Выбор источников водоснабжения
Выбор источников централизованного водоснабжения должен осуществляться в соответствии с ГОСТ 2761—84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические и технические требования и правила выбора». В качестве основного критерия указывается их санитарная надежность, т.е. защищенность от загрязнений. В соответствии с этим критерием в первую очередь следует использовать:
межпластовые напорные (артезианские) воды, как наиболее надежно защищенные с поверхности. Только в случае их отсутствия или недостаточности запасов рекомендуется переходить к другим источникам в порядке снижения их санитарной надежности;
межпластовые безнапорные воды;
грунтовые воды, в том числе искусственно наполняемые и подрусловые;
поверхностные водоемы (реки, водохранилища, озера, каналы).
Грунтовыми водами называются подземные воды, скапливающиеся на первом от поверхности водоупорном слое. Они не защищены с поверхности, вследствие чего легко подвергаются разного рода загрязнениям, и отличаются разнообразием и непостоянством состава. В зависимости от наличия или отсутствия источников загрязнения санитарное состояние фунтовых вод может быть разным. Если фунтовые воды не загрязнены и степень их минерализации не превышает допустимых уровней, то они вполне пригодны для питьевого водоснабжения. При наличии массивного загрязнения почвы населенного места и близком залегании фунтовых вод к поверхности велика опасность их массивного загрязнения и заражения. Грунтовые воды используют главным образом в сельской местности.
Межпластовые воды залегают между двумя водоупорными пластами. Они изолированы от атмосферных осадков и поверхностных фунтовых вод водонепроницаемой кровлей, в силу чего обладают наибольшей санитарной надежностью. Как правило, межпластовые воды имеют низкое бактериальное загрязнение и относительно постоянный химический состав. Их недостатком часто является высокое содержание солей и в ряде случаев повышенное содержание аммиака, сероводорода и ряда минеральных веществ (фтора, бора, брома, стронция и др.). В зависимости от условий залегания межпластовые воды могут быть напорными и безнапорными.
Напорные межпластовые воды называются артезианскими. Они отличаются наибольшей глубиной залегания и наивысшей санитарной надежностью. Вследствие защищенности от загрязнения и постоянства состава при выборе водоисточника межпластовые подземные воды выбирают в первую очередь. Почти всегда межпластовые воды соответствуют нормативам на качество питьевой поды и могут использоваться для питьевых целей без предварительной обработки. Добывают межпластовые воды через буровые скважины.
Однако из-за недостаточности запасов подземных вод в практике водоснабжения весьма часто используют поверхностные водоисточники (реки, водохранилища, озера, каналы), которые подвергаются загрязнению за счет спуска хозяйственных, фекальных и промышленных сточных вод, судоходства, лесосплава, массового купания и т.д.
Отличиями качества поверхностных водоисточников является более низкий по сравнению с подземными уровень минерализации, большее количество взвешенных веществ, высокая цветностьи высокий уровень микробного загрязнения. Вода этих источников не отвечает тем высоким требованиям, которые предъявляют к питьевой воде, поэтому перед подачей в водопроводную сеть ее необходимо подвергать очистке и обеззараживанию. Однако в связи с тем что возможности обработки воды ограничены, ГОСТ 2761—84 определяет требования, которым должна соответствовать вода источников питьевого водоснабжения до начала обработки на водопроводных станциях. Вода источников должна обладать такими свойствами, которые могут быть в должной мере изменены современными способами очистки.
Минеральный состав воды пресноводных подземных и поверхностных источников водоснабжения должен соответствовать следующим требованиям:
сухой остаток не более 1 000 мг/л (по согласованию с органами санэпиднадзора допускается до 1500 мг/л;
концентрация хлоридов не более 350 мг/л;
концентрация сульфатов не более 500 мг/л;
общая жесткость не более 7 мг-экв./л (по согласованию с органами санэпиднадзора допускается до 10 мг-экв./л).
При выборе источника водоснабжения важное значение имеет выяснение степени его загрязнения. Так, содержание органических веществ определяется по показателям окисляемости, биологической потребности воды в кислороде (БПК), показателям нитрификации (табл. 1.10).
В источнике водоснабжения нормируется также предельное бактериологическое загрязнение, поскольку хорошие бактериологические показатели в обработанной воде при обычных способах водоподготовки могут быть получены, только когда бактериальное загрязнение воды до очистки и обеззараживания не превышает определенных пределов.
Концентрация химических веществ, которые могут попадать в воду в результате промышленного, сельскохозяйственного, бытового или иного загрязнения, не должна превышать установленных на них ПДК (СанПиН 2.1.4.1074-01).
При обнаружении в воде источников водоснабжения химических веществ, относящихся к Iи IIклассам опасности с одинаковым лимитирующим показателем вредности, сумма отношений концентраций каждого из веществ в воде к ПДК не должна превышать единицу (см. формулу (1.1)). Помимо этого, вода водоисточников должна также соответствовать нормам радиационной безопасности.
