Микробиологические показатели воды

Регулярное потребление воды – это необходимость для человеческого организма. Установлено, что в среднем человек пьет до 2,5 литров воды в день. При этом она используется и во многих других направлениях деятельности, в том числе при приготовлении пищи или купании. Однако далеко не каждый источник соответствует установленным требованиям санитарных служб.

Неудовлетворительное качество, связанное в том числе с наличием патогенных микроорганизмов в водопроводной и сточных водах, может привести к негативным последствиям, среди которых наиболее опасным является риск появления заболеваний. Это означает, что качество жидкости напрямую влияет на самочувствие, функционирование организма, а также продолжительность человеческой жизни.

Что относится к микробиологическим показателям?

Микробиологические показатели делятся на несколько основных категорий:

Общее микробное число,
Бактерии группы кишечной палочки,
Колиформы,
Колифаги,
Цисты лямблий.

В определенных случаях могут осуществляться исследования с целью проверки паразитологических и радиологических показателей.

В целом оценка качества по данным санитарно-эпидемиологическим направлена на выявление в исследуемом образце микроорганизмов, имеющих непосредственную связь с человеческим организмом. Для измерения числа микробов используются две основных единицы — КОЕ/мл и БОЕ/мл. Первая позволяет установить число микробных клеток, вторая – вирусных частиц.

Общее микробное число

ОМЧ – один из самых популярных показателей, использующийся для выявления бактерий, которые потенциально могут причинить вред здоровью. Это связано с тем, что высокое общее микробное число является свидетельством загрязнения органическими веществами. Однако, помимо патогенных бактерий, среди которых можно отметить E. coli, в них могут быть и безвредные.

Общие колиформные бактерии

Анализ воды на ОКБ производится чаще всего из проб колодцев, скважин и родников. В группу входят преимущественно бактерии семейства Enterobacteriacea, которые в ряде случаев указывают на стабильную микрофлору желудка. Однако, превышение показателей ОКБ может означать вероятность фекального загрязнения. При этом в группу могут входить и свободнодвижущие микробы, не представляющие какой-либо опасности для человека. Наличие тех или иных микроорганизмов подтверждается или опровергается в ходе лабораторных исследований.

ОКБ являются своеобразным индикатором качества, в особенности при определении эффективности работы очистных систем от фекальных бактерий. Это связано с легкостью их обнаружения и дальнейшего количественного подсчета. Являясь грамотрицательными палочками, они не образуют спор и активно развиваются в условиях лактозной среды – это учитывается лаборантами при проведении исследований.

Термотолерантные колиформные бактерии

ТКБ – одна из разновидностей колиформов, которая является более точным индикатором загрязнения, так как указывает на недавнее фекальное загрязнение. При этом данные микроорганизмы выделяются простотой обнаружения, за счет чего высоко оцениваются специалистами. Чаще всего при определении ТКБ выявляется кишечная палочка, относящаяся к роду Escherichia coli.

Колифаги

Колифаги представляют собой вирусы палочки Эшерихия коли и задействуются в качестве более точного способа выявления загрязнителей жидкости. С учетом того, что вирусные частицы отличаются большей устойчивостью к воздействиям окружающей среды, нежели бактерии, данный показатель является индикатором давнего загрязнения. Присутствие колифагов в свою очередь доказывает присутствие опасных для человеческого организма энтеровирусов.

Проведение данного исследования осуществляется в случае, если в прошлом проверка источника не проводилась. Также при помощи анализа воды на наличие колифагов можно оценить эффективность применяемых методик очистки источников и систем подачи воды.

Споры сульфетредукторов

Среди дополнительных показателей следует выделить спорообразующие клостридии, которые могут быть в кишечнике, не нанося при этом вреда. Однако их большая концентрация в организме рискует привести к пищевым отравлениям и даже смертельным заболеваниям. Если сравнивать с ОКБ и ТКБ, которые относительно неустойчивы с точки зрения времени проявления, споры могут сохраняться на протяжении длительного временного отрезка. По этой причине, как и колифаги, они указывают на давнее загрязнение.

С учетом устойчивости спор к средствам очистки, они могут использоваться в виде определителя эффективности проведения мероприятий по обеззараживанию воды. Выявление данного показателя необходимо в случае обнаружения посторонних запахов и появления черного налета на трубах.

Синегнойная палочка

Синегнойная палочка является распространенным микроорганизмом, встречающимся в большинстве сред. Однако, в случае снижения иммунитета человека и превышении ее содержания в воде, значительно увеличивается риск появления серьезных заболеваний, в том числе поражения легких и почек. Если Pseudomonas aeruginosa обнаруживается в бассейне или ванне, потребуется полная замена их содержимого. Связано это с тем, что синегнойная палочка практически невосприимчива к воздействию высоких температур и средств дезинфекции.

Золотистый стафилококк

Staphylococcus aureus имеет тесную связь с человеческим организмом, образуя колонии на коже, а также в желудке и кишечном тракте. В определенных количествах золотистый стафилококк, как и синегнойная палочка, безвреден и может присутствовать у людей, не имеющих проблем со здоровьем. В случае, если иммунитет ослаблен, он может вызывать развитие различных заболеваний.

Энтерококки

Энтерококки представляют собой группу микроорганизмов, находящихся в человеческом кишечнике. Данные бактерии также могут вызывать различные инфекции, которые впоследствии приводят к возникновению заболеваний, в том числе менингита и эндокардита.

С учетом невосприимчивости к засолению и высоким температурам, энтерококки представляют собой проверенный индикатор фекального загрязнения вод, предназначенных для купания. Согласно нормам ЕС, в 250 мл воды данной группы быть не должно, ни в каких концентрациях. В противном случае может вводиться запрет на посещение таких источников.

Возбудители кишечных инфекций

На данный момент не существует точного списка с установленными возбудителями инфекций кишечника. Известно, что в группу могут быть включены микроорганизмы, заражение которыми чаще всего производится посредством жидких сред. С учетом сложности и трудоемкости определения параметра, не обойтись без использования специального оборудования. Также играет важную роль высокая квалификация микробиолога.

Санитарные нормы питьевой воды

Любая проверка качества воды должна осуществляться по показателям, которые установлены действующими нормативными документами. С их помощью можно определить предельно допустимую концентрацию того или иного вещества или микроорганизма, а также вид, к которому они относятся.

Работа лабораторий на основании данных показателей позволит установить качество воды из исследуемого источника, а также определиться с необходимостью покупки, монтажа дополнительного очистного оборудования или оптимизации работы действующего.

Микробиологические показатели воды, которые не регулируются СанПиНом

Непрерывное развитие технологий, направленных на исследование воды, привело к увеличению числа контролируемых параметров, а также появлению возможности выбора определенных показателей. В частности, в виде индикатора фекальных загрязнений ВОЗ рекомендует применять метод обнаружения кишечной палочки.

В странах Евросоюза помимо палочки принято устанавливать содержание энтерококков, относящихся к микроорганизмам, присутствующим в кишечнике. Все вышеперечисленные бактерии объединяются в группы, имеющие важное значение как индикаторы. Они позволяют оценить качество воды на конкретном участке.

С учетом всего вышесказанного, микробиологические данные могут отражать сразу несколько показателей, имеющих ключевое значение:

Общая загрязненность воды бактериями.
Выявление фекального загрязнения.
Возможное присутствие энтеровирусов (колифагов).
Обнаружение микроорганизмов, которые потенциально могут нанести серьезный вред человеческому организму. Это могут быть синегнойная палочка, золотистый стафилококк или энтерококки.
Присутствие патогенных микроорганизмов, среди которых встречаются Vibrio и Salmonella.

Определение микробиологических показателей в лаборатории «НОРТЕСТ»

Испытательный центр «НОРТЕСТ» осуществляет необходимые исследования, предусмотренные действующими нормами СанПиН и других государственных организаций. Для этого мы используем современное оборудование, которое имеет всю разрешительную документацию и внесено в государственный реестр, а также методики тестирования, доказавшие свою эффективность. Отбор образцов также производится в соответствии с установленными правилами.

«НОРЕСТ» сотрудничает как с физическими, так и с юридическими лицами, помогая решить проблему с низким качеством воды. Это выражается в том, что, определив степень загрязнения взятого образца и убедившись в превышении допустимых концентраций тех или иных микроорганизмов, наши специалисты помогут подобрать эффективные методы очистки.

Источник: nortest.pro

Бактериологические свойства

Вирусы и бактерии

Патогенные микроорганизмы относятся к паразитам, развивающимся на органическом субстрате. Микробы, попадающие в воду, могут вызвать такие заболевания как брюшной тиф, паратиф, амебиаз, острый гастроэнтерит, дизентерия, бруцеллез, инфекционный гепатит, холера, сибирская язва, полиомиелит, туляремия, туберкулез и многие другие.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) приводит данные о том, что до 80% всех заболеваний в мире связано с употреблением в пищу воды неудовлетворительного качества. Дополнительную роль играет и нарушения санитарно-гигиенических требований при организации водоснабжения.

