Гигиеническая характеристика источников водоснабжения

Источниками воды для систем хозяйственно-питьевого водоснабжения могут быть поверхностные водные объекты (реки, озера, водохранилища) и подземные воды (грунтовые, межпластовые воды напорные и безнапорные).

Подземные пресные воды,пригодные для целей питьевого водоснабжения залегают на глубине не более 250-300 м. По условиям залегания различаются верховодка, грунтовые и межпластовые воды.

Верховодка. Подземные воды, залегающие наиболее близко к земной поверхности, называются верховодкой. Причиной появления верховодки служит наличие под почвой отложений в виде линз, создающих местный водоупор. Скапливающиеся на этом водоупоре атмосферные воды и образуют верховодку. Вследствие поверхностного залегания верховодка легко загрязняется и не может считаться хорошим источником водоснабжения.

Грунтовые воды. Воды первого от поверхности земли постоянно существующего водоносного горизонта (рис.4.1).

Рисунок 4.1 — Схема залегания грунтовых вод

1 — водопроницаемый слой, 2 — водоупорный слой;

а — верховодка, б — грунтовая вода.

Они не имеют защиты из водоупорных слоев; область питания грунтовых вод совпадает с областью их распространения. Грунтовые воды характеризуются непостоянным составом, который зависит от частоты выпадения и обилия осадков. Используются грунтовые воды главнымобразом в сельской местности при организации колодезного водоснабжения.

Межпластовые подземные воды. Межпластовые подземные воды залегают между двумя водоупорными слоями и в зависимости от условий залегания могут быть напорными или безнапорными (рис. 4.2). В каждом межпластовом водоносном горизонте различают область питания, где горизонт выходит на поверхность, область напора и область разгрузки, где вода изливается на поверхность земли или дно водоема в виде восходящих ключей. Добыча межпластовых вод производится через буровые скважины. Качество воды скважины во многом определяется ее расстоянием от границы области питания.

Рисунок 4.2 — Схематическое изображение артезианского бассейна

АВ — область современной инфильтрации атмосферных вод;

БВ — область распространения напорного водоносного горизонта;

ВГ — участок разгрузки; С — самоизливающаяся скважина; Н — несамоизливающаяся скважина; 1 — водоупорные слои; 2 — водоносный горизонт; 3 — речные отложения; 4 — уровень воды; 5 — источники.

Химический состав подземных вод формируется под влиянием химического и физико-химического процессов. Характерной особенностью межпластовых вод является отсутствие в них растворенного кислорода, существенное влияние на их состав. Межпластовые воды вследствие защищенности от поверхностного загрязнения, постоянства состава и достаточно большого дебита высоко оцениваются с санитарной точки зрения и при выборе источника хозяйственно-питьевого водоснабжения имеют преимущество перед другими водоисточниками.

В Республике Беларусь значительная часть эксплуатируемых систем водоснабжения на подземных водах приурочена к долинам рек.

Общими свойствами воды поверхностных источников являются низкая минерализация, большое количество взвешенных веществ, высокий уровень микробного загрязнения, колебания расхода воды в зависимости от времени года и метеорологических условий. Величина активной реакции большинства поверхностных источников находится в диапазоне рН 6,5-8,5. Часто отмечается интенсивное техногенное загрязнение их в результате сброса промышленных сточных вод, судоходства и других причин. Отмеченные особенности состава и свойств воды поверхностных источников не позволяют использовать ее для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения в природном виде и вызывают необходимость предварительной обработкой с целью осветления и обеззараживания.

На первом месте стоят межпластовые напорные воды, затем (в порядке снижения надежности) идут межпластовые безнапорные, трещинно-карстовые, грунтовые. Последнее место отведено поверхностным водоисточникам.

Дата добавления: 2017-01-13 ; просмотров: 1687 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источники водоснабжения и их гигиеническая характеристика

Для водоснабжения могут быть использованы:

Открытые водоёмы делятся на:

· естественные (реки, озёра);

· искусственные (водохранилища, каналы).

Характерной чертой открытых водоёмов является наличие большой водной поверхности, которая под воздействием лучистой энергии солнца создает условия развития водной флоры и фауны, активного процесса самоочищения. Однако вода открытых водоемов подвержена опасности загрязнения различными химическими веществами и микроорганизмами.

Речные воды характеризуются большим количеством взвешенных веществ, низкой прозрачностью и большой микробной обсеменённостью. Реки наиболее часто используются с целью водоснабже6ния.

Озёра и пруды представляют собой различной величины и формы котлованы. На дне образуются значительные илистые отложения за счёт выпадения взвешенных частиц. Эти водоисточники менее пригодны для питьевых целей, т. к. подвержены загрязнению и обладают слабовыраженной способностью к самоочищению. Эти воды небезопасны в эпидемиологическом отношении.

