемио­логическоезначение воды.  Нормы водопотребления. Заболевания,связанные с водным фактором.

Физиологическое, гигиеническое, эпидемиологиче­ское значение воды.

Вода игрдет важнейшую роль в жизни человека, удовлетворяя его фи­зиологические, гигиенические и хозяйственные потребности.

Физиологическое значение воды.

Человек примерно на две трети состоит из воды, которая в основном распределяется между клеточным содержимым, межклеточной жидкостью, кровью, лимфой, различными секретами желез и др.

Вода играет исключительно важную роль в организме человека:

• Является средой, в которой протекают все физико-химические про­цессы.

• Участвует в процессах окисления, гидролиза и др.

• Необходима для растворения различных веществ в организме.

• Выполняет транспортную, выделительную функцию.

• Участвует в терморегуляции.

При обычной температуре и влажности воздуха суточный водный баланс здорового взрослого человека составляет примерно 2,2-2,8 л. Выделение воды осуществляется следующими путями:

• с мочой - 1,5 л

• с потом - 400-600 мл

• с выдыхаемым воздухом - 350-400 мл

• с калом - 100-150 мл

Эти потери воды компенсируются:

• человек в сутки выпивает примерно 1,5 л воды

• получает с пищей - 600-900 мл

• в результате окислительных процессов в организме в сутки обра­зуется 300-400 мл воды.

Естественно, что суточный объем потребления и выделения воды может достаточно широко варьировать в зависимости от температуры окружающей среды, от интенсивности физической работы, привычек конкретного человека и тд.

Потребность в воде субъективно выражается в чувстве жажды, кото­рое возникает при недостаточном поступлении воды в организм.

Гигиеническое значение воды.

Кроме удовлетворения физиологической потребности вода нужна че­ловеку для санитарно-гигиенических, бытовых нужд. С этой точки зре­ния вода необходима для:

1) Личной гигиены человека (поддержания чистоты тела, одежды и тд).

2)     Приготовления пищи.

3)     Поддержания чистоты в жилищах, общественных зданиях, осо­бенно в лечебных учреждениях.

4)     Централизованного отопления.

5)     Поливки улиц и зеленых насаждений.

6)     Организации        массовых      оздоровительных        мероприятий (плавательных бассейнов)

Кроме того необходимо отметить, что вода в большом количестве потребляется в промышленности.

Эпидемиологическое значение воды.

Вода играет большую роль в распространении инфекционных забо­леваний, то есть может быть опасной в эпидемическом отношении.

Водный путь передачи наиболее характерен для следующих заболе­ваний:

I.    Бактериальные инфекции.

1)          Антропонозные заболевания:    холера, брюшной тиф, паратифы, дизентерия, колиэнтериты

2)    Зоонозные заболевания: бруцеллез, туляремия, лептоспироз, неко­торые формы туберкулеза. 

 

1. Вирусные инфекции  инфекционный гепатит, полиомиелит, аденови­русная инфекция.

2. III.     Паразитарные зболевания. 

1) Плоские черви. Класс сосальщики.

1. Фасциолез {печеночный сосальщик). Заражение при упот­реблении сырой зараженной воды или овощей, помытый такой водой.

2. Шистосомозы {шистозомы иликровяные сосальщики). Паразиты активно проникают чеез кожу во время купания или работы в воде, распространены в жарких странах.

2)       Круглые черви.

1. Геогельминтозы: аскаридоз(аскариды), энтеробиоз(острицы), трихоцефалез(власоглав), анкилостомоз(кривоголовка), некатороз(некатор),.

2. Биогельминтозы: дракункулез(ришта)

3)       Простейшие: лямблиоз(лямблии) и др.

Надо отметить, что передача инфекции через воду возможна при

1)          Использовании для питья неочищенной речной воды

2)          Нарушениях в обработке воды на водопроводных станциях

3)          Загрязнении используемых для питья подземных вод из-за

 

-   неправильной организации выгребов

-   забора воды из колодцев загрязненными ведрами

Нормы водопотребления.

Общее потребление воды человеком складывается из воды, идущей на удовлетворение физиологической потребности (питьевая вода) и воды на хо­зяйственные и санитарные нужды. При этом необходимо отметить, что при обычных условиях потребность в питьевой воде составляет незначительную часть от общего потребления воды.

Количество потребляемой населением воды зависит от типа водоснабже­ния (централизованный или децентрализованный) и благоустройства населен­ного пункта (наличие в квартирах ванн, централизованного горячего водо­снабжения и тд).

Степень благоустройства районов	Норма водопотребления (л/сутки на 1 человека)
Деревня    или    другой    населенный пункт без канализации	40-60
Застройка зданиями с водопроводом и канализацией, без ванн.	125-160
То же, с ваннами и местным водо­снабжением	160-230
То же, с централизованным горячим водоснабжением	230-350

Заболевания, связанные с водным фактором.

1)          Инфекционные . заболевания - см. выше в пункте "Эпидемиологическое значение воды" 

2)          Эндемические заболевания.

Эндемические заболевания - это массовые заболевания населения опре­деленной местности, связанные с химическим составом почвы и воды. Наи­более распространены следующие эндемические заболевания:

1. Эндемический зоб. Заболевание связано с низким содержанием йода в почве, воде, растениях данной местности.

2. Флюороз - заболевание, возникающее при поступлении в организм избыточного количества фтора и выражающееся в поражении зубов, эмаль которых приобретает пятнистый вид. Флюороз может разви­ваться при содержании фтора в воде больше чем1,5 мг/л

3. Кариес. Частота возникновения кариеса зубов значительно повышена в районах с недостаточных содержанием фтора в питьевой воде (менее 0,5 мг/л)

4. При повышении концентрации солей азотной кислоты (нитратов) в воде наблюдается значительное повышение количества метгемоглоби-на в крови с развитием цианоза.

5. В воде, используемой для питьевых целей в принципе могут содер­жаться и другие токсические примеси - свинец, молибден, мышьяк, стронций и др.) - вымывающиеся из пород, в которых залегают под­земные воды.

2.  Гигиеническая характеристика природных ис­точников питьевой воды. Требования к воде водо­источника.