Проблема недостатка качественной питьевой воды по-прежнему не теряет своей актуальности.

Показатели микробиологии воды

Основной микробиологический показатель — число микробов — количество бактерий и др. микроорганизмов, содержащихся в 1 мл воды.

По санитарно-гигиеническим нормам, количество бактерий в 1 мл питьевой воды не должно превышать 100.

О безопасности питьевой воды также судят по количеству в ней бактерий группы кишечной палочки (E. Coli). Если в воде присутствует кишечная палочка — значит, она была загрязнена фекальными стоками, и в нее могли попасть возбудители многих инфекционных заболеваний.

Определение всего многообразия бактерий в воде слишком трудоемко, поэтому эпидемические показатели воды по микробиологии включают в себя определение коли-титра и коли-индекса по бактериям кишечной палочки.

Коли-титр — это минимальный объем воды в мл, в котором обнаруживается одна бактерия кишечная палочка.

Коли-титр определяют методом брожения, который заключается в исследовании воды на содержание в ней бактерий при температуре 37°C. Ориентировочно за коли-титр принимают тот наименьший объем воды, при исследовании которого были найдены кишечные палочки. Вероятные значение коли-титра для воды, сыворотки, молока, кваса, других различных стоков определяют при помощи таблицы, сравнивая полученные результаты. Учет выросших бактерий на плотных средах и мембранных фильтрах считается более точным, чем метод брожения, описанный выше.

Обратная величина — коли-индекс — показывает количество обнаруженных кишечных палочек в 1 л воды.

Коли-индекс определяют с применением метода мембранных фильтров или непосредственного посева разного объема исследуемой жидкости на плотные питательные среды. Мембранные фильтры задерживают на поверхности мембран различные бактерии. После этого фильтры помещают в емкости со средой при температуре 37°C и исследуют рост колоний бактерий различных цветов. Для определения коли-индекса подсчитывают выросшие на фильтре колонии кишечной палочки и затем проводят перерасчет на 1 л жидкости.

Санитарные нормы:
— значение параметра коли-титр для питьевой воды должно быть не менее 300,
— коли-индекс — до 3,
— микробное число не должно быть больше 100.

Чтобы получить более точные данные о наличии различных микроорганизмов в воде и степени их загрязнений, необходимо наряду с определением коли-индекса (коли-титра) для кишечных палочек проводить исследование воды и на другие микробиологические организмы, например энтерококки, споровые анаэробы, кишечные бактериофаги.

Источник: www.vo-da.ru

Давно отмечена связь между заболеваемостью населения и характером водопотребления. Уже в древности были известны некоторые признаки воды, опасной для здоровья.

Главным с гигиенических позиций требованием к качеству питьевой воды является ее безопасность в эпидемическом отношении. По данным ВОЗ, около 80% всех инфекционных болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения.

Водным путем передаются холера, брюшной тиф, паратифы, дизентерия, лептоспироз, туляремия (загрязнение питьевой воды выделениями грызунов), бруцеллез. Не исключается возможность водного фактора в передаче сальмонеллезных инфекций. Среди вирусных заболеваний это кишечные вирусы, энтеровирусы. Они попадают в воду с фекальными массами и другими выделениями человека.

В водной среде можно обнаружить: вирус инфекционного гепатита; вирус полиомиелита; аденовирусы; вирус Коксаки; вирус бассейного конъюнктивита; вирус гриппа; вирус ЕСНО. Описаны случаи заражения туберкулезом при пользовании инфицированной водой.

Водным путем могут передаваться заболевания, вызываемые животными паразитами: амебиаз, гельминтозы, лямблиоз.

Наиболее обычный и распространенный вид опасности, связанный с питьевой водой, обусловлен ее загрязнением сточными водами, другими отходами или фекалиями человека и животных.

Для водного пути передачи инфекции возбудителями энтеропатогенной кишечной палочкой или холерным вибрионом для развития заболевания необходимы миллиарды клеток. Однако и наличие централизованного водоснабжения не всегда достаточно, чтобы не возникли единичные случаи заболеваний, если имеются нарушения санитарно-гигиенического характера.

Несмотря на то что сегодня имеются разработанные методы обнаружения многих патогенных агентов, они остаются достаточно трудоемкими, длительными и дорогостоящими. В связи с этим проведение мониторинга за каждым патогенным микроорганизмом в воде признано нецелесообразным. Более логичным подходом является выявление организмов, обычно присутствующих в фекалиях человека и других теплокровных животных, в качестве индикаторов фекального загрязнения, а также показателей эффективности процессов очистки и обеззараживания воды. Выявление таких организмов указывает на присутствие фекалий, а, следовательно, на возможное присутствие кишечных патогенных агентов. Такие микроорганизмы получили общее наименование «санитарно-показательных микроорганизмов».

Индикаторные микроорганизмы должны легко выделяться из воды, идентифицироваться и количественно определяться. При этом они должны дольше выживать и в водной среде, чем патогенные агенты, и должны быть более устойчивы к обеззараживающему действию хлора, чем патогенные. Практически какой-либо один организм не может отвечать всем этим критериям.

Действующими в настоящее время на территории Российской Федерации санитарными нормами и правилами (СанПиН 2.1.4.1074-01«Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества») определен перечень контролируемых санитарно-показательных микроорганизмов, нормативы их содержания в питьевой воде и периодичность контроля на различных этапах водоподготовки и распределения воды. В качестве санитарно показательных микроорганизмов приняты:общие колиформные бактерии, термотолерантные фекальные колиформы, фекальные стрептококки, сульфитредуцирующие клостридии, общее микробное число, бляшкообразующие единицы (БОЕ), цисты лямблий, гельминты.

Общие колиформные бактерии

Общие колиформные бактерии согласно СанПиНу должны отсутствовать в 100 мл питьевой воды.

Общие колиформные бактерии не должны присутствовать в подаваемой потребителю очищенной питьевой воде, а их наличие свидетельствует о недостаточной очистке или вторичном загрязнении после очистки. В этом смысле тест на колиформы может использоваться как показатель эффективности очистки. Известно, что цисты некоторых паразитов более устойчивы к обеззараживанию, чем колиформные организмы. В связи с этим отсутствие колиформных организмов в поверхностных водах не всегда свидетельствует, что они не содержат цист лямблий, амеб и других паразитов.

Термотолерантные фекальные колиформы

Термотолерантные фекальные колиформы согласно СанПиНу должны отсутствовать в 100 мл исследуемой питьевой воды.

Термотолерантные фекальные колиформы представляют собой микроорганизмы, способные ферментировать лактозу при 44 °С или 44,5 °С и включающие род эшерихия и в меньшей степени отдельные штаммы цитробактер, энтеробактер и клебсиеллу. Из этих организмов только Е. соli специфично фекального происхождения, причем она всегда присутствует в больших количествах в экскрементах человека и животных и редко обнаруживается в воде и почве, не подвергшихся фекальному загрязнению. Считается, что обнаружение и идентификация Е. соli дает достаточную информацию для установления фекальной природы загрязнения. Вторичный рост фекальных колиформ в распределительной сети маловероятен, за исключением тех случаев, когда присутствует достаточное количество питательных веществ (БПК больше 14 мг/л), температура воды выше 13 °С, а свободный остаточный хлор отсутствует. Этот тест отсекает сапрофитную микрофлору.

Фекальные стрептококки

Присутствие фекальных стрептококков в воде обычно указывает на фекальное загрязнение. Этот термин относится к тем стрептококкам, которые обычно присутствуют в экскрементах человека и животных. Эти штаммы редко размножаются в загрязненной воде, они могут быть несколько более устойчивыми к обеззараживанию, чем колиформные микроорганизмы. Отношение фекальных колиформ к фекальному стрептококку более чем 3 : 1 характерно для испражнений человека, а менее 0,7 : 1 – для испражнений животных. Это может быть полезным при установлении источника фекального загрязнения в случае сильно загрязненных источников. Фекальные стрептококки, кроме того, могут быть использованы для подтверждения достоверности сомнительных результатов теста на колиформы, особенно в отсутствие фекальных колиформ. Фекальные стрептококки могут быть полезны и при контроле качества воды в распределительной системе после ремонта водопроводной сети.

Сульфитредуцирующие клостридии

Это анаэробные спорообразующие организмы, наиболее характерным из которых является клостридиум перфрингенс, обычно присутствуют в фекалиях, хотя и в значительно меньших количествах, чем Е. соli. Споры клостридий выживают в водной среде дольше, чем организмы колиформной группы, и они устойчивы к обеззараживанию при неадекватных концентрациях этого агента, времени контакта или значений рН. Таким образом, их персистентность в подвергшейся обеззараживанию воде может свидетельствовать о дефектах очистки и длительности фекального загрязнения. Споры сульфитредуцирующих клостридий по СанПиНу должны отсутствовать при исследовании 20 мл питьевой воды.