По результатам всех выполненных анализов определяют пригодность выбранного водного объекта для использования в качестве источника питьевого водоснабжения и его класс.
В зависимости от качества воды водные объекты, пригодные для использования в виде источников питьевого водоснабжения (поверхностные и подземные), делят на три класса (табл. 1.11).
Для каждого класса источников ГОСТ 2167—84 определены методы обработки, которые необходимо применять для доведения их воды до питьевого качества (в соответствии требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01).
При наличии нескольких источников и равной возможности обеспечения требуемого качества и количества воды выбор должен осуществляться путем технико-экономического сравнения вариантов схем обработки воды с учетом санитарной надежности водоисточников.
Источник водоснабжения и водозаборные сооружения водопровода должны быть защищены от загрязнения путем организации зоны санитарной охраны. Из имеющихся источников водоснабжения выбирают лишь те, которым можно организовать зоны санитарной охраны и соблюдать соответствующий режим в пределах ее поясов.
Таблица 1.10. Показатели степени загрязненности воды
Показатель | Класс | |||
1-й | 2-й | 3-й | ||
Подземные воды | ||||
Мутность | мг/л | 1,5 | 1,5 | 10 |
Цветность | град | 20 | 20 | |
Водородный показатель (рН) | — | 6-9 | 6-9 | 6-9 |
Железо (Fe) | мг/л | 0,3 | 10 | 20 |
Марганец (Мn) | мг/л | 0,1 | 1 | 2 |
мг/л | Отсутствие | 3 | 10 | |
Фтор (F) | мг/л | 1,5 -0,7* | 1,5-0,7* | 5 |
Окисляемость перманганатная | мг O2/л | 2 | 5 | 15 |
Число бактерий группы кишечных палочек (БГКП) в 1 л | шт. | 3 | 100 | 1 000 |
Поверхностные воды | ||||
Мутность | мг/л | 20 | 1500 | 10000 |
Цветность | град | 35 | 120 | <200 |
Запах при 20 и 60 С | баллы | 2 | 3 | 4 |
Водородный показатель (РН) | — | 6,5 —8,5 | 6,5 —8,5 | 6,5 —8,5 |
Железо (Fe), | мг/л | 1 | 3 | |
Марганец (Мn), | мг/л | 0,1 | 1,0 | 2,0 |
Фитопланктон: | ||||
пленочные и нитевидные | мг/л | 1 | 5 | 50 |
одноклеточные в 1 мл воды | шт. | 1000 | 100000 | 100000 |
Окисляемость перманганатная | мг O2/л | 7 | 15 | 20 |
БПК | мг O2/л | 3 | 5 | 7 |
Число лактозоположительных кишечных палочек (ЛКП) в 1 л воды | шт. | 1000 | 10000 | 50000 |
* В зависимости от климатического района.
Таблица 1.11. Методы обработки воды в зависимости от ее класса
Вид источника | Класс | Характеристика качества воды | Метод обработки |
Подземные воды | 1-й | Вода удовлетворяет требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 | Обработка не требуется |
2-й | Имеются отклонения по отдельным показателям | Аэрирование, фильтрация, обеззараживание | |
3-й | Имеются существенные отклонения | Аэрирование, отстаивание, фильтрация, использование реагентов и др. | |
Поверхностные воды | 1-й | Слабое микробное и органическое загрязнение | Фильтрование с коагуляцией или без нее, обеззараживание |
2-й | Среднее загрязнение | Коагулирование, отстаивание, фильтрование, обеззараживание | |
3-й | Сильное загрязнение, требующее дополнительных методов обработки | Как и для 2-го класса с применением дополнительных методов: дополнительной ступени осветления, сорбционных методов, более эффективных методов обеззараживания |
Гигиеническая характеристика источников водоснабжения | big-archive.ru
Основными источниками водоснабжения являются подземные воды и открытые водоемы. В некоторых случаях для питьевых целей может использоваться атмосферная вода (дождевая, снеговая) или морская, прошедшая процесс опреснения.
Подземные воды образуются при скоплении в почве просочившейся через нее воды. Скопление их происходит в слое водопроницаемых пород (песке, гравии, трещиноватом известняке), ниже которых располагается слой водоупорных пород (глины, гранита). Водонепроницаемые и водоупорные слои чередуются.
Подземные воды, находящиеся на первом от поверхности земли водоносном слое, называются грунтовыми. Глубина залегания грунтовых вод колеблется от 1—2 до нескольких десятков метров. Пройдя через почву, грунтовые воды начиная с 5—6 м обычно не содержат патогенных микробов. Однако если почва загрязняется различными нечистотами, то в грунтовые воды могут попасть микробы. Чем больше загрязнение почвы и чем ближе к поверхности расположены грунтовые воды, тем реальнее опасность их бактериального загрязнения.