Для водоснабжения населенных мест используются подземные иповерх­ностные водоисточники (воды). В засушливых, безводных местностях ис­пользуют атмосферную (дождевую) воду, а зимой - снеговую.

Подземные водоисточники.

Подземные источники водоснабжения предпочтительнее чем поверхно­стные водоисточники так как качество воды в них как правило выше и часто она может употребляться без очистки и обеззараживания.

Использование подземных вод для водоснабжения возможно только в небольших населенных пунктах, так как количество их ограничено.

Подземные воды скапливаются в водоносных слоях: в порах рыхлых пес­чаных пород, суглинков, над водонепроницаемыми фунтами (глина, гранит и др), в трещинах твердых известковых пород. Благодаря фильтрующей спо­собности почвы и глубжележащих пород вода очищается от мути, примесей, бактерий, теряет запах, цвет и тд. Чем глубже залегают, воды, тем они чище.

Выделяют 3 вида подземных вод:

1)  Почвенные

2)     Грунтовые

3)           Межпластные

Почвенные воды образуются за счет просачивания в грунт атмо­сферных осадков и лежат у самой поверхности. Их количество значительно увеличивается в период снеготаяния и обильных дождей. Со временем часть воды просачивается в более глубокие слои, а часть испаряется. Поэтому почвенные воды не могуг служить источником постоянного водоснабжения.

Грунтовые воды.

Грунтовые воды располагаются в первом поверхностном водоносном слое ниже которого находится водонепроницаемый слой. Образуются грунто­вые воды пугем фильтрации атмосферных осадков через почву (из почвенных вод). Территория, на которой происходит фильтрация в почву атмосферных вод, питающих данный горизонт, называется зоной питания.

Грунтовые воды могут выходить на поверхность в пониженных местах рельефа с образованием нисходящих (без напора) родников или ключей.

Количество фунтовых вод непостоянно, так оно зависит от количества выпадающих осадков.

Качество фунтовых вод также может меняться. Чем глубже залегают грунтовые воды тем они чище. Бактериальный состав зависит от зафязнен-ности почв зоны питания. В целом, из-за отсутствия водонепроницаемого слоя пород на водоносным слоем, фунтовые воды не защищены от зафязне-ния стоками и отбросами, просачивающимися сверху с дождевыми и талыми водами.

При использовании фунтовых вод, как правило, необходимо их обезза­раживание.

Из-за ограниченного количества грунтовые воды могут использоваться чаще всего только в сельской местности. Однако, как правило, в населенных пунктах грунтовые воды (особенно залегающие на глубине не более 5-6 мет­ров) непригодны для водоснабжения из-за загрязненности.

Межпластовые воды.

Межпластовые воды находятся на водоносном горизонте, залегающем между двумя водонепроницаемыми пластами и поэтому хорошо защищены от загрязнения. Нижний слой называется водонепроницаемым ложем, а верхний - водонепроницаемой кровлей. Питание межпластовые воды получают в мес­тах выхода водоносного слоя на поверхность, чаще на большом расстоянии от места скопления воды (поэтому даже если запасы воды находятся в районе населенного пункта, пополняются они чистой водой на большом расстоянии от населенного пункта с его источниками зафязнения).

Межпластовые воды могут выходить на поверхность в виде восходящих (то есть имеющих напор)родников илиключей.

Глубокие межпластовые водоносные сдои могут иметь наклонное поло­жение и тогда вода в колодцах или скважинах, использующих этот слой в качестве водоисточника, имеет большой напор и может бить фонтаном. Та­кие глубокие напорные межлластные водь; называются артезианскими, а скважины, через которые получают эти воды -.артезианскими скважинами.

Межпластовые и, особенно, артезианские воды отличаются, как правило, высокими органолептическими свойствами (прозрачность, отсутствие запаха, высокое вкусовое качество) и почти полным отсутствием бактерий.

Постоянство качества воды артезианской скважины определяется близо­стью зоны питания (чем дальше зона питания, тем выше и постояннее каче­ство воды). Возможно загрязнение артезианских вод (через зону питания) сточными водами промышленных предприятий.

Учитывая высокое качество артезианских вод, при их гигиенической оценке на первый план выходит вопрос сб их количестве.

Поверхностные водоисточники.

Поверхностные водоисточники делятся на , 1) Проточные - реки, искусственные каналы

2) Стоячие - озера, пруды, водохранилища.

Поверхностные водоисточники являются наименее надежными в сани­тарном отношении источниками водоснабжения, однако являются единствен­но возможными для больших населенных пунктов (особенно городов).

Поверхностные воды всегда в отличие от подземных нуждаются в очист­ке и обеззараживании. По сравнению с подземными водами поверхностные более загрязнены, соответственно имеют плохие органолептические свойства, содержат большие количества микробов. Вода поверхностных источников содержит намного меньше минеральных солей но сравнению с подземными водами.

Загрязнение поверхностных вод особенно интенсивно протекает во вре­мя половодья, когда с поверхности почвы в водоемы смывается всякая грязь, бактерии, органические вещества. Загрязнение поверхностных водоемов так­же часто обусловлено промышленными сточными водами.

Легко догадаться, что проточные водоемы более пригодны для водоснаб­жения, чем стоячие, так как они обладают большим запасом воды, самоочи­щением, кроме того в них отсутствует цветение, характерное для стоячих во­доемов.

Реки - наиболее распространенный источник централизованного водо­снабжения. Они обладают большим запасом воды, способностью к самоочи­щению, как правило чище стоячих водоемов.

Из стоячих водоемов для водоснабжения имеют значение крупные озера, такие как Ладожское озеро, Байкал и др, которые отличаются чистотой во­ды. Кроме того для хозяйственно-питьевых нужд используются водохранили­ща.

Атмосферные воды.

Могут использоваться в безводных местностях. При этом дождевую воду собирают в специальные цистерны и приемники. Снег собираю с чистых уча­стков. И дождевую воду и воду, полученную из снега необходимо кипятить. Атмосферная вода содержит мало солей и имеет поэтому плохие вкусовые качества, зато хороша для мытья и стирки.