Общее микробное число

Общее микробное число отражает общий уровень содержания бактерий в воде, а не только тех из них, которые образуют колонии, видимые невооруженным глазом на питательных средах при определенных условиях культивирования.

Общее микробное число полезно при оценке эффективности процессов водоочистки, особенно коагуляции, фильтрации и обеззараживания, при этом основная задача заключается в поддержании их количества в воде на возможно более низком уровне. Общее микробное число может быть использовано также для оценки незагрязненности и целостности распределительной сети.

Ценность данного метода заключается в возможности сравнения результатов при исследовании регулярно отбираемых проб из одной и той же системы водоснабжения для обнаружения отклонений.

Общее микробное число, т. е. число колоний бактерий в 1 мл питьевой воды, не должно быть более 50.

Вирусологические показатели качества воды

К вирусам, вызывающим особое беспокойство в связи с передачей водным путем инфекционных заболеваний, относятся главным образом те, которые размножаются в кишечнике и в больших количествах (десятки миллиардов на 1 г кала) выделяются с фекалиями зараженных людей. Хотя репликации вирусов вне организма не происходит, энтеровирусы обладают способностью к выживанию во внешней среде в течение нескольких дней и месяцев. Особенно много энтеровирусов в сточных водах. При водозаборе на водоочистных сооружениях в воде обнаруживают до 43 вирусных частиц на 1 л.

Прямое определение вирусов очень сложно. В Российской Федерации согласно СанПиНу оценку вирусного загрязнения (определение содержания колифагов) проводят по подсчету числа бляшкообразующих единиц, создаваемых колифагом. Колифаги присутствуют совместно с кишечными вирусами. Количество фагов обычно больше, чем вирусных частиц. По своей величине колифаги и вирусы очень близки, что важно для процесса фильтрации. Согласно СанПиНу в 100 мл пробы бляшкообразующих единиц быть не должно.

Простейшие

Из всех известных простейших патогенными для человека, передающимися через воду, могут быть возбудители амебиаза (амебной дизентерии), лямблиоза и балантидиаза (инфузории). Однако через питьевую воду возникновение данных инфекций происходит редко, лишь при попадании в нее сточных вод. Наиболее опасен человек, являющийся источником-носителем резервуара цист лямблий. Попадая в сточные и питьевые воды, а затем опять в организм человека, они могут вызвать лямблиоз, протекающий с хроническими диареями. Возможен смертельный исход.

По принятому нормативу цист лямблий в питьевой воде объемом 50 л наблюдаться не должно.

Должны отсутствовать в питьевой воде и гельминты, а также их яйца и личинки.

Общепризнано, что возможность устранения опасности водных эпидемий и тем самым снижение заболеваемости населения кишечными инфекциями связаны с прогрессом в области водоснабжения населения. Поэтому правильно организованное водоснабжение является не только важным общесанитарным мероприятием, но и эффективным специфическим мероприятием против распространения кишечных инфекций среди населения.

Источник: xn--80aaebfcec0ae2agxlfb3ba8y.xn--p1ai

Основными показателями качества воды являются:

органолептические,
химические,
микробиологические.

Согласно санитарным нормам питьевая вода должна быть безопасна в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу, и иметь приятные органолептические свойства. Поэтому, целесообразно проверить качество воды из вашего источника — сделать анализ качества воды на соответствие требованиям санитарных норм и правил на питьевую воду. Для выбора системы очистки воды из скважины или колодца важно проверить воду не менее, чем по 15-ти основным показателям.

Требования (нормативы), которым должна соответствовать вода, изложены в санитарных нормах и правилах РФ (СанПиН) и международных нормативах Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), основные положения которых приведены в представленной ниже таблице. И так, рассмотрим основные показатели качества воды.

Органолептические свойства воды

К органолептическим свойствам воды относят следующие характеристики: запах, привкус, цветность и мутность.

Запах

Запах и привкус воды объясняются присутствием в ней естественных или искусственных загрязнений. Природа запахов и привкусов очень различна, и может быть обусловлена как наличием в воде определенных растворенных солей, так и содержанием различных химических и органических соединений.

Кроме того, следует отметить, что запах и привкус может появиться в воде на нескольких этапах: из исходной природной воды, в процессе водоподготовки (в том числе в водонагревателе), при транспортировке по трубопроводам. Правильное определение источника запахов и привкусов — залог успешности их устранения.

Величина (интенсивность) запаха определяется по 6-ти бальной шкале. Например, запах тухлых яиц обусловлен наличием в воде сероводорода (Н₂S), а также присутствием сульфатредуцирующих бактерий, вырабатывающих этот газ, а гнилостный запах обусловлен присутствием в воде природных органических соединений. Химические запахи (например, бензиновый, фенольный) указывают на антропогенный характер загрязнений.

Вкус и привкус воды

Вкус воды обусловлен растворенными в воде природными веществами, каждое из которых придает воде определенный привкус:

солоноватый — хлоридом натрия;
горьковатый — сульфатом магния;
кисловатый — растворенным углекислым газом или растворенными кислотами.

Приятный или неприятный вкус воды обеспечивается как наличием, так и концентрацией находящихся в ней примесей.

Цветность

Под цветностью понимается естественная окраска природной и питьевой воды. Цветность косвенно характеризует наличие в воде некоторых органических и неорганических растворенных веществ и является одним из важных показателей, позволяющих правильно выбрать систему водоочистки.

Цветность воды определяется сравнением с растворами специально приготовленной шкалы цветности (на основе определенных концентраций хромово-кобальтового раствора) и выражается в градусах цветности этой шкалы. По требованиям к питьевой воде данный показатель не должен превышать 20 градусов.

Главными «виновниками» цветности воды, являются вымываемые из почвы органические вещества (в основном гуминовые и фульвовые кислоты). Повышенная цветность воды также может свидетельствовать о возможной ее техногенной загрязненности. Наличие гуминовых кислот может приводить к определенной биологической активности воды, повышает проницаемость в кишечнике ионов металлов: железа, марганца и др.

Мутность

Показатель, характеризующий наличие в воде взвешенных веществ неорганического происхождения (например, карбонаты различных металлов, гидроокиси железа), органического происхождения (коллоидное железо и т.п.), минерального происхождения (песка, глины, ила), а также микробиологического происхождения (бактерио-, фито- или зоопланктона). Мутность выражается в мг/дм3.

Мутность также может быть обусловлена наличием на поверхности и внутри взвешенных частиц различных микроорганизмов, которые защищают их как от химического, так и от ультрафиолетового обеззараживания воды. Поэтому снижение мутности в процессе очистки воды способствует также значительному снижению уровня микробиологического загрязнения.

Химические показатели качества питьевой воды

Химические показатели характеризуют химический состав воды. К данным показателям относят водородный показатель воды рН, жесткость и щелочность, минерализацию (сухой остаток), анионный и катионный состав (неорганические вещества), содержание органических веществ.

Окисляемость

Показатель, характеризующий интегральную загрязненность воды, т.е. содержание в воде окисляющихся органических и неорганических примесей, которые в определенных условиях способны окисляться сильным химическим окислителем. К упомянутым выше загрязнителям относятся в основном органические вещества — для воды из поверхностных источников, и неорганические ионы (Fe²⁺,Mn²⁺, и т.п.) — для воды из артезианских скважин.

Различают несколько видов окисляемости воды: перманганатную (ПМО), бихроматную, иодатную. Как видно из названий — при этом для проведения химического анализа воды используются соответствующие окислители. Показатель окисляемости — мгО2/л. Это количество миллиграмм кислорода, эквивалентное количеству реагента (окислителя), пошедшего на окисление веществ, содержащихся в 1 л воды.

Величина бихроматной окисляемости обычно используется для определения такого важного показателя воды как ХПК — химическая потребность в кислороде. ХПК используется для характеристики загрязненных природных поверхностных вод, а также для сточных вод. Этот показатель свидетельствует о степени биогенной загрязненности воды.

Бихроматная окисляемость позволяет получить значение наиболее полно характеризующее присутствие органических загрязнителей, за исключением таких химически инертных веществ как бензин, керосин, бензол, толуол и т.п. Считается, что при определении этого показателя окисляются до 90% органических примесей.

На практике для характеристики питьевой воды обычно используется показатель перманганатная окисляемость (ПМО) или перманганатный индекс (ПМИ). Чем больше значение ПМО, тем выше концентрация загрязнителей. Отметим, что величина перманганатной окисляемости ниже, чем значение, полученное для бихроматной примерно в 3 раза.