Подземные воды, находящиеся в водоносном слое (горизонте), расположенном между двумя водонепроницаемыми слоями, называются межпластовыми водами. Если пробурить скважину в наклонно расположенном межпластовом горизонте, то вода в ней поднимается. Такие межпластовые воды, которые поднимаются выше уровня, где они были встречены при бурении, называются напорными или артезианскими. Межпластовые воды могут выходить на поверхность в виде родников.
Артезианские воды, проходя в почве длинный путь, фильтруются, освобождаются от микробов, обогащаются минеральными солями. Они отличаются прозрачностью, отсутствием взвешенных частиц, низкой температурой, постоянным минеральным составом. Артезианская вода является лучшим источником водоснабжения.
Однако при использовании артезианских вод нельзя полностью исключать опасность загрязнения. Его причиной могут быть трещины в земных породах, заброшенные шахты и др. Поэтому артезианские воды также нуждаются в систематическом санитарном контроле.
Открытые водоемы (пруды, озера, реки) образуются на поверхности земли при стекании атмосферной воды. Они могут также частично питаться подземными водами. Открытые водоемы обычно загрязняются сточными бытовыми и промышленными водами, атмосферной и талой водой. Однако в водоемах постоянно идут процессы самоочищения: разбавление сточных вод, осаждение взвешенных частиц, минерализация органических веществ, отмирание микробов и т. д. Скорость самоочищения зависит от степени загрязненности воды и величины водоема. При исчерпании возможностей самоочищения вода становится непригодной для питья, оздоровительных и хозяйственных нужд. Наибольшей способностью к самоочищению обладают полноводные реки, а возможности небольших и непроточных водоемов в этом отношении весьма ограничены.
Санитарные правила рекомендуют выбирать водоисточники для пользования в следующем порядке:
1) межпластовые напорные (артезианские) воды;
2) межпластовые безнапорные воды, в том числе родниковые; 3) грунтовые воды; 4) открытые водоемы.
—Источник—
Лаптев, А.П. Гигиена/ А.П. Лаптев [и д.р.]. – М.: Физкультура и спорт, 1990.- 368 с.
Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава
Post Views: 1 167
4.2. Выбор источника водоснабжения.
Потребность предприятия в воде всех категорий удовлетворяется из природных источников, которые должны соответствовать следующим основным требованиям:
а) обеспечивать бесперебойное получение необходимого предприятию количества воды с учетом перспективы его развития;
б) подавать воду такого качества, которое в наибольшей степени отвечает требованиям потребителей или позволяет достичь его за счет простой и экологичной обработки исходной воды;
в) обеспечивать возможность подачи воды потребителям с наименьшей затратой средств;
г) обладать такой мощностью, чтобы расчетный отбор воды из него не нарушал сложившуюся экологическую систему.
Правильное решение вопроса о выборе источника водоснабжения для конкретного потребителя требует тщательного изучения и анализа водных ресурсов района, в котором расположен потребитель.
Для водоснабжения промпредприятий используются поверхностные и подземные воды. Поверхностные источники – это реки, озера, реже моря; подземные источники – грунтовые и артезианские воды, и родники.
Вода в большинстве рек обладает значительной мутностью, высоким содержанием органических веществ и бактерий, а часто и значительной цветностью. Наряду с этим речная вода характеризуется относительно небольшой жесткостью.
Вода озер обычно отличается весьма малым содержанием взвешенных веществ (т.е. малой мутностью). Качество всех поверхностных вод сильно зависит от атмосферных осадков и таяния снегов, в период паводков их мутность и бактериальная загрязненность возрастает, а жесткость снижается.
Подземные воды, как правило, не содержат взвешенных веществ (т.е. весьма прозрачны), обладают низкой бактериальной загрязненностью, но наряду с этими положительными качествами во многих случаях сильно минерализованы. В зависимости от характера растворенных в них солей, они могут обладать теми или иными отрицательными свойствами: повышенной жесткостью, наличием неприятного привкуса и некоторыми другими.
Вопрос о выборе источника водоснабжения является одним из главных при проектировании систем производственного водоснабжения, т.к. он определяет наличие в ее составе тех или иных сооружений, а, следовательно, стоимость строительства и эксплуатации.
При выборе источника водоснабжения следует учитывать качество воды и его мощность.
Выбор источника воды определяется главным образом местными природными условиями, поэтому предварительно проводятся топографические, гидрологические, санитарные и другие изыскания.
Для хозяйственно-питьевого водоснабжения рекомендуется использовать подземные источники воды, отказ от которых требует всестороннего обоснования. СНиП 2.04.02-84 запрещает использовать подземные воды питьевого качества для нужд, не связанных с хозяйственно-питьевым водоснабжением.
При наличии нескольких источников воды прибегают к технико-экономическому сравнению возможных вариантов.
Для забора воды из природного источника и частичной очистке ее сооружаются водозаборные сооружения (ВЗС).
Выбор источника должен производиться согласно ГОСТ 17.1.1.04-80.