Требования к воде водоисточника,

Естественно, что качество воды водоисточника почти всегда не удовле­творяет установленным стандартам, поэтому вода перед употреблением про­ходит обработку (очистку, обеззараживание). Однако возможности обработки воды не безграничны и в связи с этим устанавливаются определенные преде­лы загрязненности воды водоисточника:

Показатель	Нормативы
Окраска	Не должна обнаруживаться в столби­ке высотой 20 см.
Запах и вкус	Не более 2 баллов
БПКполн.	До 3 мг/л
Сухой остаток	Не более 1000 мг/л
Сульфаты	Не более 500 мг/л
Хлориды	Не более 350 мг/л
Жесткость	Не более 7 мг-экв/л ■,
Коли-индекс	Не более 10000
Вредные вещества	Не более ПДК

3. Гигиеническая оценка воды по ее органолептическим и физико-химическим свойствам. Санитарно-химические, бактериологические и биологические показатели загрязнения воды.

Органолептические свойства воды.

Органолептические свойства воды включают в себя такие ее характери­стики как прозрачность, цвет, запах, вкус, температура.

Показатель	Причины изменения	Методика определения	Норма
Прозрачно сть	Зависит от содержания взвешенных механиче­ских  частиц  (муть)  и химических примесей.	1.  По высоте столба воды, через    который    виден шрифт     определенного размера 2.  По содержанию мути в мг/л (мутность)	1. 30 см 2.    1.5 мг/л
Цвет	Наличие цвета - пока­затель   загрязненности различными     химиче­скими соединениями.-	Выражают по интенсивно­сти восприятия в градусах цветности с использовани­ем специальной шкалы	Не   бо­лее 20°
Запах	Запах указывает на за­грязнение воды отбро­сами   животного   про­исхождения,    стоками выгребных    ям,    про­мышленными   сточны­ми водами.	Оценивается   по  интенсив­ности  восприятия  и  выра­жается в баллах: Нет запаха (0);очень сла­бый (1):слабый (2);замет­ный   (3);отчетливый   (4);очень сильный (5)	Не   бо­лее      2 баллов при 2()°С
Вкус	Определяется      мине­ральным составом во­ды   (хлориды,   железа, сульфаты   и   др.),   со­держанием в пей про­дуктов разложения ор­ганических веществ.	1)  Характер   вкуса  оцени­ вается терминами соле­ ный,    горький,    кислый, сладкий. 2)  Интенсивность оценива­ ется как для запаха.	Не   бо­лее      2 баллов при 20°С
Температу ра	Для   местных   водоис­точников   зависит   от глубины залегания вод.	Определяется в градусах по шкале Цельсия (°С)	7'-12°С

 

Говоря об органолентических свойствах воды, необходимо отметить, что среди химических веществ, которые содержатся в воде можно выделить группу веществ, которые в наибольшей степени влияют на органолептику во­ды. Об этих веществах см. ниже.

К физическим свойствам воды относятся органолептические свой­ства, а такжерадиоактивность воды. Естественная радиоактивность воды за­висит от содержания в ней солей урана, тория, радия, радона и др. В питье­вой воде определяют

1. Общую а-радиоактивность. Норма - не более 0.1 Бк/л

2. (3-активность. Норма - не более 1 Бк/л

Химический состав воды.

Химические вещества, находящиеся в воде можно условно разделить на 3 группы:

1)  Вещества, придающие воде токсические свойства.

Вещество	Значение	Норма (не- более)
Нитраты (по М)	При  избыточном  содержании могут  вызывать (особенно у детей) водонитратную метгемог-лобинемию.	10 мг/л
Фтор	При избыточном содержании в воде вызывает эндемическое заболевание флюороз (при недос­татке - кариес)	0.7-1.5 мг/л
Металлы: свинец (0.03 мг/л),молибден (0.25 мг/л),мышьяк (0.05 мг/л),ртуть (0.0005 мг/л)  и'др.

2)  Вещества,   влияющие   на   органолептические  свойства воды.

Вещество	Причины увеличения концентрации	Норма (не более)
РН	Кислая вода - наличие гуминовых веществ, промышленных   сточных   вод.Щелочная   -цветение водоемов.	6.0-9.0
Хлориды	Загрязнение органическими веществами жи­вотного  происхождения  (фекальное  загряз­нение).	350 мг/л
Сульфаты	Загрязнение     органическими     веществами (фекальное загрязнение)	500 мг/л
Фосфаты	Загрязнение разлагающимися органическими веществами.	3.5 мг/л
Общая     же­сткость1	Определяется   содержанием   в   воде   солей кальция и магния	7.0       мг-экв/л
Железо	Зависит от состава почвы и наличия промышленных загрязнений.	0.3 мг/л2
Медь		1.0 мг/л
Цинк		5.0 мг/л
Марганец		0.1 мг/л

Жесткость воды не только влияет на органолептические свойства во-

ды, но и в большей степени на возможность использования воды для хо­зяйственно-бытовых и промышленных нужд. Жесткая вода малопригодна для стирки и мытья (плохо дает пену), портит котлы и другое оборудо­вание. ²Для подземных вод допускается содержание железа не более 1 мг/л.

 

3)  Вещества,   характеризующие   воду  в   эпидемиологиче­ском отношении.

К этой группе относятся соединения, повышенное содержание ко­торых в воде указывает на возможное ее загрязнение экскрементами че­ловека (фекапьное загрязнение, моча).

1.    Важным показателем загрязнения воды органическим веществами животного происхождения являются азотистые соединения:

• Аммиак и аммонийные соли (свыше 0.1 мг/л) указывают на све­жее загрязнение

• Нитриты (свыше. 0.002 мг/л)  и особеннонитраты говорят о давнем загрязнении

2.        Сульфаты, хлориды, фосфаты (см. выше) кроме влияния на ор- ганолептические свойства также являются показателями вероятного загрязнения воды органическим веществами животного происхожде­ ния

Бактериологические показатели загрязнения во­ды.

Бактериологические  показатели   загрязнения   воды   характеризуют

безопасность воды.