Водородный показатель, рН

Водородный показатель или рН представляет собой логарифм концентрации ионов водорода, взятый с обратным знаком, т.е. pH = -logH⁺1. Величина рН определяется количественным соотношением в воде ионов Н⁺ и ОН^—, образующихся при диссоциации воды. Если ионы ОН^— в воде преобладают, что соответствует значению рН>7, то вода будет иметь щелочную реакцию, а при повышенном содержании ионов Н⁺, что соответствует рН<7, вода имеет кислую реакцию. В очищенной дистиллированной воде эти ионы уравновешивают друг друга и ее рН приблизительно равен 7.

При растворении в воде каких-либо веществ баланс упомянутых ионов нарушается, а, следовательно, произойдет изменение рН. Например, даже при хранении в открытой емкости очищенная вода в следствие поглощения углекислого газа из воздуха будет иметь кислую реакцию:

СО_{2 (газ)}+ Н₂О —> ⁺ >+ HCO₃^—

В зависимости от величины pH может изменяться скорость протекания химических реакций, степень коррозионной агрессивности воды, токсичность загрязняющих веществ и многие другие ее характеристики.

Обычно уровень рН для воды, используемой в хозяйственных и питьевых целях, нормируется в пределах интервала 6-9.

Сухой остаток

Эта величина характеризует количество растворенных неорганических и органических веществ. В первую очередь это сказывается на органолептических свойствах воды. Установлено, что до 1000 мг/л вода может быть использована для водопотребления.

Величина сухого остатка влияет на вкусовые качества питьевой воды. Человек может без риска для своего здоровья употреблять воду с сухим остатком до 1000 мг/л. При большем значении вкус воды чаще всего становится неприятным горько-соленым. Следует также отметить, что у воды с низким уровнем сухого остатка вкус может отсутствовать и употреблять ее тоже не очень приятно.

Жесткость

Этот показатель характеризует свойство воды, связанное с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых «солей жёсткости»).

Вода с большим содержанием таких солей называется жёсткой, с малым содержанием — мягкой.

Численное выражение жёсткости воды — это концентрация в ней катионов кальция и магния. По ГОСТ Р 52029-2003 жесткость выражается в градусах жесткости (°Ж), что соответствует концентрации щелочноземельного элемента, численно равной 1/2 его моля, выраженной в мг/дм³ (г/м³) (1 °Ж = 1 мг-экв/л).

Различают временную (карбонатную) жёсткость, обусловленную гидрокарбонатами кальция и магния (катионов Ca²⁺ и Mg²⁺ и анионов HCO₃_^—_).

При кипячении воды гидрокарбонатные анионы вступают в реакцию с этими катионами и образуют с ними малорастворимые карбонатные соли, которые осаждаются на нагревательных элементах в виде накипи белого цвета, называемой в простонародии известью.

Ca²⁺ + 2HCO₃_^— = CaCO₃↓ + H₂O + CO₂↑

Временную жесткость можно устранить кипячением — отсюда и ее название.

Постоянная (некарбонатная) жесткость воды вызвана присутствием солей, не выпадающих в осадок при кипячении. В основном, это сульфаты и хлориды кальция и магния (CaSO₄, CaCl₂, MgSO₄, MgCl₂). Следует отметить, что именно присутствие соли CaSO₄, растворимость которой с повышением температуры воды понижается, приводит к образованию плотной накипи.

Вода с высокой жесткостью наносит большой вред бытовым электронагревательным приборам, образуя накипь и тем самым вызывая их перегрев и разрушение, образует неприятные матовые налеты на сантехнике; в ней плохо пенятся мыло и шампуни, а поэтому увеличивается их расход.

Жесткая вода сушит кожу и вредит волосам; отрицательно влияет на качество приготовленной пищи, полезные вещества которой могут образовывать с солями жесткости плохо усваиваемые организмом соединения.

Жесткая вода вредна и для организма человека: увеличивается риск развития мочекаменной болезни, нарушается водно-солевой обмен.

Иногда в качестве характеристики встречается показатель «полная жесткость» воды, равный сумме постоянной и переменной (карбонатной) жесткости.

Железо

Его токсичное влияние на организм человека незначительно, но все же употребление питьевой воды с повышенным содержанием железа может привести к отложению его соединений в органах и тканях человека.

В общем случае в воде железо может встречаться в свободной форме в виде двух- и трехвалентных ионов:

Fe²⁺ , как правило, в артезианских скважинах при отсутствии растворенного кислорода. Вода с повышенным содержанием такого железа может быть первоначально прозрачна (Fe²⁺), но при отстаивании или нагреве приобретает желтовато-бурую окраску. Это происходит в результате окисления растворенного железа до Fe³⁺с образованием нерастворимых солей трехвалентного железа:

Fe³⁺ — содержится в поверхностных источниках водоснабжения в так называемом окисленном состоянии, и, как правило, в нерастворимом виде.

Органическое железо

Существует еще одна форма присутствия железа в природной воде — это органическое железо. Оно встречается в воде в разных формах и в составе различных комплексных соединений трехвалентных ионов железа с растворенными неорганическими и органическими соединениями, и, главным образом, с солями гуминовых кислот — гуматами. Повышенное содержание такого железа наблюдается в болотных водах, и вода имеет бурое или коричневатое окрашивание.

Органические соединения железа, как правило, растворимы или имеют коллоидную структуру (коллоидное железо) и очень трудно поддаются удалению. Коллоидные частицы из-за своего малого размера и высокого поверхностного заряда, который не позволяет частицам сближаться и препятствует их укрупнению, предотвращая образование конгломератов, создают в воде суспензии и не осаждаются, находясь во взвешенном состоянии и, тем самым, обуславливают мутность исходной воды.

На вкус такая вода имеет характерный неприятный металлический привкус, образует ржавые подтеки. Присутствие в воде коллоидного железа способствует развитию железистых бактерий, что еще больше ухудшает вкусовые качества воды и вызывает отложение осадка на внутренней поверхности трубопроводов и санитарно-технического оборудования вплоть до их полного засорения.

Марганец

Марганец входит в состав многих ферментов, гормонов и витаминов, которые влияют на процессы роста, кровообразование, формирование иммунитета. Однако, повышенное его содержание в воде может оказывать токсический и мутагенный эффект на организм человека.

Вода с повышенным содержанием марганца обладает металлическим привкусом. Его присутствие приводит к значительно более быстрому износу бытовой техники и систем отопления, поскольку он способен накапливаться в виде черного налета на внутренних поверхностях труб с последующим отслаиванием и образованием взвешенного в воде осадка черного цвета. Кроме того, повышенное содержание марганца приводит к образованию черных пятен на посуде, белом белье при стирке, окрашивает ногти и зубы в серовато-черный цвет.

Также существуют «марганцевые» бактерии, которые, как и «железистые» бактерии, могут развиваться в такой воде и становиться причиной зарастания и закупорки трубопроводов.

Азот аммонийный (NH₃ и NH₄⁺)

Показатель, чаще всего характеризующий наличие в воде органических веществ животного или промышленного происхождения. Источниками азота аммонийного являются: животноводческие фермы, хозяйственно бытовые сточные воды, сточные воды с сельскохозяйственных угодий, предприятий пищевой и химической промышленности.

Указанные соединения являются главным образом продуктами распада мочевины и белков. Лимитирующая величина показателя «аммонийный азот» — токсикологическая. По нормам СанПиН содержание в воде аммония не должно превышать 2,0 мг/л.

Микробиологические показатели качества воды

К микробиологическим показателям безопасности питьевой воды относят общее микробное число, содержание бактерий группы кишечной палочки (общие колиформные бактерии и колифаги), споры сульфитредуцирующих клостридий и цисты лямблий.

В зависимости от характеристик водного источника с целью безопасности воды могут проверяться и такие показатели, как паразитологические и радиологические.

Санитарные нормы показателей качества питьевой воды

Анализ качества питьевой воды производится исходя из норм показателей по требованиям нормативных документов государств.

В таблице представлены нормативы основных показателей качества по санитарным нормам СанПиН Российской Федерации, указанные в столбце 3 — СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения» и столбце 4 — СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников».

Именно по этим показателям следует проверить качество воды из вашего источника и оценить необходимость установки дополнительного оборудования для очистки воды.

Для сравнения приведены нормативы Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ).