Источники водоснабжения – классификация, гигиенические требования
Источники водозабора, используемые для организации водоснабжения какого-либо объекта, делятся на две основные группы. Глубинные источники водоснабжения и поверхностные. К первым относятся озера, реки, пруды и так далее. Ко вторым межпластовые водоносные слои, из которых вода добывается через гидротехнические сооружения типа колодцев и скважин.
Виды источников водоснабжения
Как выбрать источник забора воды
Чтобы правильно выбрать источник забора воды для водоснабжения, необходимо придерживаться следующих требований.
- Санитарное состояние участка, на котором будут размещаться водозаборные сооружения.
- Если это поверхностные источники водоснабжения, то необходимо учитывать еще и санитарное состояние территории выше и ниже точки водозабора.
- Анализ воды на качество.
- Определяется надежность самого водоисточника, имеется в виду степень надежности санитарная и природная.
- Делается прогноз санитарного состояния места водозабора.
Система водозабора из реки
То есть, необходимо точно знать, что источник пригоден для хозяйственно-питьевых нужд. Поэтому, выбирая места забора воды, необходимо приготовить нижеследующие документы. Кстати, выбор места источника и его пригодность определяют государственные санитарно-эпидемиологические службы, которые входят в состав Министерства здравоохранения.
Итак, необходим будет план района, где будет указано места нового источника воды. Обязательно прилагается ее анализ и схема расположения водозаборных сооружений на выбранном участке. При проведении изыскательских работ определяется объем воды, который будет забираться в систему водоснабжения.
Поверхностные водоисточники
Как уже было сказано выше, к ним относятся естественные или искусственные (водохранилища, бассейны, каналы) водоемы. Пополняются от в основном за счет поверхностного стока вод. Сюда же добавляются атмосферные осадки. Очень редко дополнением являются подземные воды в виде родников.
Поверхностные источники водоснабжения
Основная характеристика водоемов – большой объем воды. Это открытого типа водные хранилища, в которых бурно протекает биологическая жизнь. В этом есть свой плюс – это самоочищение воды, и минус – это загрязнения всевозможными химическими и бактериологическими процессами. Самыми загрязненными источниками водоснабжения являются как раз поверхностные.
Лучшими источниками водозабора являются реки. Их чаще всего используют для водоснабжения городов. Озера и пруды используются для небольших населенных пунктов. Искусственные водохранилища используются, как комплексное сооружение для всех видов водопроводных сетей.
Необходимо отметить, что санитарная и гигиеническая характеристика источника водоснабжения поверхностного типа является непостоянной. Все дело в том, что бактериальный и химический состав воды часто меняется, особенно в сезон дождей или таяния снега. К примеру, в летнее время во многих водоемах происходит цветение воды и это резко ухудшает ее качество за счет продуктов распада флоры и фауны.
Подземные водоисточники
В этом плане подземные источники водоснабжения лучше. Особенно глубинные, которые закрыты с двух сторон непроницаемыми водоупорными пластами. Они образуются за счет проникновения и фильтрации воды от атмосферных осадков, тех же открытых водоемов. При этом сами водоносные пласты делятся на несколько категорий.
Подземные источники водоснабжения
- Верховодка. Этот пласт не защищен водоупорами, поэтому ее качественное состояние зависит именно от атмосферных осадков. Это самый поверхностный пласт, поэтому качество ее воды на самом низком уровне. И когда разговор заходит о требованиях к источнику водоснабжения, верховодка учитывается в самую последнюю очередь. Чаще всего такую воду для водопровода не используют.
- Грунтовые воды. Они располагаются ниже, но между ним и верховодкой нет водоупорного слоя, поэтому вода протекает в нижний горизонт из верхнего, что нередко сказывается на ее качестве. Обычно на этот водный горизонт устанавливают колодцы, которые заглубляются ниже 5 м. Используют такие водоисточники в сельской местности. Если рядом с колодцем протекает река или располагается озеро, то вода из них перетекает в водоносные слои, которые в данном случае называются подрусловыми. Иногда грунтовые воды могут выходить на поверхность в виде родников, которые называются безнапорными.
- Межпластовые воды располагаются между двумя водоупорными пластами и являются самыми чистыми в плане качества воды. Верхний пласт защищает воду от смешивания с водой верхних водоносных слоев. При этом ограниченный объем пространства создает определенное давление внутри водяного слоя, что при бурении скважин создает напор. Необходимо отметить, что характеристика данного источника водоснабжения может изменяться, если нарушается целостность верхнего водоупорного слоя. Обычно это происходит за счет смещения пластов или неправильной эксплуатации скважины. Нередко загрязнения попадают в воду и через старую скважину, которую неправильно законсервировали. Кстати, межпластовые воды также могут выходить на поверхность в виде родников, которые называются восходящими ключами.
Внимание! Скважины, колодцы, которые используются для организации автономного или локального водопровода, считаются источниками нецентрализованного водоснабжения. Их никогда не используют в качестве точки водозабора для городов и больших поселков.