Показатель	Определение	Норма
		Водопрово дная вода	Колодез­ная вода
Микробное число	Общее  количество  микроор­ганизмов в 1 мл воды	Не более 100	Не более 1000
Коли-индекс	Количество кишечных  пало­чек в 1 литре воды	3	10
Коли-титр	Наименьшее   количество   во­ды, в котором обнаруживает­ся хотя бы   1   кишечная па­лочка	Не менее 300 мл	Не менее 100 мл

Если микробное число характеризует чистоту воды, то коли-титр и иколи-индекс приняты в качестве показателей фекального загрязнения воды, так как кишечная палочка обитает в кишечнике человека.

Яйца глист в питьевой воде в норме должны отсутствовать.

Для оценки качества воды используют такие косвенные показатели как окисляемость и биохимическое потребление кислорода (ВПК)

Окисляемость - количество мл кислорода, израсходованного нахи­мическое окисление органических веществ, содержащихся в 1 л воды. Повышенная окисляемость указывает на увеличение содержания в воде органических веществ, что может быть связано с загрязнением воды.

Биохимическое потребление кислорода - количество кислорода, расходуемое на биохимическое окисление (с участием микроорганизмов) органических веществ, содержащихся в 1 л воды при 20°С.

Применяют БПК5 (за 5 дней), БПКзо (за 30 дней), БПКполн.  (на полное окисление органических веществ)

БПК также может служить показателем органического загрязнения воды.

4.  Минеральный состав воды и его влияние на здоровье населения.

Минерализация воды и ее значение.

Природные воды довольно сильно различаются по степени минерализа­ции и химическому составу. Степень минерализации воды зависит от величи­ны сухого остатка.

Сухой остаток - это количество растворенных солей (в мг), содержа­щихся в 1 л воды. В нормальной питьевой воде содержится 500-600 мг/л со­лей.

Если минерализация воды резко повышена (более 1000 мг/л) или пони­жена (менее 100 мг/л), то такая вода не может полностью удовлетворить питьевые потребности человека, так как в значительной степени вызывает нарушения водно-солевого обмена. Вода с повышенной минерализацией мо­жет иметь неприятный вкус, ухудщать секрецию и усиливать моторику жлуд-ка и кишечника (послабляющее действие), отрицательно влиять на усвоение пищевых веществ, вызывать другие диспептические явления.

Минеральный состав воды и его значение.

Минеральные вещества, содержащимся в воде с точки зрения их значе­ния можно разделить на несколько групп:

1)          Вещества, влияющие преимущественно на органолептические свойст­ва воды - хлориды, сульфаты, фосфаты и др. (см. предыдущий во­прос)

2)          Вещества, придающие воде токсические свойства - см. предыдущий вопрос.

3)          Вещества, повышенное или пониженное содержание которых в воде данной местности приводит к возникновению эндемических заболе­ваний - Р, I (см. в вопросе №1 данного раздела, на стр. 28).

4)    При увеличении жесткости питьевой воды (более 7 мг-экв/л), то есть при повышенном содержании в воде солей кальция и магния по­вышается заболеваемость мочекаменной болезнью.

5. Санитарная охрана водоемов,  Методы установ­ления ПДК вредных веществ в воде водоемов.

Санитарная охрана водоемов включает в себя предупреждение загрязне­ния поверхностных водоемов и подземных вод сточными водами, а также ус­тановление предельно-допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в воде водоемов.

Охрана водоемов от загрязнения сточными водами.

Сточные воды образуются прииспользовании населением водопровод­ной воды для хозяйственно-бытовых целей, а также ч процессе производст­венной деятельности.

Таким образом, сточные воды можно разделить на

1)          Хозяйственно-фекальные (бытовые)

2)          Промышленные 

Сточные воды, попадая в водоем, ухудшают органолептические свойства воды, вызывают бактериальное загрязнение, придают воде токсические свой­ства.

Важнейшим звеном в охране водоемов от загрязнения строчными водами является очистка сточных вод. Она включает в себя

• механическую очистку

• биологическую очистку

• обеззараживание.

Методы установления ПДК вредных веществ в воде водоемов.

При установлении ПДК вредных веществ в воде водоемов учитываются 3 показателя:

1)          Органолептический (влияние нормируемого вещества на органолеп­тические свойства воды)

2)          Общесанитарный (влияние нормируемого вещества на процессы са­моочищения в водоеме)

3)          Санитарно-токсикологический (вредное влияние вещества на орга­низм)

При установлении ПДК находят отдельно предельно допустимые кон­центрации по каждому из трех названных показателей.

То есть, сначала определяют ту максимальную концентрацию вещества, которая еще не вызывает изменения органолептических свойств воды (вкус, запах, цвет), затем - концентрацию, не вызывающую нарушения процессов самоочищения и, наконец, путем длительного эксперимента на теплокровных животных - максимальную концентрацию, не оказывающую вредного дейст­вия на организм.

После этого минимальная (лимитирующая) из трех отдельных предельно допустимых концентраций и принимается за ПДК данного вещества в воде водоема

6. Центральное водоснабжение, его гигиеническое и противоэпидемическое значение. Схема устрой­ства водопровода.

Центральное водоснабжение.

Существует две системы водоснабжения - местное ицентральное во­доснабжение.

Центральное водоснабжение является наиболее удобным для населения и наиболее удовлетворительным по всем гигиеническим требованиям. Центральное водоснабжение предусматривает единую систему подачи воды в дос­таточном количестве и высокого качества (удовлетворяющей ГОСТу "Вода питьевая") для пищевых, хозяйственных, санитарных целей. В этом и заклю­чается его гигиеническое и противоэпидемическое значение.

Центральное водоснабжение обеспечивается с помощью водопровода. Водопроводы имеются в городах, крупных поселках.

Устройство водопровода.

Центральное водоснабжение чаще всего производится из поверхностных водоемов (рек, водохранилищ, озер), так как для центрального водоснабже­ния обычно необходимы большие объемы воды.

Воду стараются забирать как можно дальше от всевозможных источни-ков-загрязнитедей. При заборе воды из реки (что бывает чаще всего) воду берут по течению выше города, стоянок судов и других источников загрязне­ния.

Система центрального водоснабжения принципиально включает в себя 3 основные части:

1)          Водозаборные сооружения 

2)    Очистные сооружения (водопроводная станция). 