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

При оценке открытых источников водоснабжения большое внимание уделяется флоре и фауне водоёмов. Эти биологические организмы называются сапробными (sapros, гнилостный). Различают четыре степени сапробности водоёмов или зон.

Полисапробная зона характеризуется сильным загрязнением воды, отсутствием кислорода, восстановительными процессами. Окислительные процессы отсутствуют. Флора и фауна крайне бедны. Происходит интенсивное размножение микроорганизмов, их число измеряется многими сотнями тысяч и миллионами в 1 мл.

a-Мезосапробная зона по степени загрязнения воды приближается к предыдущей, условия разложения белка в значительной степени анаэробные, но отмечаются и аэробные. Количество бактерий исчисляются сотнями тысяч в 1 мл. Цветковые растения редки, но имеются водоросли и простейшие.

b-Мезосапробная зона имеет среднюю степень загрязнения. Окислительные процессы преобладают над восстановительными, и поэтому вода не загнивает. Число бактерий в 1 мл воды измеряется десятками тысяч. Появляются инфузории, рыбы.

Олигосапробная зона характеризуется практически чистой водой. В воде отсутствуют процессы восстановления, органические вещества полностью минерализованы, много кислорода. Число бактерий превышает 1 тыс. в 1 мл. Флора и фауна разнообразна.

Подземные водыобразуются за счёт фильтрации атмосферных осадков через почву.

Почвенные воды (поверхностные или верховодка) наиболее близко залегают к земной поверхности в первом водоносном горизонте. Больше всего почвенных вод накапливается весной, летом они высыхают, зимой промерзают, легко загрязняются, поэтому использовать почвенные воды с целью водоснабжения не следует.

Грунтовые воды располагаются в последующих водоносных горизонтах; они скапливаются на первом водонепроницаемом слое, не имеют водоупорного слоя сверху, и поэтому между ними и почвенными водами происходит водообмен. Грунтовые воды образуются за счёт просачивания атмосферных осадков. Они отличаются более или менее постоянным составом и лучшим качеством, чем поверхностные. Фильтруясь через значительный слой почвы, они становятся бесцветными, прозрачными, свободными от микроорганизмов. Глубина их залегания от 2 м до нескольких десятков метров. Грунтовые воды являются наиболее распространёнными источниками водоснабжения в сельской местности. Забор воды производится с помощью колодцев.

Межпластовые воды представляют собой подземные воды, заключённые между двумя водонепроницаемыми породами. Они имеют непроницаемую крышу и ложе, полностью заполняют пространство между ними и передвигаются под давлением. Питание межпластовых вод происходит в местах выхода на поверхность водоносного слоя. Вследствие глубокого залегания межпластовые воды имеют устойчивые физические свойства и химический состав. Межпластовые воды могут иметь естественный выход на поверхность в виде восходящих ключей и родников.

Наиболее предпочтительным источником являются артезианские межпластовые воды, т. к. они настолько чисты, что не нуждаются в мероприятиях по очистке и обеззараживанию.

Употребление недоброкачественной питьевой воды может быть причиной заболеваний неинфекционной природы, связанных с загрязнением воды химическими веществами в результате промышленного, сельскохозяйственного, бытового видов хозяйственной деятельности человека.

4. Методы санитарного исследования водоисточникавключают:

· Санитарно-топографическое обследование и определение количества воды в водоисточнике (его дебит).

Классификация и гигиеническая оценка источников водоснабжения, схема их обследования. Руководящие документы

Природн воды делят на атмосферн, поверхн и подземные.

Атмосферные воды.Основн особенностью атмосферной воды явл малая степень минерализации. Однако она не свободна и от различ­н примесей. При прохожден через толщу воздуха она растворяет, входящ в его состав элементы, захватыв пылевые частицы и другие аэрозоли, а также микроорганизмы. Наибольш содержан различн примесей в атмосф воде наблюд в засушл и приморск районах, а также в зоне про­мышл городов, воздушн бассейны котор обычно загрязнены как хим вещ-вами, так и микроорганизмами. В некотор случаях атмосф вода в таких городах содерж свыше 450 мг/л взвеш-х и раствор веществ. При этом основн ингредиентом, как правило, явл ион серн кислоты (SO₄ «).

В связи с использов атомн энергии и испытаниями яд оружия в воде атмосф осадков иногда содержатся радиоакт вещества, кол котор может резко возрасти в военное время. Кроме того, к ним могут прибавиться БОВ и патог микроорганизмы. В итоге: воду атмосф осадков нельзя рассматрив как совершенно чистую. Ее использ всегда должны предшеств тщат исследова­ние и, при необходимости, — соотв очистка. Небольшие количества воды в походных условиях можно собрать на водонепроницаемых полотнищах, брезенте, плащ-палатке и т.п. Упот­реблять ее для питья можно только после обеззараживания.