Нормативы основных показателей качества воды по требованиям санитарных норм РФ и ВОЗ

Показатель	Ед. изм.	СанПиН 2.1.4. 1074-01	СанПиН 2.1.4. 1175-02	ВОЗ
1	2	3	4	5
Органолептические показатели
Запах	баллы	2	не более 2-3	нет
Привкус	баллы	2	не более 2-3	нет
Цветность	градусы	20 (35)^*	не более 30	15
Мутность	ЕМФ	2,6 (3,5)^*	2,6-3,5	—
	или мг/л по каолину	1,5 (2)^*	1,5-2	0,5
Химические показатели
Водородный показатель	ед. рН	6-9	6-9	—
Сухой остаток	мг/л	1000 (1500)^*	1500	1000
Жесткость общая	мг-экв/л	7,0 (10)^*	10	—
ПМО	мг О₂/л	5	7	—
Нефтепродукты	мг/л	0,1	0,1	—
ПАВ	мг/л	0,5	0,5
Фенольный индекс	мг/л	0,25	0,25	—
Щелочность	мг НСО₃^—/л	не норм.	не норм.	—
Неорганические вещества
Алюминий (Al³⁺)	мг/л	0,5	0,5	0,2
Азот аммонийный	мг/л	2	2	1,5
Железо (Fe, суммарно)	мг/л	0,3 (1,0)^*	0,3 (1,0)^*	0,3
Марганец (Mn, суммарно)	мг/л	0,1 (0.5)^*	0,1 (0,5)^*	0.5 (0.1)
Нитраты (по NO₃^—)	мг/л	45	45	50
Нитриты (по NO₂^—)	мг/л	3	3
Сульфаты (SO₄^2-)	мг/л	500	500	250
Фториды (F)	мг/л	1,5	1,5	1,5
Хлориды (Cl-)	мг/л	350	350	250
Цинк (Zn²⁺)	мг/л	5	5	3
Микробиологические показатели
Термотолер. коли бактерии	Число бактерий в 100 мл	нет	нет	нет
Общие коли бактерии	Число бактерий в 100 мл	нет	нет	нет
Колифаги	Число единиц в 100 мл	нет	нет	—
Общее микробное число	Число микробов в 1 мл	50	100	—

* — по указанию Главного государственного санитарного врача

Перечень обязательных показателей анализа качества исходной воды для подбора фильтров и систем очистки воды

Для правильного выбора системы водоочистки необходимо сделать анализ исходной воды в аккредитованной лаборатории. Если это удобно территориально, привозите пробу воды к нам в офис компании Мембранная техника, расположенный в 200-х метрах от метро Волковская. Стоимость анализа воды по 15-ти физико-химическим показателям составляет 2500 рублей, срок выполнения анализа — 5-7 рабочих дней (летом несколько больше).

В большинстве случаев для выбора фильтров питьевой воды достаточно сокращенного химического анализа по 15 основным показателям:

привкус
запах
мутность
цветность
водородный показатель (pH)
перманганатная окисляемость (ПМО)
жесткость общая
железо общее
сульфаты
хлориды
марганец
аммиак и NH₄⁺
нитриты
нитраты
фториды

В случаях, если в качестве источника водозабора используется неглубокая скважина (до 10-15 метров) или колодец, питаемые поверхностными водами, следует дополнительно проверить такие показатели, как:

нефтепродукты
поверхностно-активные вещества (ПАВ)
фенольный индекс

А при наличии в воде специфического запаха следует дополнительно проверить воду на наличие таких примесей, как:

сероводород
азот общий

Анализ качества питьевой воды по микробиологическим показателям мы не выполняем. Для этого необходимо обращаться в ближайшую СЭС.

Отбор проб воды для анализа

Для анализа воды по органолептическим и химическим показателям достаточно пробы воды объемом 1,5 литра. В качестве емкости подойдет пластиковая бутылка из-под питьевой или минеральной воды (но ни в коем случае не из-под лимонадов, пива и т.п., которые довольно трудно полностью отмыть). Отбирая пробу, включите подачу воды, пропустите воду в течение 5-10 мин, тщательно ополосните емкость и пробку 2-3 раза, наберите воду под самое горлышко бутылки и герметично закройте ее пробкой. Как можно быстрее доставьте пробу воды в лабораторию для проверки качества.

Чтобы вам было быстро и удобно добраться до ближайшей лаборатории и быть уверенными в правильности полученных результатов анализа воды, пожалуйста обращайтесь в аккредитованную лабораторию, например, в лабораторию СЭС.

Внимание!

Отобранную пробу необходимо доставить в лабораторию в течение 4-х часов, а при невозможности быстрой доставки, сохраняйте пробу воды в холодильнике при 2-6 ^оС, но не более 48 часов.
Желательно предварительно уточнить время приема образцов в выбранной вами лаборатории и условия оплаты анализа воды.

Отбор пробы для микробиологического анализа качества питьевой воды проводится в стерильную тару, которую необходимо заблаговременно взять в лаборатории. Отбирать пробу воды в этом случае необходимо в условиях, исключающих постороннее микробиологическое загрязнение, например, из воздуха.

Как заказать и купить фильтр для очистки воды

Источник: water-filter-spb.ru

Микробиологические и паразитологические показатели питьевой воды

Показатели	Единицы измерения	Нормативы
Термотолерантные колиформные бактерии	Число бактерий в 100 мл	Отсутствие
Общие колиформные бактерии	Число бактерий в 100 мл	Отсутствие
Общее микробное число2	Число образующих колоний бактерии в 1 мл	Не более 50
Колифаги	Число бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл	Отсутствие
Споры сульфитредуцирующих клостридий	Число спор в 20 мл	Отсутствие
Цисты лямблий	Число цист в 50 л	Отсутствие

Термотолерантные колиформные бактерии являются истинными показателями фекального загрязнения. Они идентифицируются по ферментации лактозы при температуре 44 оС. Общие колиформные бактерии ферментируют лактозу при 37 оС.

Общее микробное число (ОМЧ) определяется по росту на МПА при инкубации 37 оС. Этот показатель характеризует эффективность очистки питьевой воды и рекомендуется его определение в динамике.

Колифаги — индикаторы вирусного загрязнения питьевой воды.

Споры сульфитредуцирующих клостридий обладают высокой устойчивостью к обеззараживанию, поэтому являются косвенным показателем качества очистки воды от устойчивых к обеззараживанию кишечных вирусов и паразитарных простейших. Определяются только в системах водоснабжения из поверхностных источников перед подачей воды в распределительную сеть.

Цисты лямблий характеризуют паразитарную безопасность питьевой воды, полученной из поверхностных водоисточников. Определяют только при оценке эффективности технологии обработки воды.

Патогенные микроорганизмы в питьевой воде определяются по санитарно-эпидемиологическим показаниям.

61. Гигиенические требования к организации децентрализованного водоснабжения.

В настоящее время используют 2 системы водоснабжения:

централизованная, при которой вода подается в жилые дома, учреждения, предприятия бытового обслуживания ;

нецентрализованная (местная), при которой потребитель сам берет воду непосредственно из водоисточника. Централизованное водоснабжение осуществляется путем устройства водопровода. Современный водопровод можетприменять воду открытых водоемов и воду подземных источников (межпластовую).

Централизованное водоснабжение из подземных водоисточников организуется главным образом для поселков городского типа, небольших городов и населенных пунктов. В некоторых крупных городах имеется комбинированная система водоснабжения из подземных и поверхностных водоисточников. Преимущество водопровода из подземного водоисточника заключается в том, что отпадает необходимость подвергать воду очистке и обеззараживанию, так как она надежно защищена от загрязнения водоупорными слоями; водозабор расположен в самом населенном пункте или в непосредственной близости от него. Если подземные воды отвечают требованиям СанПиН 2.1.4.1074—01, они используются без обработки. Схема водопровода:состоит из скважины, насосов первого подъема, поднимающих воду в водосборный резервуар, сборного (или запасного) резервуара, насоса второго подъема, который выкачивает воду из сборного резервуара и подает ее в разводящую сеть. По ходу разводящей сети устанавливается водонапорный резервуар.

Для забора воды сооружаются вертикальные скважины, горизонтальные водозаборы (галереи, трубчатые водосборы), каптажи выходов подземных вод.

Выбор типа водозабора определяется глубиной и условиями залегания подземных вод, характером пород, величиной давления в пласте, мощностью водоносного пласта и количеством воды.

Если качество воды при ее каптировании с целью хозяйственно-питьевого водоснабжения не соответствует СанПиН 2.1.4.1074— 01, необходимо предусмотреть соответствующую обработку перед подачей ее в водопроводную сеть. Централизованное водоснабжение из открытых водоемов. Оно организуется путем сооружения водопроводной сети,состоящей из:

— водозаборных сооружений;

— сооружения для улучшения качества воды (главным образом для очистки и обеззараживания);

— распределительной сети.

Весь комплекс сооружений до распределительной сети называется головными сооружениями водопровода. Для забора воды из открытого водоема пользуются специальным приемником. Месторасположение приемного отверстия трубы должно быть тщательно выбрано и максимально удалено от берега, поверхности и дна водоема, что устраняет опасность загрязнения воды непосредственно в момент ее забора. Приемник может быть устроен в виде берегового колодца или ковша. Далее при помощи насосов первого подъема вода подается на очистные сооружения, где улучшаются ее свойства.

Наиболее распространенными сооружениями нецентрализованного водоснабжения являются шахтные и трубчатые колодцы, каптажи родников.