3)          Распределительная сеть

Приблизительная схема водопровода представлена следующими звеньями:

1. Приемники воды располагают как можно дальше от берега на рас­стоянии 40-70 см от дна, входное отверстие защищают решеткой

2. Насосная станция  1-го подъема обеспечивает  непосредственно забор воды и подачу ее на водопроводную станцию

3. Очистные сооружения - здесь осуществляется очистка и обеззара­живание воды (см. соответствующие вопросы)

4. Насосная станция 2-го подъема - подает воду с водопроводной станции на водонапорную башню.

5. Водонапорная башня - обеспечивает напор воды для ее доставки до потребителей по разводящей водопроводной сети.

6. Разводящая водопроводная сеть - обеспечивает непосредственно поступление воды в отдельные здания, квартиры и тд.

 

7. Зоны санитарной охраны и их значение. Местное водоснабжение, его гигиеническая оцен­ка.  Гигиенические требования к устройству и экс­плуатации различных источников местного водо­снабжения.

Зоны санитарной охраны

Зоны санитарной охраны устанавливаются вокруг водоисточников. При этом территория санитарной охраны делится на 2 пояса (зоны) - первый по­яс (зона строго режима) ивторой пояс (зона ограничений).

Водоисточник	Первый пояс (Зона строгого режима)	Второй пояс (Зона ограничений)
	Запрещается постройка жилых зданий, пребывание посторон­них,    стоянка    судов,    спуск сточных вод. Территория ого­раживается и охраняется	Запрещается    спуск    сточных вод,  регулируется  размещение населенных пунктов, предпри­ятий, массовое купание.
Река	Границы: 1.  Не менее 100 м от берегов 2.  На 200-1000 м вверх по те­ чению 3.  Не менее 100 м вниз по те­ чению	Границы: 1.  На 2-3 км от берегов 2. На 15-60 км вверх по тече­ нию. 3. На 300-500 м ниже по те­ чению места забора воды.
Непро­точные водоемы	Границы: Акватория радиусом не менее 100 м от места водозабора	Границы: Акватория радиусом 3-5 км от места водозабора.
Подзем­ные водо­источни­ки	Границы: В радиусе 30-50 м от водоис­точника	Запрещается    устройство    вы­гребных ям, полей ассенизации Границы: В радиусе 250-1000 м

Местное водоснабжение.

Местное водоснабжение применяется в небольших населенных пунктах , при этом используется вода подземных водоисточников (см. соответствующий вопрос).

Для местного водоснабжения применяются колодцы.

Колодцы бывают:

1)         Шахтные. Устраиваются в виде шахты с деревянными, кирпичными, бетонными, железобетонными (кольца) стенками. Шахту копают обычно на глубину 15-25 метров до чистой воды. Стенки колодца должны быть подняты над поверхностью на 60-80 см. Вокруг устраи­вается глиняный "замок", дно устилается гравием, крупным песком, делается уклон для стока воды от колодца. Шахтные колодцы удобны при маломогЦных водоносных слоях, так как за ночь в них благодаря их большому диаметру создается достаточный запас воды. Вода из колодца должна забираться только общественной бадьей, использова­ние собственной тары недопустимо с противоэпидемической точки зрения.

2)         Трубчатые (буровые). Устраиваются посредством трубы с фильтром на нижнем конце, которую опускают в буровую скважину на глубину 150 м и более (до глубоких водоносных слоев). Вода может под есте­ственным давлением (артезианские скважины) подниматься наверх, в противном случае использую насос. Вода трубчатых колодцев лучше, чем шахтных, однако необходимо, чтобы водоносные слои, питающие колодец были достаточно мощными.

Для местного водоснабжения могут также использоваться ключи ирод­ники.

При этом устраивается так называемый каптаж - специальное сооруже­ние в месте забора воды.

Местное водоснабжение менее удобно, чем централизованное и менее безопасно с эпидемической точки зрения, так как хуже контролируется. Од­нако подземные воды, особенно артезианские имеют гораздо лучшие органо-лептические свойства, чем вода поверхностных водоисточников, которая к тому же хлорируется.

8. Очистка воды на водопроводных станциях. Дополнительные мероприятия по улучшению ка­чества воды.

Очистка воды на водопроводных станциях

Очистка воды на водопроводных станциях производится с целью осво­бождения воды от взвешенных и коллоидных примесей для улучшения ее ор-ганолептических свойств (прозрачность, цветность); а также значительного снижения количества находящихся в воде бактерий, простейших, гельминтов.

Очистка проводится в несколько этапов.

1) Коагуляция. Заключается в укрупнении (коагуляции) частиц, взвешенных в воде. Это делается для ускорения осаждения частиц примесей, так как скорость оседания частиц зависит от их размера. Для коагуляции в воду добавляюткоагулянты, например, сульфат натрия (глинозем) - А1г(804)з. Он вступает в реакцию с гидрокарбонатами Са и М§ с образованием гид- роксида алюминия, который выпадает в осадок соединившись с частичка­ ми примесей и частично бактериями с образованием хлопьев.

А1₂(804)з + 3 Са(НСОз)2 = 2А1(ОН)з4  + ЗСа804  + 6С02 Подбирают оптимальную дозу коагулянта, так как его количество за­висит от химического состава воды, количества взвешенных примесей и тд. Обычно она находится в переделах 40-60 мг/л.

2)         Отстаивание. Производится в отстойниках, через которые вода непре­рывно движется с маленькой скоростью. При отстаивании частички при­месей, особенно укрупненные в результате коагуляции, оседают на дно.

3)    Фильтрация. Производится через фильтры. Применяются быстродейст­вующие (скорые) фильтры. В качестве фильтра может выступать слой песка определенной толщины (скорые песчаные фильтры), комбинация песка с гравием, антрацитом. Кроме песчаных фильтров применяются фильтры АКХ, контактные осветлители и др.

После очистки воды проводят ее обеззараживание (см. соответст­вующий вопрос)

Дополнительные мероприятия по улучшению качества

воды.