1) Поверхностные (наземные) воды.Кповерхн водам относ воды океанов, морей, озер, рек, болот, ручьев, прудов и искусств водохранилищ. Такие воды резко различ между собой, особенно по солевому составу. Океаны, моря и часть озер обычно имеют соленую воду. Реки, пруды, искусств водохранилища, большинство озер, болот и ручьи содер­жат воду пресную. Они, как правило, и использ для целей водо­снабжения. Основн источн загрязн поверхн водоемов явл хоз-бмтовые и ливневые воды. Последние, особенно во время дождей и в период паводков, несут в себе огромн кол-ве всевозможных загрязнителей. К этому прибавл загрязнения промыш­л сточными водами, которые содержат не только бактерии, но и вредные для здоровья хим вещества. Особенно сильно загрязн воду технич стоки хим, нефтеперерабатыв, ме­таллургичх, кожевенн заводов, текстильн и целлюлозн фаб­рик, мясокомбинатов и других предприятий. Качество воды в поверхн водоемах определ не только кол-вом загрязнений, поступ из названных выше источников, но и способностью водоемов к самоочищению. Этот процесс вкл в себя целый комплекс физико-хим и биолог явлений, спо­собств улучш качества воды. К ним относ простое раз­бавлен, осаждение крупных взвеш частиц и коагуляция мелких с послед их осаждением, биологич процессы, обусловл минерализацию органич веществ, межвидовая борьба организ­мов, населяющих водоемы, и, наконец, бактерицидное действие солнеч­ных лучей. Наиболее прогрессивен способ эксплуатации водоисточников и снаб­жения населения водой, когда забор ее для централизов водоснаб­жения осущ через спец водозаборн устройства раз­л типов. Вода из них подается насосами первого подъема на очист­н сооружения, котор сост из камеры реакций, отстойников, фильтров, резервуара чистой воды и насосов второго подъема, подающих воду в водонапорный резервуар или непосредств в городск водопро­водную сеть. Наиболее рац-но забирать воду в полевых услов из откры­того водоема с использов насоса. В этом случае исключ вся­кий контакт человека, забир воду, с водоисточником, вероятность загрязнен котор вследств этого уменьшается. Забор воды из поверхн водоисточников производят иногда при помощи устраиваемых на берегу фильтрац колодцев или тран­шей. Они располаг на расстоянии неск метров от берега в завис от фильтр способности почвы и грунта. В некотор случаях их соединяют с рекой фильтр-ми траншеями, заполн-ми гравием и песком. Это способ заслужив + оценки, по­ск благодаря фильтрации через грунт или спец материалы, улож в траншею, качество воды улучш за счет уменьш мутности и кол-ва микроорганизмов.

2) Подземные воды.Подземные воды пропитывают толщу земн коры примерно до глубины 13-14 км, заполняя поры, трещины и пустоты в виде тонких пленок, капель, струй и даже потоков. Характерн особ-тями залеган подземн вод явл тес­н контакт с почвой и породами земной коры, послойное расположен водоносн слоев, разделенных водонепроницаемыми пластами породы, малая связь с атмосферой (слабое аэрирование), медл течение био­логич процессов и бедность форм жизни, нахождение в условиях повыш t и давлен, особ в нижн зонах. Подземные воды чаще всего бывают доброкач. Распола­г на различн глубине имеют более стабильн состав, содерж больше веществ, полезных для орга­низма человека (кальций, йод, фтор и т.п.), меньше загрязн различ­н рода нечистотами, микроорганизмами, а в военное время — сред­ствами массов поражения. В связи с этим для целей водоснабжения, особ в полевых условиях, след использов в первую очередь подземн воды. Однако вода даже глубок водоносн горизонтов может иногда загрязн нечистотами и быть опасной в эпидемич отношений. Такая опасность возник при интенсивн загрязнен почвы и грунта и недостаточн мощности фильтр-го слоя пород.