Бурение скважины
Гигиенические требования
Что касается гигиенических требований к источникам водоснабжения, то необходимо отметить, что существуют определенные нормативы, которым вода в них должна соответствовать. Если по нормам качества она ниже, то нужно будет продумывать системы очистки воды.
Как уже было сказано выше, самая чистая вода находится в межпластовых слоях. И основное требование к разработчикам проекта и к эксплуатационникам – это не понизить ее качество на стадии забора и транспортировки. Понятно, что самые грязные воды добываются из поверхностных источников водоснабжения. Необходимо отметить, что технологии очистки все время усовершенствуются. Но на каждом этапе времени используются те из них, которые имеют технологическое и экономическое обоснование. К примеру, существуют технологии, с помощью которых даже самую грязную воду можно довести до максимально чистой. Но стоят такие технологии дорого, что не будет окупать расходы на ее приобретение и реализацию.
Надежность источников водоснабжения
Специалисты обращают внимание на те показатели, которые даже при тщательной очистке не изменяются. Если мутность воды можно устранить комплексом фильтров, концентрацию железа можно понизить обезжелезиванием, сероводород убирается методом аэрации, а фтор дефторирование, то понизить жесткость воды или провести ее опреснение – это большие затраты в финансовом эквиваленте, которые упираются в сложные технологические процессы, требующие расхода значительной энергии.
Поэтому, проводя анализ воды для систем водоснабжения, особенно хозяйственно-питьевой, необходимо строго придерживаться нормативов. К примеру, сухой остаток не должен превышать 1000 мг/л, концентрация сульфатов не должна превышать 500 мг/л, хлоридов 350 мг/л, оптимальная жесткость – до 7 мг-экв/л. Очень большое внимание сегодня уделяется радиационной безопасности воды.
Внимание! Так как подземные и поверхностные источники водоснабжения имеют разную степень защищенности, то к каждому из них свои требования. Правда, отличия незначительные, но они существуют.
Заключение по теме
Основные требования к источникам водоснабжения – это чистота воды. В независимости от того, откуда производится водозабор, необходимо предварительно провести анализ самого источника. Если в нем вода не соответствует нормативам даже самого низшего класса, то не стоит тратить силы и деньги на организацию водопровода из этого источника.
ИСТОЧНИКИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ — Большая Медицинская Энциклопедия
ИСТОЧНИКИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ (син. водоисточники) — природные воды, используемые для хозяйственно-питьевого, технического или сельскохозяйственного водоснабжения.
И. в. подразделяют на подземные и поверхностные (открытые водоемы). Подземные источники (грунтовые, межпластовые воды) образуются при фильтрации атмосферных осадков через почвенный слой и горные породы, поверхностные (реки, водохранилища, озера, каналы) — за счет стекания метеорных вод в пониженные места.
Общая схема залегания подземных вод: 1 — водоносный горизонт межпластовых напорных (артезианских) вод; 2 — водоносный горизонт межпластовых вод; 3 — водоносный горизонт грунтовых вод; 4 — колодец, питающийся грунтовой водой; 5 — колодец, питающийся межпластовой безнапорной водой; 6— колодец, питающийся межпластовой напорной (артезианской) водой; 7 — водоупорные слои.Благодаря наличию водоупорных слоев подземные воды расслаиваются на отдельные, изолированные друг от друга водоносные горизонты (рис.). Грунтовыми водами называются подземные воды, скапливающиеся на первом от поверхности водоупорном слое. В природных условиях грунтовые воды не загрязнены и пригодны для использования, если повышенное содержание солей не придает воде неприятного привкуса. При загрязнении почвы и поверхностном расположении сан. надежность грунтовых вод резко снижается, т. к. создается реальная опасность их загрязнения органическими веществами животного происхождения и патогенными микроорганизмами, что может явиться причиной кишечных инфекций. Грунтовые воды имеют малый дебит (количество воды, даваемое источником в единицу времени) и широко используются лишь в местном колодезном водоснабжении (см. Колодцы).
Межпластовые воды залегают между двумя водоупорными слоями и защищены от загрязнения с поверхности. Когда межпластовые воды сосредоточены в зернистых породах и в процессе своего продвижения подвергаются фильтрации, их называют фильтрационными или поровыми, если они текут в трещинах жестких пород, — флюационными (текущими) или трещинными. Напорные межпластовые воды называются артезианскими (см. Артезианские воды). К подземным водоисточникам относятся также ключи (родники), представляющие собой естественный выход на поверхность грунтовых или межпластовых вод.
Глубокие межпластовые воды по качеству в большинстве случаев соответствуют требованиям ГОСТ 2874—73 «Вода питьевая» и используются для хозяйственно-питьевых целей без предварительной обработки. При нарушении .водонепроницаемых перекрытий межпластовые водоносные горизонты могут загрязняться; в этом случае необходима обработка воды до подачи ее потребителю. В некоторых р-нах межпластовые воды чрезмерно минерализованы.