Фторирование и дефторирование

 

Опреснение

Умягчение

Обезжелезивание 

1)      Фторирование и дефторирование

Фторирование воды осуществляется при концентрации фтора в воде в среднем ниже 0.5мг/л (так как при этом значительно возрастает частота воз­никновения кариеса среди детей и взрослых).

Методика: Для фторирования воды применяютфторид натрия, крем-нефтористый аммоний, кремнефтористый натрий. Вводят соединения фто­ра в воду после ее коагуляции и фильтрации. Кроме системного фторирова­ния водопроводной воды возможно фторирование воды в детских учреждени­ях, школах.

Дефторирование воды показано при концентрации фтора в воде в сред­нем свыше 1.5мг/л (так как при этом возникает флюороз зубов).

Методика: Дефторирование осуществляется на специальных установках путем осаждения избытка фтора или фильтрации воды через активную окись алюминия или анионообменные смолы, которые извлекают фтор из воды.

2)     Опреснение воды

Опреснение - это удаление из воды избытка минеральных солей. Опрес­нению подвергают морскую воду, высокоминерализованные подземные воды'.Методика:

1. Метод дистилляции (перегонки). Воду испаряют, а пар затем конденсируют. При этом образуется дистиллированная вода, которую за­тем разбавляют исходной, так как дистиллированная вода вообще не со­держит минеральных солей и не пригодна для питья.

2. Метод ионного обмена. Осуществляется с помощью ионообмен-ников. Сначала воду пропускают через фильтр, загруженный катионитом, затем - анионитом. При этом минеральные соли (ионы) поглощаются.

3. Метод электродиализа. Суть метода заключается в том, что ка­тионы и анионы минеральных солей, содержащихся в воде перемещаются к погружаемым в воду электродам под действием электрического поля .

4. Метод замораживания. Основан на том, что при замораживании сначала замерзает пресная вода, превращаясь в лед, а соленая вода остает­ся внизу.(подо льдом). Используют естественный холод и холодильные ус­тановки.

3)     Умягчение воды.

Умягчение применяется для жесткой воды, то есть воды, содержащей по­вышенное количество солей кальция и магния (свыше 7 мг-экв/л). Жесткая вода не пригодна для промышленных и бытовых целей (неудобна для мытья и стирки, портит котлы на производстве и тд.)

Методика:

1. Фильтрация воды через слой ионитов с обменом ионов Са и М§ на ионы N3 и Н

2. Кипячение воды также дает некоторое ее умягчение.

4)     Обезжелезивание воды.

Используется для удаления из воды избытка железа, которое ухудшает ее

органолептические свойства (вкус, цвет, прозрачность). Избыток железа чаше всего содержится в артезианских водах.

Методика: Принцип заключается в окислении растворимых соединений железа, находящихся в воде (при пропускании через нее воздуха, обогащен­ного кислородом) в нерастворимые, которые выпадают в осадок при отстаи­вании.

К методам улучшения качества питьевой воды можно отнести и озони­рование, которое применяется для обеззараживания воды. При озонировании воды улучшаются ее органолептические свойства. Подробнее см. соответст­вующий вопрос.

9. Хлорирование воды как метод ее обеззаражи­вания.  Различные виды хлорирования.

После очистки воды она не может использоваться, так как, имея нор­мальные органолептические и физико-химические свойства, не является безопасной, поскольку содержит множество бактерий, вирусов, простейших.

Ддя тою, чтобы уничтожить подавляющую часть микроорганизмов в воде проводят ее обеззараживание.

Существует несколько способов обеззараживания. Наиболее распростра­ненным вследствие простоты и дешевизны является хлорирование воды.

Хлорирование воды как метод ее обеззараживания.

Для хлорирования применяют газообразный хлор (в баллонах),хлорную известь, гипохлоршп кальция, хлорамин.

Бактерицидный эффект хлора и его соединений состоит из двух ком­понентов:

1. Бактерицидное действие самого хлора

2. 2.           Бактерицидное действиеатомарного кислорода (О), который образу­ется при распаде хлорноватистой кислоты, образующейся при взаи­модействии хлора с кодой. 

Эффективность хлорирования зависит от

1)          Активности применяемых веществ. Наибольшей активностью обла­дает хлор. Слабее действует хлорная известь, причем ее эффектив­ность зависит от содержания в ней активного хлора (25-35 %). Дру­гие соединения слабее хлорной извести.

2)    Качества (чистоты) хлорируемой воды. Взвешенные в воде частицы препятствуют бактерицидному действию хлора, хлор тратится на окисление органических веществ воды. Чем чище вода, тем ниже хлорпоглощаемость воды (см. ниже), тем эффективнее хлорирование.

3)          Дозы хлора и времени его действия. От дозы хлора (и величины хлорпоглощаемости) зависит количество остаточного хлора (см. ни­же), который и обеспечивает бактерицидное действие.

4)          Свойств самих микробов и др.

Методика.

На водопроводной станции воду обычно хлорируют, используя газооб­разный хлор. Баллоны присоединяют к хлораторам, которые подают хлор в воду. На водопроводной станции обычно осуществляется нормальное по­стхлорирование (см. ниже "Виды хлорирования")

Недостатки хлорирования как метода обеззараживания воды:

1)          Хлор изменяет органолептические свойства воды (запах, вкус, прозрачность)

2)          Имеются хлоррезистентные микробы (например, спорообразую-щие)

Виды хлорирования.

Существует несколько видов (способов) хлорирования.

I. По месту ввода хлора в схеме обработки воды.

1) Постхлорирование - хлорирование производится после всех этапов обработки (очистки) >юды. Наиболее распространено.

· 2) Двойное хлорирование - хлорирование производится как до, так и по­сле очистки воды.

