9. Выбор источника водоснабжения. Основные положения стб 1756 — 2007 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения».

Выбор источника является принципиально важной задачей гигиены воды и водоснабжения населенных мест. Гигиенически обоснованный выбор источника является предпосылкой обеспечения населения доброкачественной питьевой водой в достаточном количестве. Это одна из ответственных задач, от решения которой зависит здоровье потребителей, санитарно-бытовые условия проживания и благоустройство населенного пункта.

Выбор источника водоснабжения основан на нескольких принципах:

Первый принцип основан на необходимости обеспечения потребителя доброкачественной питьевой водой. Без сомнений, во время выбора источника предпочтение отдают тому, в котором качество воды выше. В этом смысле оптимальными являются подземные воды, а среди них — источники I класса, вода которых вообще не требует обработки.

Второй принцип — это принцип санитарной надежности. То есть в основу выбора источника положены оценка и прогноз вероятности его загрязнения. Ввиду условий формирования, залегания и питания подземные воды значительно лучше защищены от попадания загрязнений, и поэтому в санитарном отношении надежнее по сравнению с поверхностными. Самыми надежными с гигиенической точки зрения являются межпластовые напорные (артезианские) воды. Вторую позицию занимают межпластовые ненапорные, третью — грунтовые при условии искусственного пополнения. Поверхностные водоисточники — занимают последнее место. К тому же проточные водоемы (реки), процессы самоочищения в которых протекают интенсивнее, всегда имеют преимущество над непроточными (озерами, водохранилищами).

Во время выбора источника централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, кроме качества воды и санитарной надежности, учитывают достаточность запасов воды для удовлетворения нужд населенного пункта, определяют места водозабора и оценивают возможность организации зон санитарной охраны.

Гигиенические принципы, положенные в основу выбора источника водоснабжения, требования к качеству воды в подземных и поверхностных источниках, порядок осуществления выбора отражены в СТБ 1756-2007 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения».

Методика выбора источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения состоит в следующем. Прежде всего следует выявить местные водные ресурсы, собрать информацию о подземных и поверхностных водоемах, санитарных, гидрологических, гидрогеологических и топографических условиях их формирования, залегания и питания, санитарном состоянии прилегающей территории. Собирая сведения о поверхностных водоемах, необходимо обратить внимание на: 1) санитарное состояние водосборных площадей, их заселенность, развитие промышленности и сельского хозяйства; 2) наличие выпусков сточных вод; 3) характер использования реки выше предполагаемого места забора; 4) средний расход воды в реке, его колебания в течение года и особенно минимальный расход в самом маловодном месяце.

Информация о подземных водах включает: 1) глубину залегания водоносных горизонтов; 2) надежность их защиты водоупорными слоями; 3) характер водоносной породы (трещиноватая или песчаная); 4) размещение зон питания и их санитарную характеристику; 5) мощность водоносного горизонта; 6) санитарную характеристику местности в районе водозабора; 7) наличие источников загрязнения почвы и водоносных слоев и пр. На основании указанных сведений и данных личного санитарного обследования врач дает гигиеническую оценку условиям формирования и пополнения источников и делает прогноз их санитарного состояния.

Затем необходимо выяснить, отвечает ли качество воды в источниках гигиеническим требованиям, в каком источнике вода лучше и вообще не требует обработки или же необходимо значительно меньше усилий для получения доброкачественной питьевой воды. Для этого отбирают пробы воды и проводят их лабораторный анализ. Место взятия проб воды из водоема для физико-химических и микробиологических исследований выбирают исключительно учреждения санитарно-эпидемиологической службы. Результаты лабораторных исследований должны отражать особенности режима источника, а не случайные изменения, возникшие под влиянием переменных факторов. Особенно это касается поверхностных водоемов, состав воды которых изменяется в соответствии с временем года. Поэтому в таком случае необходим ежемесячный анализ проб воды в течение последних 3 лет. На основании данных санитарного обследования и результатов лабораторного исследования врач определяет, отвечает ли вода в источнике гигиеническим требованиям, изложенным в СТБ 1756-2007 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения», устанавливает класс подземных или поверхностных водоемов и определяет методы обработки воды для доведения ее до доброкачественной питьевой.

Далее следует определить, соджержит ли один или несколько источников необходимое количество воды, соответствующее гигиеническим нормам водопотребления населенного пункта в целом. При этом следует учитывать перспективы роста города или села и его инфраструктуры. Вопрос о количестве воды уже сам по себе может радикально повлиять на выбор. В то же время санитарная надежность и качество воды в источнике являются первостепенными критериями. Поэтому возможность использования подземных межпластовых вод рассматривается даже при недостатке их запасов. Тот дефицит воды, который образуется при выборе более надежного, но недостаточно мощного подземного источника, может компенсироваться за счет менее надежных в гигиеническом отношении поверхностных источников.

В процессе выбора источника водоснабжения и определения мест водозабора обязательно учитывают возможность создания зон санитарной охраны и соблюдения соответствующего режима в пределах их поясов. Источник водоснабжения при наличии нескольких водоемов и одинаковой возможности обеспечения качества и количества воды выбирают путем технико-экономического сравнения вариантов схем обработки воды с учетом санитарной надежности источников.