Поверхностные водоисточники (реки, водохранилища, озера, каналы) характеризуются большим дебитом, низкой степенью минерализации, значительной микробной загрязненностью. Природный режим их в большинстве случаев резко изменен за счет спуска сточных вод, судоходства, лесосплава, массового купания и т. п. Недостаточно очищенные и обеззараженные хозяйственно-фекальные сточные воды загрязняют водоемы возбудителями кишечных инфекций, яйцами гельминтов, органическими и взвешенными веществами. Влияние промышленных сточных вод многообразно и определяется их составом (см. Санитарная охрана водоемов). В южных р-нах для полива земель используются ирригационные каналы-арыки. Вода арыков опасна в эпид, отношении и часто содержит остаточные количества ядохимикатов.
Вода в водоемах подвергается естественному самоочищению; этот процесс слагается из двух этапов: разбавления поступающих загрязнений всей массой воды водоема и собственно самоочищения, включающего осаждение взвешенных веществ, минерализацию органических соединений, отмирание чуждых водоему микроорганизмов и яиц гельминтов.
Поверхностные водоисточники широко используются для хозяйственно-питьевого централизованного водоснабжения. Предварительная очистка и обеззараживание воды поверхностных водоисточников на водопроводных сооружениях являются основной мерой, позволяющей существенно снизить заболеваемость кишечными инфекциями.
При выборе источника для хозяйственно-питьевого водоснабжения необходимо руководствоваться ГОСТ 17.1.3.03—77 «Охрана природы. Гидросфера. Правила выбора и оценка качества источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения». Наиболее предпочтительны в качестве источника централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения артезианские воды. В случае их отсутствия или невозможности эксплуатации по технико-экономическим показателям рекомендуется использовать другие источники в следующем порядке: межпластовые безнапорные воды, трещинно-карстовые воды, грунтовые воды (в т. ч. инфильтрационные, подрусловые и искусственно пополняемые), поверхностные воды (реки, водохранилища, озера, каналы).
При соответствии качества воды требованиям стандарта на питьевую воду (ГОСТ 2874—73) любой водоисточник может быть использован для хозяйственно-питьевого водоснабжения без обработки воды. В случае несоответствия воды гиг. требованиям необходима предварительная обработка ее на водопроводных сооружениях для доведения ее состава до требований стандарта.
В целях учета и динамического наблюдения за источником водоснабжения сан.-эпид, служба проводит их сан. паспортизацию. Сан. паспорт — это документ, включающий основные сведения об источнике водоснабжения с характеристикой его сан. состояния и указанием возможных причин загрязнения, результаты органолептических, хим. и бактериол, анализов воды, а также план мероприятий по его оздоровлению. Паспортизация И. в. проводится на основании их сан. обследования и лабораторного исследования качества воды.
См. также Водоснабжение.
Библиография: Белицкий А. С. Вопросы гидрогеологического обоснования зон санитарной охраны подземных источников водоснабжения, Гиг. и сан., Xa 1, с. 15, 1961; Руководство по гигиене водоснабжения, под ред. С. Н. Черкинского, М., 1975; Руководство по коммунальной гигиене, под ред. Ф. Г. Кроткова, т. 2, с. 114, 158, М., 1962.
О. Э. Гоева.
4. Классификация источников водоснабжения, их сравнительная гигиеническая оценка и выбор; категории водопользования
Атмосферные воды. Использование их с каждым годом растет в районах в районах со значительным дефицитом ресурсов пресной воды — в среднеазиатских государствах, в государствах, расположенных в зоне пустыни Сахара и т.д. Сконструированы и внедрены хитроумные устройства по сбору атмосферных осадков во время чрезвычайно кратковременных периодов дождей.
Использование атмосферных осадков в виде льда также развивается с каждым годом и носит, как правило, коммерческий характер. Так, воду получают из ледников Гренландии, Альп. Эта вода очень популярна в ряде стран, так как она не только обеспечивает дополнительное количество питьевой воды, но и экологически чистая. Вместе с тем, расширение использования ледников в качестве дополнительного источника экологически чистой воды чревато серьезными негативными экологическими последствиями.
Подземные воды. Наиболее предпочтительны с гигиенической точки зрения, так как качество их достаточно высокое и, кроме того, в количественном отношении они могут удовлетворить потребности в питьевой воде достаточно большого контингента населения.
Почвенные воды (верховодка), а иногда и грунтовые воды, не имеющие верхнего водонепроницаемого пласта, представляют значительную эпидемиологическую опасность, так как питаемые эти горизонты поверхностные воды проходят небольшой слой почвы и если на поверхности водосбора имеются какие-либо загрязнения, они могут попадать в эти горизонты, сохраняя свои токсические и патогенные свойства. Этими горизонтами питаются источники нецентрализованного водоснабжения — ключи и колодцы. У гигиенистов не зря в ходу девиз «Бойся ключей и колодцев!», так как к воде этих источников отсутствует настороженность в связи с иногда великолепными сенсорными ее свойствами. Данная проблема весьма актуальна для Приморья, где, как указывалось выше, более 300 тысяч человек пользуются нецентрализованными водоисточниками.