Шахтные колодцы предназначены для получения грунтовых вод из первого водоносного горизонта, поэтому ихназывают грунтовыми. Это округлая или вертикальная шахта. Верх, или оголовок, служит защитой от поверхностного загрязнения колодца и должен выступать над землей на 0,7-0,8 м. Он имеет крышку и сверху закрывается навесом или помещается в будку. По периметру оголовок засыпают слоем плотно утрамбованной глины глубиной 2 м и шириной 1 м, который называется глиняным замком. Поверх глины устраивают отмосток из асфальта, бетона, кирпича или камня с уклоном от колодца. Возле колодца устанавливают скамью для ведер. Колодец должен иметь ограждение.

Стенки шахты колодца выкладывают из бетонных колец, камня, кирпича или сооружают сруб из сухих восококачественных бревен хвойных пород, а водоприемная часть устраивается в виде шатра из бревен и брусьев водостойких деревьев – ольхи, лиственницы, дуба. Дно колодца для фильтрации поступающей воды засыпают гравием. Воду поднимают либо насосом, либо вручную с помощью ворота или журавля с прикрепленной к ним общественной бадьей.

Мелкотрубчатые колодцы используют для добычи воды с небольших глубин. Они состоят из оголовка, обсаднойтрубы, погружаемой в пласт земли, насоса, фильтра. Оголовок выступает над отмостками на1 м, герметично закрыт и снабжен сливной трубой с крючком для подвешивания ведра.

Каптажные устройства применяются для захвата подземных вод, выходящих на поверхность в виде родников. Заборводы из восходящего родника производится через дно каптажной камеры, из нисходящего — через отверстие в стене камеры. Каптажная камера – сложное сооружение, имеющее двери и люки для ревизии и очистки, вентиляционные каналы, отстойник, водозаборную и переливную трубы, снабженные краном и крючком дляподвешивания ведра. При устройстве каптажа необходимо соблюдать санитарные требования. Прежде всего прием воды в камеру должен быть оборудован фильтром для того, чтобы частицы породы не проникали в воду и не загрязняли ее. Камера должна быть защищена от поверхностных загрязнений, промерзания и затопления поверхностными водами. Для этого следует оборудовать каптажную камеру водоотводными трубами, укрепить ее, замостить вокруг территорию водонепроницаемыми материалами.

Важным условием эпидемической безопасности нецентрализованного водоснабжения является соблюдение требований к содержанию и эксплуатации источников.В радиусе ближе 20 м от колодца или каптажа не допускается мытье машин, стирка белья, водопой животных. Не разрешается брать воду из колодца своим ведром. Дезинфекция колодцев и каптажей должна осуществляться либо эпидемиологическим показаниям при вспышке кишечных инфекций и загрязнении источника, либо с профилактической целью не реже одного раза в год.

Выбор источника водоснабжения устанавливается на основании следующих данных:

— характеристика санитарного состояния места размещения водозаборных сооружений и прилегающей территории (для подземных источников водоснабжения);

— характеристика санитарного состояния места водозабора и самого источника выше и ниже водозабора (для поверхностных источников водоснабжения);

— оценка качества воды источника водоснабжения;

— определение степени природной и санитарной надежности и прогноза санитарного состояния.

Исходя из основных гигиенических принципов, в качестве источника водоснабжения должен быть выбран тот, который в своем естественном состоянии более всего приближается к требованиями СанПиН 2.1.4.1074—01. Наиболее предпочтительным источником являются межпластовые артезианские воды, так как они настолько чисты, что не нуждаются в мероприятиях по очистке и обеззараживанию, требующих специальных сооружений, обслуживающего персонала, больших экономических затрат на строительство и эксплуатацию. Кроме того, они являются напорными, самоизливающимися, что также удобно и экономично. Использование больших открытых водоемов (полноводные реки, водохранилища), несмотря на их опасность в эпидемиологическом отношении, наиболее целесообразно для водоснабжения большинства городов.

Учитывая качество воды, водоисточники следует выбирать в такой последовательности: межпластовые безнапорные, грунтовые, открытые водоемы.

Для целей водоснабжения могут быть использованы открытые водоемы, подземные и атмосферные воды.

Выбор источника водоснабжения устанавливается на основании следующих данных:

— оценка качества воды источника водоснабжения;

— определение степени природной и санитарной надежности и прогноза санитарного состояния.

Открытые водоемы (наземные воды) делятся на естественные (реки, озера) и искусственные (водохранилища,каналы). Их формирование происходит главным образом за счет поверхностного стока, атмосферных, талых, ливневых вод и в меньшей степени за счет питания подземными водами. Характерной чертой открытых водоемов является наличие большой водной поверхности, которая непосредственно соприкасается с атмосферой и находится под воздействием лучистой энергии солнца, что создает благоприятные условия для развития водной флоры и фауны, активного течения процессов самоочищения. Однако вода открытых водоемов подвержена опасности загрязнения различными химическими веществами и микроорганизмами, особенно вблизи крупных населенных пунктов и промышленных предприятий.

Целью водоснабжения наиболее часто используются реки, которые представляют собой естественные стоки родников, болот, озер, ледников. Речные воды характеризуются большим количеством взвешенных веществ, низкой прозрачностью и большой микробной обсемененностью.

Озера и пруды представляют собой различной величины и формы котлованы, пополняющиеся водой главным образом за счет атмосферных осадков, родников. На дне образуются значительные илистые отложения за счет выпадения взвешенных частиц. Пруды и озера могут бьггь использованы для водоснабжения в небольших сельских населенных пунктах лишь в том случае, если подземные воды залегают очень глубоко. Эти водоисточники менее пригодны для питьевых целей, так как значительно подвержены загрязнению и обладают слабовыраженной способностью самоочищения. В них часто наблюдается цветение за счет развития водорослей, что ухудшает органолептические свойства воды. Эти воды небезопасны в эпидемиологическом отношении.

Искусственные водохранилища (или зарегулированные водоемы) создаются путем сооружения плотин,задерживающих водоотток. Устраиваются на реках, что сопровождается затоплением прилегающих огромных

территорий. Качество воды в таких водохранилищах в значительной мере зависит от состава речных, талых и грунтовых вод, участвующих в их формировании.

Большое влияние на качество воды в водохранилище, особенно в первые годы его эксплуатации, оказывает санитарная подготовка его ложа (дна). Только полная и тщательная санитарная обработка всей затапливаемой территории, удаление растительности, уборка и дезинфекция земельного участка, занимаемого населенным пунктом, особенно кладбищ, больниц, скотомогильников и др., могут гарантировать эпидемиологическую безопасность и хорошие органолептические свойства воды. В условиях застойного режима, особенно летом, наблюдается "цветение" водохранилищ за счет развития сине -зеленых водорослей. Продукты распада водорослей (аммиак, индол, скатол, фенолы) ухудшают органолептические свойства воды.

Открытые водоемы характеризуются непостоянством химического и бактериального состава, резко меняющегося в зависимости от сезонов года и атмосферных осадков. Они отличаются небольшим содержанием солей и значительным количеством взвешенных и коллоидных веществ.

При оценке открытых источников водоснабжения большое внимание уделяется флоре и фауне водоемов, так как известно, что в водоеме может находиться большое количество низших растений и животных, влияющих на качество воды. Вследствие этого водная флора и фауна используются в качестве показательных организмов, чувствительных к изменению условий жизни водоема. Эти биологические организмы называются сапробными. Существуют четыре степени (зоны) сапробности:

Полисапробная зона характеризуется сильным загрязнением воды, отсутствием кислорода, восстановительнымипроцессами. Окислительные процессы отсутствуют. Отмечается большое количество белковых веществ, распадающихся в анаэробных условиях. В полисапробных зонах флора и фауна крайне бедны. Обитает мало видов и преобладает один вид, наиболее устойчивый к этим условиям. Происходит интенсивное размножение микроорганизмов, их число измеряется многими сотнями тысяч и миллионами в 1 мл. Водные цветковые растения и рыбы отсутствуют.

а-Мезосапробная зона постепени загрязнения водыприближаетсяк полисапробной, условия разложения белка взначительной степени анаэробные, но отмечаются и аэробные. Количество бактерий исчисляется сотнями тысяч в 1 мл. Цветковые растения редки, но имеются водоросли и простейшие.

Р-Мезосапробная зона имеет среднюю степень загрязнения. Окислительные процессы преобладают надвосстановительными и поэтому вода не загнивает. Количество органических веществ сравнительно невелико, так как они минерализуются почти до конца. Число бактерий в 1 мл воды измеряется десятками тысяч. Появляются инфузории, разнообразные виды рыб.

Олигосапробная зона характеризуется практически чистой водой, пригодной для водоснабжения. В воде отсутствуютпроцессы восстановления, органические вещества полностью минерализованы, много кислорода. Число бактерий не превышает 1000 в 1 мл воды. Флора и фауна весьма разнообразны, интенсивно развиваются различные водоросли, появляются моллюски, ракообразные, насекомые. Много цветковых растений и рыб.