На заключительном этапе на основании гигиенической оценки условий формирования и залегания подземных вод, санитарной оценки поверхностного источника и прилегающей к нему территории, оценки качества и количества воды источника, санитарной оценки места водозабора, возможности создания зон санитарной охраны (ЗСО) и прогноза санитарного состояния источника врач делает гигиеническое заключение о пригодности конкретного подземного или поверхностного водоема в качестве источника централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Заключение должно содержать информацию о: 1) объекте водоснабжения; 2) гигиенической характеристике источника водоснабжения; 3) качестве воды в нем; 4) прогнозе санитарного состояния источника; 5) мероприятиях по организации ЗСО; 6) надлежащей обработке воды с целью доведения ее качества до требований стандарта на питьевую воду.

9. Выбор источника водоснабжения. Основные положения стб 1756 — 2007 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения».

Выбор источника водоснабжения основан на нескольких принципах.

Первый принцип основан на необходимости обеспечения потребителя доброкачественной питьевой водой. Без сомнений, во время выбора источника предпочтение отдают тому, в котором качество воды выше. В этом смысле оптимальными являются подземные воды, а среди них — источники I класса, вода которых вообще не требует обработки.

Второй принцип — это принцип санитарной надежности. То есть в основу выбора источника положены оценка и прогноз вероятности его загрязнения. (межпластовые напорные>безнапорные>грунтовые>пов). 1. Сбор информации об источнике (пов.. подземн..)

2. отвечает ли вода качеству и какие надо провести мероприятия (ежемес анализ проб в течении последних 3 лет)

3. сколько источников есть (учитываем перспективы развития инфраструктуры

4. заключение. (Заключение должно содержать информацию о: 1) объекте водоснабжения; 2) гигиенической характеристике источника водоснабжения; 3) качестве воды в нем; 4) прогнозе санитарного состояния источника; 5) мероприятиях по организации ЗСО; 6) надлежащей обработке воды с целью доведения ее качества до требований стандарта на питьевую воду.)

10. Гигиеническая характеристика подземных источников водоснабжения.

Подземные источники. Пресные подземные воды, пригодные для питьевого водоснабжения, залегают на глубине не более 250-300 м.

В зависимости от условий формирования выделяют три типа подземных вод: верховодку, грунтовые и межпластовые (напорные и безнапорные).

подземных вод зависят от строения пород, которые делятся на водонепроницаемые и водопроницаемые. Водонепроницаемыми являются глина, известняки, гранит. К водопроницаемым относятся: песок, супесок, гравий, галечник, трещеноватые породы.

Верховодка — это подземные воды, залегающие вблизи земной поверхности. Образуются за счет фильтрации атмосферных осадков. Неглубокое залегание и особенности режима питания обусловливают очень малые запасы этой воды, которые к тому же значительно колеблются на протяжении года. Кроме того, верховодка легко загрязняется, качество воды в ней значительно изменяется во времени и заслуживает низкой гигиенической оценки.

Грунтовые воды собираются над первым от поверхности земли слоем водонепроницаемых пород (глина, гранит, известняк), где образуют первый постоянно существующий водоносный горизонт, который называется горизонтом грунтовых вод. В зависимости от местных условий глубина залегания грунтовых вод колеблется от 1—2 до нескольких десятков метров. Грунтовые воды движутся в направлении уклона водонепроницаемого слоя. Скорость их движения обычно невелика — от нескольких сантиметров до 1—3 м/сут в зависимости от водовмещающей породы.

Грунтовые воды имеют более или менее постоянный физико-химический состав и лучшее качество, чем поверхностные. Фильтруясь через слой почвы, они преимущественно становятся прозрачными, бесцветными, не содержат патогенных микроорганизмов. Если почва по механическому составу мелкозернистая, то при залегании на глубине 5—6 м и более грунтовые воды вообще не содержат бактерий. В зависимости от химического состава почвы грунтовые воды могут быть слабо-, средне- или сильноминерализованными.

Межпластовые подземные воды залегают между двумя водоупорными слоями, из которых один — нижний — является водонепроницаемым ложем, а другой — верхний — водонепроницаемой кровлей. Глубина залегания межпластовых вод колеблется от десятков и сотен до тысячи метров и более. Наличие водонепроницаемой кровли препятствует попаданию воды в межпластовые слои из расположенных выше горизонтов. Пополнение межпластовых вод может происходить лишь в местах выклинивания водоносного горизонта на поверхность. Обычно зоны питания залегают на значительном (сотни километров) расстоянии от места водозабора. Чем больше это расстояние, тем надежнее защита межпластовых вод от поступления загрязнений с поверхности. Добыча межпластовых вод производится через буровые скважины.