Наиболее часто используются для централизованного водоснабжения грунтовые межпластовые ненапорные воды. Данный водный горизонт сверху защищен водонепроницаемым слоем почвы (водоупорная глина) и залегает достаточно глубоко и зачастую далеко от поверхности водосбора, что обеспечивает эффективную фильтрацию возможных загрязнений и их эффективное обезвреживание.
Грунтовые межпластовые напорные воды (артезианские) наиболее приемлемы с эпидемиологических позиций, так как водный горизонт в данном случае формируется в результате прохождения поверхностных вод большой толщи грунта. Однако эти воды, проходя через мощные пласты грунта, могут быть высокоминерализованными, то представляется зачастую весьма опасным для здоровья населения.
В экономическом отношении эти воды наиболее приемлемы, так как для их получения нет необходимости строительства дорогостоящих насосных станций.
Поверхностные воды. В приведенной классификации источники поверхностных вод приведены в том порядке, в каком они предпочтительней для целей водоснабжения. Наиболее оптимальны проточные водоемы (реки), так как у них значительно большие возможности самоочищения (разбавление и другие). Далее идут водохранилища (полупроточные водоемы). Озера менее предпочтительны, так как они относятся к непроточным водоемам, а значит, имеют меньшие возможности самоочищения. Кроме того, зачастую дебит их не обеспечивает необходимое количество воды.
Ручьи могут быть использованы в качестве источников водоснабжения в полевых условиях или там, где потребности в питьевой воде минимальны.
Пруды как источники водоснабжения весьма нежелательны, так как возможности их самоочищения весьма низкие. Как правило, они содержат много органики (цветут). Обработка воды прудов весьма дорогостояща.
Вода болот может использоваться для питьевых целей только в экстремальных и чрезвычайных ситуациях при условии очистки и обезвреживания ее специальными высокоэффективными методами.
Минерализованные и термальные воды. Использование этих источников водоснабжения с каждым годом увеличивается. Так, в ряде стран, в частности арабских, где имеет место значительный дефицит пресной воды, функционируют мощные опреснительные установки, работающие по принципу электродиализа, позволившие полностью решить проблему населения с пресной водой. Однако опресненная вода практически лишена минеральных компонентов, что при постоянном ее потреблении вызывает сложные негативные нарушения в организме. В связи с этим опресненную морскую воду кондиционируют, то есть добавляют в нее дозированные минеральные смеси.
Кроме воды морей и океанов используются подземные соленые воды, в частности Саратовской, Оренбургской и других областях, некоторых районах Казахстана. Эти воды также подвергаются соответствующей обработке.
Там, где имеет место дефицит пресной воды и значительный дебит подземных термальных вод, они используются в целях водоснабжения (Камчатка).
По характеру водопользования водоемы разделяют на 2 категории:
1 категория – водоемы для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, а также для водоснабжения пищевых предприятий;
2 категория – водоемы для рекреационного водопользования, а также в черте населенных мест.
Для выбора водоисточников для водоснабжения служит ГОСТ 2761-84, который устанавливает не только требования к качеству воды водоемов, предназначенных для использования, но и предписывает необходимые способы обработки воды в зависимости от ее исходного качества.
ГОСТ отдельно регламентирует требования к качеству и соответствующие способы обработки воды для подземных и поверхностных водоисточников. Согласно ГОСТу как подземные, так и поверхностные водоисточники делятся на 3 класса. К первому классу относятся водоисточники с наиболее высокими показателями качества воды, к 3-му — с наиболее низкими.
ГОСТ предъявляет более высокие требования к качеству воды подземных водоисточников.
В ГОСТе даны критерии отнесения конкретного водоисточника к тому или иному классу. Этими критериями служат информативные и надежные химические и эпидемиологические показатели качества воды.
ИСТОЧНИКИ ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 12Следующая ⇒Источниками воды для систем хозяйственно-питьевого водоснабжения могут быть поверхностные водные объекты (реки, озера, водохранилища) и запасы подземных вод (грунтовые, межпластовые напорные и безнапорные).
Удельный вес использования тех и других водоисточников в различных странах и регионах значительно колеблется. Главная причина этого — наличие или отсутствие запасов подземных вод, так как вопросы разведки и добычи подземной воды в настоящее время технически достаточно совершенны.
Важнейшие гигиенические характеристики источника водоснабжения – качество воды (обуславливается подверженностью влияния природных и техногенных факторов) и степень санитарной надежности источника (устойчивость к влиянию указанных факторов), а также водообильность (соотношение с потребностями в воде) и доступность источника.
Санитарная надежность источника централизованного питьевого водоснабжения – способность источника сохранять постоянство качества воды и достаточность дебита для обеспечения проектируемой или эксплуатируемой системы централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Водотоки – каналы судоходного или ирригационного назначения.