II.    По величине дозы хлора.

1)         Нормальное хлорирование (хлорирование нормальными дозами хло­ра). Доза хлора при нормальном хлорировании рассчитывается исходя изхлорпотребности воды.Хлорпотребность (илихлорпоглощае-мость) воды - это то количество хлора, которое идет на окисление органических веществ, содержащихся в воде (при внесении хлора в воду через некоторое время его количество уменьшается, так как оп­ределенное количество его, равное хлорпотребности, идет на окисле­ние органических веществ). При введении хлора в большем количестве чем хлорпотребность, он остается в воде. Хлор, который остается в воде называетсяостаточным. Обычно после хлорированияостаточ­ный хлор составляет 0.3-0.5 мг/л (при условии, что прошло не менее 30 минут с момента внесения хлора в воду). Таким образом,Доза хлора = Хлорпотребность воды + 0.3-0.5 мг/л(Остаточный хлор). Нормальное хлорирование применяется.чаще всегона водопро­водных станциях, так как вода до этого проходит тщательную очист­ку и нормальных доз хлора, обеспечивающих указанное количество остаточного хлора вполне достаточно (учитывая, что чем больше вели­чина остаточного хлора тем хуже органолептические свойства воды). Иногда нормальное хлорирование применяется ив полевых условиях.

2)         Гиперхлорирование исуперхлорирование (хлорирование повышен­ными дозами хлора). Применяется обычно для хлорированияв поле­вых условиях грязной, подозрительной в эпидемическом отношении воды и отличается применением высоких доз хлора. Пригиперхлори-провании используют дозы от 10 до 50 мг/л. Продолжительность хло­рирования - 15 минут летом, 25-30 минут зимой. Если в воде обнару­жены (или подозреваются) споры сибирской язвы, то применяютсу­перхлорирование и дозы хлора повышают до 100 мг/л и более. При хлорировании в полевых условиях используютхлорную известь, двутреть основную соль гипохлорита кальция (ДТСГК), которая содержит 60 % активного хлора,нейтральный гипохлорит кальция (НГК) - 70 % активного хлора, а также индивидуальные средства -хлорсодержащие таблетки ("аквасепт", "спороцид", "аквацид" и др.). После использования повышенных доз хлора необходимо последующеедехлорирование воды, так как без этого она практически не пригодна для употребления но органолептическим свой­ствам. Дехлорирование производят с помощьюгипосульфита, а также путем фильтрации черезактивированный уголь.

Кроме перечисленных способов хлорирование отдельно можно назвать хлорирование с преаммонизациеи, при котором перед хлорированием в воду вводят аммиак. Аммиак с хлором образует хлорамины, которые действуют дольше, чем просто остаточный хлор.

10.  Различные методы обеззараживания воды и их гигиеническая оценка (кроме хлорирования).

Для обеззараживания воды кроме хлорирования применяются следующие методы: I. В больших объемах (на водопроводной станции).

1)          Озонирование воды. Заключается в использованииозона, который является сильным окислителем. Через несколько минут после введе­ния остаточный озон распадается с выделением кислорода, который не только не ухудшает, но улучшает органолептические свойства во­ды. Кроме того озон более активен чем хлор в отношении спор мик­роорганизмов и энтеровирусов. 

2)    Облучение УФ-лучамн. Является одним из лучших методов обезза­раживания, так как относится к такназываемым безреагентным ме­тодам и исключает изменение химического состава воды. Метод обеспечивает быструю гибель бактерий, вирусов, яиц гельминтов. Для УФ-облучения воды используют ртутно-кварцевые лампы (ПРК), ар-гошю-кварцевые лампы (БУВ). Необходимым условием является чис­тота (прозрачность, бесцветность) воды, в противном случае взвешен­ные частицы поглощают лучи.

П. В малых объемах.

1)           Кипячение. Продолжительность кипячения должна составлять 5-10 минут. Кипячение может использоваться и в довольно больших мас­штабах (больницы, школы)

2)     Использование йода (2 капли 10 % настойки йода на 1 литр воды, йодные таблетки)

3)     Использование специальных устройств, которые очищают и обезза­раживают воду - "Родник", "Турист", "Овод" и др.

4)           Обеззараживание ультразвуком, токами ультравысокой частоты и др.

11. Системы удаления нечистот и отбросов.  Мето­ды очистки, обеззараживания, утилизации.

По В.Г. Горбову все отходы классифицируют следующим образом:

Отбросы

Жидкие

Твердые

Нечистоты

Фекалии, моча

Помои

Грязные   воцы бытового происхождения.

 

Сточные воды

Предприя­тий, бань, прачечных и др.

 Уличный смет, до­мовой мусор, ос­татки пищи, ку­хонные, хозяйст­венные, промыш­ленные отходы

 

Системы удаления.

1) Канализация. Предназначена для удаления жидких отбросов по тру­ бам на очистные станции за пределы населенного пункта. Канализа­ ция может быть

а)       Общеашавная (единая сеть трубопроводов для всех стоков)

б)     Раздельная (две системы труб:    1. для фекалыю-хозяйственных и промышленных стоков  2. Для атмосферных сточных вод)

2)     Вывозная система.

 

Отбросы

нечистоты,

помои

мусор

Приемники

выгребные ямы

мусоропровод, урны

 

Транспорт автоцистерны

специальные машины

При вывозной системе удаления.

Нечистоты обезвреживают и утилизируют

1)           На полях ассенизации (могут использоваться для сельскохозяйствен­ных целей на второй, третий год) иполях запахивания.

2)     Внося как удобрение в почву (нежелательно)

Мусор сортируется на мусороутилизационных станциях а затем обезвре­живается:

1)          Сжигание в специальных печах

2)          Биотермический метод. При разведении в мусоре термофильных микроорганизмов его температура повышается до 50-70 градусов, что способствует гибели патогенных микробов, яиц гельминтов и тд.

3)          Компостирование.

Очистка   и   обеззараживание   хозяйственно-бытовых   сточ­ных вод.

Этапы:

1)          Механическая очистка. Цель - освобождение от крупных примесей, взвешенных частиц. Для механической очистки используются песко­ловки, сита, решетки, отстойники и тд.

2)          Биологическая очистка. Цель - освобождение сточных вод от мел­ких взвешенных частиц и примесей, растворенных органических ве­ществ, обеззараживание.

 

1. Естественная биологическая очистка. Производится почвенным методом на так называемыхполях фильтрации иполях орошения. Принцип очистки состоит в фильтрации сточных вод, выпускае­мых на эти поля, через почву. Профильтровавшаяся через почву жидкость попадает в систему труб и отводится в водоем. Очистка от взвешенных частиц и микробов происходит при фильтрации через почву. Растворимые органические вещества адсорбируются частичками почвы. Кроме того органические вещества окисляют­ся, метаболизируются микрофлорой почвы. Поля орошения могут по определенной схеме использоваться для выращивания сельско­хозяйственных культур.