При санитарно-гигиенической оценке открытых водоемов большое значение имеют и другие исследования, в частности гельминтологические.

Подземные воды образуются главным образом за счет фильтрации атмосферных осадков через почву. Небольшая частьих образуется в результате фильтрации воды открытых водоемов через русло.

Накопление и движение подземных вод зависят от строения пород, которые по отношению к воде разделяются на водоупорные (водонепроницаемые) и водопроницаемые. Водоупорными породами являются гранит, глина, известняк; к водопроницаемым относятся песок, гравий, галечник, трещиноватые породы. Вода заполняет поры и трещины этих пород. Подземные воды по условиям залегания делятся на почвенные, грунтовые и меж — пластовые.

Почвенные воды (поверхностные, или верховодка) наиболее близко залегают к земной поверхности в первомводоносном горизонте, не имеют защиты в виде водоупорного слоя, поэтому состав их резко меняется в зависимости от гидрометеорологических условий. Больше всего почвенных вод накапливается весной, летом они высыхают, зимой промерзают, легко подвергаются загрязнению, так как находятся в зоне просачивания атмосферных вод, поэтому использовать почвенные воды с целью водоснабжения не следует.Состояние почвенных вод может оказывать влияние на качество грунтовых вод, расположенных ниже почвенных.

Грунтовые воды располагаются в последующих водоносных горизонтах; они скапливаются на первомводонепроницаемом слое, не имеют водоупорного слоя сверху и поэтому между ними и почвенными водами происходит водообмен. Грунтовые воды безнапорные, их уровень в колодце устанавливается на уровне подземного слоя воды. Образуются они за счет просачивания атмосферных осадков и уровень вод подвержен большим колебаниям в различные годы и сезоны. Грунтовые воды отличаются более или менее постоянным составом и лучшим качеством, чем поверхностные. Фильтруясь через довольно значительный слой почвы, они становятся бесцветными, прозрачными, свободными от микроорганизмов. Грунтовые воды являются наиболее распространенными источниками водоснабжения сельских местностях. В местности с пересеченным рельефом на склонах гор или в глубине больших оврагов грунтовые воды могут выходить на поверхность в виде родников. Эти родники называются безнапорными, или нисходящими. Родниковая вода по составу и качеству не отличается от питающей ее грунтовой воды и может быть использована для целей водоснабжения.

Межпластовые воды представляют собой подземные воды, заключенные между двумя водонепроницаемымипородами. Они имеют как бы непроницаемую крышу и ложе, полностью заполняют пространство между ними и передвигаются под давлением. Поэтому такие воды благодаря напору снизу могут высоко подниматься в колодцах, а иногда самопроизвольно фонтанировать (артезианские воды). Водонепроницаемая кровля надежно изолирует их от просачивания атмосферных осадков и вышерасположенных грунтовых вод. Питание межпластовых вод происходит в местах выхода на поверхность водоносного слоя. Эти места часто находятся далеко от места пополнения основных запасов межпластовой воды. Вследствие глубокого залегания межпластовые воды имеют устойчивые физические свойства и химический состав. Малейшее колебание их качества можно рассматривать как признак санитарного неблагополучия. Загрязнение межпластовых вод происходит крайне редко при нарушении целости водоупорных слоев, также при отсутствии надзора за старыми, уже используемыми скважинами. Межпластовые воды могут иметь естественный выход на поверхность в виде восходящих ключей или родников. Их образование связано с тем, что водоупорный слой, расположенный над водоносным, прерывается оврагом. Качество родниковой воды не отличается от питающих ее межпластовых вод.

Атмосферные осадки образуются в результате сгущения водяных паров атмосферы и выпадения их на землю в видедождя, содержат небольшое количество солей кальция, магния и поэтому являются очень мягкими. В качестве источника водоснабжения атмосферные осадки используются редко, главным образом в безводных, засушливых местах, т. е. там, где нет открытых водоемов, а получение подземных вод затруднено вследствие их глубокого залегания. При использовании осадков для питьевых целей сбор их должен производиться с соблюдением санитарных правил, в чистые емкости, надежно защищенные от внешних загрязнений. Ввиду того что атмосфера промышленных городов может быть загрязнена различными кислотами, солями натрия, кальция, магния, сажей, пылью, микроорганизмами, атмосферные осадки могут загрязняться и становятся непригодными для питья.

Талые воды, образующиеся после таяния снега и льда, используют крайне редко в безводных местах. Загрязняютсяони так же, как атмосферные.

При выборе источников водоснабжения необходимо провести их сравнительную санитарно-гигиеническую оценку и решить этот вопрос конкретно, с учетом местных условий.

Основная причина загрязнения водных ресурсов — сброс в водоемы неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод промышленными предприятиями, а также предприятиями коммунального и сельского хозяйства. Загрязнению водных источников также способствует нерациональное ведение сельского хозяйства: остатки удобрений и ядохимикатов, вымываемые из почвы, попадают в водоемы и загрязняют их.

Частым явлением стало так называемое "тепловое загрязнение" водоемов. Стоки подогретых, пусть даже незагрязненных вод, могут совершенно изменить тип водоема, сделать его незамерзающим зимой, перегревающимся в летнюю жару, вызвать буйное развитие несвойственных данному водоёму организмов, сместить сроки и места нереста рыб. Польза или вред для хозяйства таких явлений должна оцениваться в каждом конкретном случае. Изменение теплового режима водоёма происходит, если его используют в качестве водоёма-охладителя для ТЭЦ или АЭС. Такие водоёмы обычно стараются использовать для выращивания товарной рыбы в управляемом режиме.

Токсичные (ядовитые) вещества попадают в водоёмы при разных видах хозяйственной деятельности. Ряд веществ используется специально для борьбы о организмами как в воде так и на суше. Это ядохимикаты — прежде всего сельскохозяйственные: против сорняков — гербициды, против вредных насекомых — инсектициды, против грибков – фунгициды. Помимо этого используются дефолианты — вещества, используемые для ускорения опадания листвы, например хлопчатника перед сбором урожая. Некоторые из этих веществ ядовиты не только для тех организмов, для которых они предназначены, но и против других. Загрязнение водоемов может возникать при борьбе с малярийными комарами и другими кровососущими насекомыми, с грызунами, с сорной рыбой. Обычно стараются использовать нестойкие токсиканты, которые, уничтожив соответствующих вредителей довольно быстро распадаются под действием кислорода, воды, солнечных лучей, действия микроорганизмов и др. причин. Однако многие сельскохозяйственные ядохимикаты отличаются высокой персистентностыо, то есть долго сохраняют свою токсичность в воде.

Сельскохозяйственные ядохимикаты используются на суше, но дождевые потоки рано или поздно сносят их в водоемы, озера, болота, реки и моря. Эти вещества обнаружены даже во льдах полярных морей. С полей в водоемы уносится значительная часть минеральных и органических удобрений — фосфатов, нитратов, солей аммония, калия, гуминовых и альбуминоидных соединений. Эти вещества мало токсичны, но они могут повышать трофность, нарушать экологическое равновесие в водоеме, стимулировать развитие одних организмов в ущерб другим.

Иногда в водоёмы поступают отходы и навоз с животноводческих ферм. Загрязняют водоемы стоки промышленных предприятий — металлургических, химических и прочих. Современные предприятия оснащаются очистными сооружениями, но очистка никогда не бывает полной. Кроме того, нередки аварии очистных сооружений, аварийные сбросы неочищенных сточных вод. Токсиканты могут поступать в водоемы не только из канализационных труб, но и с дождевыми каплями. Через заводские трубы с промышленными дымами в атмосферу уходит много продуктов горения и летучих загрязнителей, которые затем выпадают в виде кислых и загрязненных осадков.

Санитарная охрана водоёмов — комплекс законодательных, организационных и санитарно-технических мероприятий,

направленных на охрану открытых водоемов от загрязнения. Гигиенические требования к санитарной охране водоёмов направлены на создание условий, при которых спуск сточных вод не нарушал бы интересы нормального водопользования. Требования к составу и свойствам воды в пунктах питьевого и культурно-бытового водопользования приведены в «Правилах охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами», изданных в 1961 г. Санитарные нормативы относятся не к составу сточных вод, как прежде, а к качеству воды водоемов и содержанию в ней вредных веществ.