Источники питьевого водоснабжения с учетом санитарной надежности выбирают в следующем порядке : межпластовые напорные, межпластовые безнапорные, грунтовые воды, искусственно пополняемые водоемы, подрусловые, поверхностные (реки, водохранилища, озера, каналы.)
Область распространения стандарта на источники питьевого водоснабжения: источники с пресной водой для централизованного водоснабжения, источники с солоноватой водой для централизованного водоснабжения.
В компетенцию только органов санэпиднадзора при организации питьевого водоснабжения входит: определение мест отбора проб для анализа, определение перечня контролируемых показателей качества воды, составление заключения о качестве воды источника.
Воды первого от поверхности земли постоянно существующего водоносного горизонта называются грунтовыми. Воды. залегающие между двумя водоупорными слоями, называются межпластовые.
Употребление питьевой воды с повышенной концентрацией фтора приводит к возникновению пятнистости эмали зубов; нитратов – метгемоглобинемии; стронция – хондродистрофии.
Воды подземных источников водоснабжения надежно защищены от загрязнения. Пресные подземные воды, пригодные для питьевого водоснабжения, залегают на глубине 250-300 м. По условиям залегания различают верховодку, грунтовые и межпластовые воды, значительно отличающиеся друг от друга по гигиеническим характеристикам. Причиной появления верховодки служит наличие под почвой отложений, создающих местный водоупор. Скапливающиеся на этом водоупоре атмосферные воды и образуют верховодку. Вследствие поверхностного залегания, отсутствия водоупорной кровли и малого объема верховодка легко загрязняется; как правило, в санитарном отношении она ненадежна и не может считаться хорошим источником водоснабжения.
Грунтовые воды – воды первого от поверхности земли постоянно существующего водоносного горизонта.Не имеют защиты от поверхностного загрязнения в виде водоупорных слоев, у них непостоянный режим – зависит от гидрометеорологических факторов – частоты выпадения и обилия осадков ( сезонные колебания уровня стояния, дебита, химического и бактериального состава грунтовых вод). Запас грунтовых вод пополняется за счет инфильтрации атмосферных осадков, воды рек и водохранилищ в периоды высокого уровня или реже – из более глубоких горизонтов. Дебит грунтовых вод невелик и наряду с непостоянством состава ограничивает их применение для централизованного водоснабжения. Грунтовые воды используются чаще при организации колодезного (нецентрализованного) водоснабжения.
 |
Межпластовые подземные воды – в водоносном слое между двумя водоупорными слоями в зависимости от условий залегания — напорные и безнапорные. В каждом межпластовом водоносном горизонте различают: область питания (где горизонт выходит на поверхность), область напора, область разгрузки, где вода изливается в виде ключей на поверхность земли
или дно реки, озера.
Рис. 2. Залегание подземных вод (схема).
I — водоупорные слои; 2—горизонт грунтовых вод; 3—горизонт межпластовых безнапорных вод; 4—горизонт межпластовых напорных вод; 5—колодец, питающийся грунтовой водой; 6—скважина, питающаяся межпластовой безнапорной водой; 7—скважина, питающаяся межпластовой напорной (артезианской) водой
Межпластовые воды добывают через буровые скважины. Качество воды скважииы определяется ее расстоянием от границы области питания и характера (мощности и монолитности) водоупорной кровли водоносного горизонта, на который она пробурена.
Состав межпластовых вод тем лучше, чем дальше стоит место водозабора (скважина) от области питания или разгрузки, чем лучше защищена от проникновения вышележащих вод.
В подземных водах найдено около 70 химических элементов. Основной принцип организации централизованного водоснабжения из подземных источников – это сохранение исходного качества воды. Артезианские воды характеризуются: постоянством солевого состава, благоприятными органолептическими свойствами, отсутствием растворенного кислорода, низким бактериальным загрязнением. Однако, в подземных источниках могут встречаться повышенные концентрации отдельных химических соединений (железо, фтор, марганец, соли жесткости – сульфаты, карбонаты и бикарбонаты магния и кальция или суммарный сухой остаток, реже встречаются – бор, селен, стронций, бериллий). Постоянство солевого состава – важный признак санитарной надежности водоносного горизонта. В межпластовых водах нет растворенного кислорода, но есть микробиологические процессы. Там есть серобактерии, которые окисляют сероводород и серу до серной кислоты; есть железобактерии, образующие соединения с железом и марганцем, которые частично растворяются в воде; есть бактерии, которые способны восстанавливать нитраты с образованием азота и аммиака. Если имеется гидравлическая связь с поверхностным водным объектом, близость зоны питания источника к водозабору, эксплуатация горизонта грунтовых вод, то в этих случаях необходимо учитывать микробиологическое загрязнение воды.
Наряду с естественными на формирование состава подземных вод оказывают большое влияние и искусственные факторы. При нерациональной эксплуатации горизонта, отборе воды, превышающем его водообильность, возможно поступление воды из других, выше- и нижелекащих горизонтов, сопровождающееся изменением минерализации. В некоторых случаях возможно и бактериальное загрязнение воды.