Подземные воды делят на грунтовые и межпластовые. Грунтовые воды залегают на первом водоупорном слое. Образ они в рез фильтрации через почву и грунт атмосферн и поверх­н вод. Почвы крупн населенн пунктов нередко бывают заг­рязнены органич веществами животн происхожд, а также микробами и соответств загрязняют ими и воду. В дальнейш по­чв вода фильтр через грунт, оставляя в нем некоторые раство­ренные вещества и приобретая новые, свойств составу пород, че­рез котор она проходит. В частности, она постепенно освобожд от органич вещ-в, микроорганизмов и коллоидн частиц и обо­гащ минер веществами. Важнейш особ-тями грунтов воды явл совпаден обла­сти накопления с областью питания, отсутствие напора, значит коле­бан во времени уровней физич свойств, химич состава и бак­тер обсемен-ти, доступность поверхностным загрязнениям. При достаточн глубине залеган первого водоупорного слоя и при хорошей фильтр способности пород грунтов вода освобожд от больш-ва нежелат свойств и при правильн организации добычи может удовл основным гигиенич требованиям. Это имеет больш практич значение, так как больш-во сельского населения, жителей рабочих поселков, небольших городов и некотор военных городков, как правило, для целей хоз-питьевого водо­снабжения использ грунтовую воду, добывая ее из шахтных или мелко­трубчатых колодцев. Наиболее надежными с гигиенич точки зрения являются более глубокие межпластовые воды. Залегают они в водопроницаемых поро­дах, ниже первого слоя, образ несколько горизонтов, перекрытых сверху и подстилаемых снизу водоупорными слоями. Характерн особ-ю формирован межпластовых вод явл несовпаден области их питания с обл накопления. Питание их происх за счет фильтра­ции атмосферн вод и вод поверхн водоемов через водопрониц слои, выклинив-ся на поверхность или в ложе рек, озер, болот и других водоисточников за десятки и сотни км от места накоп­ления. Добыча подземн вод осущ через естеств ее вы­ходы или искусств отверст в почве и грунте. Естеств выхо­ды, через котор вода попадает на пов-ть, носят название родни­ков или ключей. Признаком надежности защиты родниковой воды от поверхн загрязнений явл постоянство дебита, хим состава, физич и органолептич свойств, сохран-ся во все сезоны года и при разной погоде. Заметн изменен дебита родника, появлен мути, уменьш содержан солей после дождя или в весеннее половодье сви­детельств о поверхностном его питании и ненадежн защите от по­чв загрязнений.Добыча подземн вод через искусств отверстия в грунте рас­пространена более широко. Они дел в виде четырехугольных или круглых шахт диаметром 1-1,5 м и глубиной от 5-6 до 40-50 м или в виде буровых скважин, иногда достигающих глубины более сотни метров. Шахтные колодцы являются наиболее распространенным типом водоис­точников, особенно в сельских местностях и небольших городах. Хорош воду шахтн колодец может дать только в том случае, если он вырыт на надежном месте и правильно устроен. Место выбора колодца не должно затопляться талыми и дождевыми водами. Правильно устроенн шахтный колодец должен быть по возможн глубоким, давать воду из хорошо защищенного водоносного слоя и иметь плотные водонепроницаемые стенки. Санитарные требован к устройству, обору­дован и эксплуатации разл водозаборн сооружений представ­лены в Санитарных правилах и нормах — СанПиН 2.1.4.544-96 «Требо­вания к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитар­ная охрана водоисточников». Лучшим способом добычи подземной воды явл использов трубчат колодцев. Они оборуд-ся на скважинах, представл собой вертик кругл отверстие в земле диаметром от 50 до 426 мм и глубиной от 10 до 250 м. Подъем воды осущ штанговыми или центробеж­ными насосами. При прав устройстве скважина обеспеч добычу весьма чистой воды. Однако вода в них может загрязн-ся, если стыки между колоннами обсадных труб заделаны негерметично. Скважина, если ее устье выведено в шахту, должна иметь хорошую гидроизоляцию и надежн защиту от атмосф осадков. Особое вниман удел герметизации устья обсадн трубы в месте вхожден в нее водопроводн трубы насоса. Добыча и распределен воды в полевых условиях.Снабжение войск водой в полевых условиях производ организов путем через пункты водоснабжения (ПВС), представл собой места добычи, очи­стки, хранения и распределения (выдачи) воды, оборудованные в соот­ветствии с инжен-технич и сан-гигиенич требо­ван. Пункты водоснабж м.б ротного, баталь­онного и полкового (дивизионного) значения. Ротные и батальонные ПВС развертыв и эксплуатир силами и средствами самих частей и подразделений, полковые — взводом полевого водоснабжения инженер­но-саперной роты. Пункты водоснабжения могут развертываться на любом пригодном водоисточнике, а также у запасов привозн воды, однако в первую оче­редь для этой цели используются буровые скважины, родники, затем шах­тные колодцы и, наконец, поверхн водоемы. Алгоритм оценки качества воды (Кошелев Н.Ф., 1978)Оценка качества воды: Осмотр водоисточника на месте, Санитарно-топографич данные; Данные общевойсковой, радиац и хим разведки, Санитарно-технич данные;Санитарно-эпидемиологические данные, Органолептич и физич свойства; Хим со-в, в том числе наличие ОВиРВ; Характеристики микрофлоры и микрофауны воды.Косвенный путь: Результаты осмотра Микро- и овоскопия; Люминесцентная микроскопия; Определ аммиака, нитритов, окисляемости хлоридов, БПК идр. Посев на киш палочку и микробное число; Посев на питат среды и идентификация патог микробов