2. Искусственная биологическая очистка. Производится - путем фильтрации через фильтры, которые состоят из шлака, кокса, других материалов и покрыты биологической пленкой, адсорби­рующей органические вещества, микроорганизмы. Другим вари­антом являютсяаэротенки - резервуары, в которые подают сточ­ные воды с добавлением активного ила. Резервуары продуваются воздухом. Ил необходим для адсорбции и кроме того содержит микроорганизмы, обеспечивающие биологическую очистку.

12. Вода в Подмосковье

Вся таблица Менделеева- 20% жителейПодмосковьяпьютнекачественную воду. А в сельской местности этот показатель приближается к половине. Больше всего создают проблемыжелезоифтор. Такова специфика почв в столичном регионе. Что делается, чтобы вода в кранах жителей области стала чище?

Манипуляции, понятные только химикам и специалистам Роспотребнадзора. По их данным, сегодня каждый пятый житель московской области пьёт воду, которую, в общем-то, пить не должен. Из-за высокого содержания вредных примесей. В первую очередь,фтораижелеза.

"Да, у нас действительно где-то до 20% населения на сегодняшний день получает недоброкачественную питьевую воду. И основной причиной является природный характер нашихподземных вод, которые требуют очистки", - признаёт главный специалист отдела надзора за состоянием среды обитания и условий проживания человека Роспотребнадзора по Московской области Ольга Петухова.

Если постоянно пить воду, в которойфтора больше чем надо, можно забыть о зубной пасте. Но вместе с зубами. Они выпадут раньше обычного. Еслипресыщать организм железом, можно погубить печень, заработать аллергию, приблизить инфаркт. Такова, к сожалению, геологическая особенность подмосковных водотоков. Речь при этом идёт о подземных,артезианских водах. В лидерах по превышению содержания железа в питьевой воде - Коломенский, Пушкинский, Дмитровский, Люберецкий и Луховицкий районы. Фтора, больше чем надо - в водах Одинцовского, Подольского, Балашихинского, Солнечногорского районов, а также городов Химки, Лыткарино и других. Клинский район щедр на оба этих элемента таблицы Менделеева.

В Лосино-Петровском многие привыкли к тому, что цвет у воды - тёмно-красного цвета.

"Как кирпич! Ребёнка купаю - вода каждый день рыжая. Бывает, конечно, что она цвета морковки, но обычно - цвета кирпича", - рассказывает жительница города Надежда Воинова.

Чтобы вода не была даже морковного цвета, в Лосино-Петровском внедряют компактные установки водоочистки. Одну на дом. В качестве эксперимента первой оснастили детский сад. Повара теперь не нарадуются: "Была ржавая вода, а эта - вообще чистая!"

Чистая вода сегодня идёт и из скважин, уверяют лосино-петровские коммунальщики. Но идёт по ржавым трубам, из которых заменили на новые от силы километра 3 из 27-ми. Отремонтировать все магистрали сразу у города нет ни мощностей, ни средств. Денег хватает на закупку только маломощных установок.

"Большие установки - очень накладно. Это очень большие деньги, где-то порядка 80 миллионов на город. Таких средств у города, конечно, нет. А маленькие, локальные - всё-таки подешевле, и в то же время производительные, и в обслуживании проще", - отмечает технический директор компании по эксплуатации коммунальных систем Олег Гущин.

В Мытищах действуют иначе - там делают ставку именно на крупные станции водоочистки. Через два года здесь обещают обеспечить чистой водоймикрорайон Леонидовка.

"У нас здесь железо доходит до единицы. Но с установкой этих станций мы содержание железа в питьевой воде снизили где-то до 0,2-05", - утверждает главный инженер ОАО "Водоканал-Мытищи" Николай Костин.

Так или иначе, но подмосковные городапостепенно выходят кчистой воде. В малобюджетных деревнях и посёлках ситуация хуже. По данным Роспотребнадзора, почти половина из тех, кто входит в группу риска, проживает в сельской местности.

Факторы риска

Питьевая вода по факту – гораздо более сложное соединение, чем известная по  урокам химии формула H2O. В ней может содержаться большое количество разнообразных веществ и примесей, причем это не всегда означает плохое качество. В методических указаниях "Питьевая вода и водоснабжение населенных мест" Государственной системы санитарно-эпидемиологического нормирования РФ говорится о 68 наиболее часто содержащихся в питьевой воде веществах. Для каждого из них есть норма предельно допустимой концентрации (ПДК), при отступлении от которых эти вещества могут негативно влиять на состояние зубной эмали и слизистых, а также на жизненно важные органы человека: печень, почки, желудочно-кишечный тракт и многие другие. Конечно, если вы выпьете стакан неочищенной воды — организм сможет справиться с этим "микроотравлением". Но если потреблять вредные количества веществ ежедневно — это может негативно сказаться на здоровье.

На качество питьевой воды напрямую влияет деятельность человека. По словам эколога, заведующей лабораторией кафедры "Химия и инженерная экология" ФБГОУ МИИТ Марии Коваленко, основными причинами ухудшения качества питьевой воды Подмосковья являются:

- застройка зон, находящихся в единой экосистеме с артезианскими скважинами;

- изношенность водопроводной сети: по данным областного комплекса строительства ЖКХ, 36% сетей в Подмосковье – ветхие, и 40% воды не соответствует нормам;

- плохое состояние очистных сооружений: например, в Егорьевском районе по данным  главного контрольного управления (ГКУ) Московской области,  очистные сооружения в сельских поселениях изношены на 80%;

- нерадивое отношение к промышленным отходам на многих предприятиях;

- общее ухудшение экологии в регионе.

Из-за этих факторов во многих районах области вода не соответствует экологическим требованиям. Примером может служить Дмитровский район, где, по данным проверок ГКУ, питьевая вода в 70 из 97 водозаборных узлов (72%) не соответствует нормам.