Наиболее эффективными мероприятиями по санитарной охране водоёмов являются: изменения технологических процессов, направленные на уменьшение сброса сточных вод, замена токсических продуктов безвредными или менее токсичными, извлечение и утилизация ценных веществ из сточных вод, организация оборотного водоснабжения, при котором сточные воды после соответствующей обработки вновь используются в технологическом процессе. В случае недостаточности этих мер возникает необходимость оборудования специальных сооружений для очистки и обезвреживания сточных вод. Вокруг источников, используемых для централизованного водоснабжения, устанавливаются зоны санитарной охраны. В предупредительном санитарном надзоре в области санитарной охраны водоёмов необходимо руководствоваться «Указаниями по проектированию наружной канализации промышленных предприятий» (СН 173 — 61) и СН и ПШГ — 6 —62 («Канализация. Нормы проектирования»). При текущем санитарном надзоре контролируются эффективность очистных сооружений и правильность их эксплуатации, производится санитарно-топографическое обследование участков, на которых находятся очистные сооружения, устанавливаются пункты загрязнения, количество стоков, режим сброса, основные вещества, загрязняющие водоемы, проводится опрос жителей и отбираются пробы воды для химического, радиологического, бактериологического и биологического исследований. На незагрязненных участках разовые пробы отбирают в наиболее теплый месяц года и в последний месяц зимы. Пробы воды отбирают систематически, в постоянных пунктах наблюдения: выше и ниже выпуска сток.

Зоны санитарной охраны организуются в составе трех поясов.

Первый пояс (или зона строгого режима) включает территорию расположения водозаборов и территорию, на которойнаходятся головные сооружения водопровода: насосные станции, водоочистные сооружения, резервуары чистой воды. Эта территория ограждается и охраняется. Доступ посторонним лицам в нее запрещен. Воспрещено проживание на территории зоны и содержание животных (кошек, собак и др.). Вся территория должна быть озеленена, канализована с хорошим отводом атмосферных осадков с территории зоны ниже места забора воды.В пределах первого пояса воспрещается пользование водоемом для каких бы то ни было целей (катание на лодках, купание, стирка белья, рыбная ловля, забор льда, водопой скота и т.д.).При устройстве водопровода из подземного источника граница первого пояса устанавливается в радиусе не менее 30-50 метров.

Второй и третий пояс (зона ограничений) введены для предотвращения загрязнений. При речном водопроводе зонаограничений распространяется вверх по течению на десятки километров. Межень — ежегодно повторяющееся сезонное стояние низких Основные мероприятия по второму поясу зон санитарной охраны: выявление объектов, загрязняющих водоем, и строительство сооружений по очистке и обеззараживанию сточных вод. Массовое купание людей, водопой скота, стирка белья и др. разрешается только в местах, устанавливаемых санитарными органами. Второй пояс зон санитарной охраны в подземном источнике колеблется от 50 до 1000 метров и более.

62. Методы улучшения качества воды. Способы обеззараживания питьевой воды.

Вода, поступающая из водоемов в систему центрального водоснабжения, предварительно подвергается обработке на водопроводных станциях, в результате которой ее качество приводится в соответствие с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода».

Основными методами улучшения качества питьевой водыявляются ее осветление и обесцвечивание (устранение мутности и цветности), а также обеззараживание (освобождение от патогенных микроорганизмов). При необходимости вода подвергается специальным методам обработки: обезжелезиванию, умягчению, дезодорации, обесфториванию или фторированию.

Осветление и обесцвечивание являются первым этапом обработки воды в очистных сооружениях водопроводной станции. Осуществляются они путем отстаивания воды в резервуарах с последующей фильтрацией через песчано-угольные фильтры. Для ускорения осаждения взвешенных частиц к воде добавляют коагулянты — серно-кислый алюминий или хлорное железо. Для ускорения процессов коагуляции применяют синтетический препарат полиакриламид (ПАА), усиливающий слипание взвешенных частиц. После коагуляции, отстаивания и фильтрации вода становится прозрачной и, как правило, бесцветной, а также освобождается от яиц геогельминтов и на 70-90 % от микроорганизмов. Затем вода поступает в резервуар чистой воды для обеззараживания.

Обеззараживание является основным процессом улучшения качества воды. Оно применяется во всех случаях при использовании поверхностных вод и в некоторых случаях при использовании подземных вод. Обеззараживание проводят химическими и физическими методами.

К химическим методам обеззараживания относятся хлорирование и озонирование.

Хлорирование — обработка воды хлором или его соединениями — является наиболее распространенным методом обеззараживания. Гигиеническая ценность метода заключается в эффективности его бактерицидного действия, экономичности, доступности осуществления для различных объемов воды.

Доза хлора, взятая для хлорирования, считается оптимальной, если количество остаточного хлора, определяемое в воде после 30-минутного контакта ее с хлором, равно 0,3-0,5 мг/л или после часового контакта — 0,8-1,2 мг/л. Для обеззараживания воды используют также гипохлориды (натриевые и кальциевые соли хлорноватистой кислоты) и хлорную известь. Для обеззараживания воды указанными соединениями активным началом также являются НОС1 и ОС1-.

Недостатком хлорирования является содержание в обеззараженной воде остатков реагента, который ухудшает запах и вкус воды.

Озонирование как метод обеззараживания воды, с гигиенической точки зрения, имеет существенные преимущества перед другими методами благодаря высокой окислительной способности и выраженному бактерицидному действию реагента. Озон улучшает органолептические свойства воды; устраняет цветность и посторонние запахи, которые при хлорировании не удаляются, в частности, запахи нефти и нефтепродуктов; инактивирует некоторые пестициды и канцерогенные углеводороды. Избыточный озон не накапливается в воде, т. к. быстро распадается с образованием молекулярного кислорода. Доза озона, необходимая для обеззараживания воды, равна 0,8-4 мг/л в зависимости от качества воды, ее температуры, степени минерализации, содержания гуминовых веществ. Продолжительность контакта с водой от 3 до 10 мин.

Для обеззараживания воды могут применятся другие физические методы — ультрафиолетовое облучение и ультразвук.

Методы обработки воды, с помощью которых достигается доведение качества воды источников водоснабжения до требований СанПиН 2.1.4.2496-09 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения», зависят от качества исходной воды водоисточников и подразделяются на основные и специальные. Основными способами являются:

— осветление

— обесцвечивание

— обеззараживание

Под осветлением и обесцвечиванием понимается устранение из воды взвешенных веществ и окрашенных коллоидов (в основном, гумусовых веществ). Путем обеззараживания устраняют содержащиеся в воде водоисточника инфекционные агенты – бактерии, вирусы и др.

В тех случаях, когда применение только основных способов недостаточно, используют специальные методы очистки(обезжелезивание, обесфторивание, обессоливание и др.), а также введение некоторых необходимых для организма человека веществ – фторирование, минерализация обессоленных и маломинерализованных вод.

В отношении удаления химических веществ наиболее эффективным является метод сорбционной очистки на активных углях, сорбционная очистка также значительно улучшает органолептические свойства воды.

Методы обеззараживания воды подразделяются на:

1. Химические (реагентные), к которым относятся:

— хлорирование

— озонирование

— использование олигодинамического действия серебра

2. Физические (безреагентные):

— кипячение

— ультрафиолетовое облучение

— облучение гамма-лучами и др.

Основным методом для обеззараживания воды на водопроводных станциях в силу технико-экономических причин является хлорирование. Однако всё большее внедрение получает метод озонирования, и его применение, в том числе, в комбинации с хлорированием имеет преимущества для улучшения качества получаемой воды.

При введении хлорсодержащего реагента в воду основное его количество – более 95% расходуется на окисление органических и легкоокисляющихся неорганических веществ, содержащихся в воде, на соединение с протоплазмой бактериальных клеток расходуется всего 2-3% общего количества хлора. Количество хлора, которое при хлорировании 1 л воды расходуется на окисление органических, легкоокисляющихся неорганических веществ и обеззараживание бактерий в течение 30 минут, называется хлорпоглощаемостью воды. По окончании процесса связывания хлора содержащимися в воде веществами и бактериями в воде начинает появляться остаточный активный хлор, что является свидетельством завершения процесса хлорирования. Присутствие в воде, подаваемой в водопроводную сеть, остаточного активного хлора в концентрациях 0,3-0,5 мг/л является гарантией эффективности обеззараживания воды, необходимо для предотвращения вторичного загрязнения в разводящей сети и является косвенным показателем безопасности воды в эпидемическом отношении.

Общее количество хлора, необходимое для удовлетворения хлорпоглощаемости воды и обеспечения наличия необходимого количества (0,3-0,5 мг/л свободного активного хлора при нормальном хлорировании и 0,8-1,2 мг/л связанного активного хлора при хлорировании с аммонизацией) остаточного хлора называется xлopпoтребностью воды.

В практике водоподготовки используется несколько способов хлорирования воды:

1. Хлорирование нормальными дозами (по хлорпотребности)

2. Хлорирование с преаммонизацией и др.

3. Гиперхлорирование (доза хлора заведомо превышает хлорпотребность).

Процесс обеззараживания обычно является последней ступенью схем обработки воды на водопроводных станциях, однако в ряде случаев при значительном загрязнении исхо

Источник: megaobuchalka.ru