В зависимости от условий залегания межпластовые воды могут быть напорными или безнапорными. Чаще всего межпластовая вода заполняет всю толщу водосодержащей породы (песчаной, гравелистой или трещиноватой) между водоупорными слоями. При этом давление, под которым находится вода в водоносном слое, становится выше атмосферного. Если прорезать водонепроницаемую кровлю скважиной, то благодаря чрезмерному давлению вода в ней поднимается, а иногда даже выливается на поверхность в виде фонтана. Такая межпластовая вода называется напорной, или артезианской, а уровень, на который она поднимается в скважине самотеком, называется статическим. Безнапорные межпластовые воды не способны подниматься самостоятельно, их статический уровень в скважине соответствует глубине залегания.

Именно постоянство физических свойств и химического состава является важнейшими показателями санитарной надежности межпластового водоносного слоя. Надежно перекрытые межпластовые воды отличаются от грунтовых невысокой температурой (5—12 °С), постоянным физико-химическим составом, постоянным уровнем и значительным дебитом. Они прозрачные, без цвета, часто — без запаха и какого-либо привкуса. Концентрация минеральных солей в них выше, чем в грунтовых водах, и зависит от химического состава породы, в которой они накапливаются и передвигаются.

Безусловным преимуществом межпластовых вод является почти полное отсутствие микробной контаминации. Благодаря длительной фильтрации и наличию водоупорной кровли, защищающей межпластовые воды от загрязнения, они почти не содержат микроорганизмов, тем более патогенных. Такие межпластовые воды эпидемически безопасны и не нуждаются в обеззараживании.

Межпластовые воды, в связи с условиями их формирования и залегания, надежностью перекрытия водоупорными слоями, постоянством состава и достаточно большим дебитом, имеют явные преимущества перед другими источниками водоснабжения и с гигиенической точки зрения заслуживают высокой оценки. В большинстве случаев они обладают высоким качеством — им присущи положительные органолептические свойства, физиологически благоприятный минеральный, в том числе микроэлементный, состав, отсутствие или очень низкое содержание вредных (токсических) химических веществ, эпидемическая безопасность. Поэтому их используют без предварительной обработки.

Родниковая вода – это подземные воды, самостоятельно выходящие на поверхность. Выходить на поверхность могут как грунтовые, так и межпластовые воды, если соответствующий водоносный горизонт разрезается при падении рельефа, например на склоне горы, в глубоком овраге. Родники делятся на нисходящие и восходящие. Восходящие родники образуются при выходе на поверхность межпластовых напорных вод, нисходящие — грунтовых вод. Забирают родниковую воду для хозяйственных нужд с помощью водозаборных сооружений — каптажей.

28.Гигиеническая характеристика схем водопровода из подземных водоисточников. Характеристика основных сооружений.

Комплекс инженерных сооружений, предназначенных для централизованного водоснабжения, с помощью которых осуществляют водозабор из источника, обработку воды с целью доведения ее качества до требований действующего стандарта, подачу в населенный пункт и распределение между потребителями, называют хозяйственно-питьевым водопроводом.

Основные составляющие водопровода:

1) источник водоснабжения (подземный или поверхностный);

2) водозаборные сооружения;

3) водоподъемные сооружения (насосные станция Iподъема);

4) очистные сооружения (специальные методы обработки+сооружения для обеззараживания(II-IIIкл воды), соооружения для осветвления+обесцвечивания(IIIкл.)

5) сооружения для накопления запасов воды(резервуары)

6) насосная станция IIподъема

7) сооружения для доставки и распределения воды (водоводы, водопроводная сеть, водоразборные сооружения на сети).

А). Если повышено Fe,H2S,F– требует спец методов обработки (обезжелез.,дегазация, дефторирование).

Б). После спец. Обработки требуется > обеззараживать.

В). Повышенная мутность, цветность > осветвления+обесцвечивание (IIIкл. воды)

Водозабор из подземных источников производится через буровые скважины и шахтные колодцы и каптажи.

Буровые скважины представляют собой цилиндрические верти­кальные каналы, проходящие через толщу земли до намеченного к эксплуатации водоносного горизонта. Скважины для добычи воды бу­рят ударным (колонковым) или вращательным (роторным) способом. При ударном бурении породу разрушают ударами долота о за­бой, а разрушенная порода вычерпывается и извлекается желон­кой. При роторном бурении породу разрушают снарядами, вращаю­щимися в забое, а удаляют вымыванием глинистым раствором под давлением Глинистый раствор готовит­ся из чистых глины и воды. с добавлени­ем хлорной извести для дезинфекции и повышения пластичности глинистой мас­сы. Правильная конструкция скважины имеет большое значение для ее эксплуа­тационной и санитарной надежности, позволяет увеличить сроки ее службы и сохранить качество воды. Стенки сква­жин для предохранения от обрушения и изоляции от водоносных горизонтов, расположенных выше эксплуатируемого, закрепляют колоннами обсадных труб (как правило, стальных). При оборудо­вании буровой скважины необходимо со­блюдать ряд требований, обеспечиваю­щих ее герметичность, с целью сохранения качества исходной воды, которое очень часто соответствует требованиям, предъ­являемым к питьевой воде

Схема водозаборной скважины приве­дена на рис 1

В скважине различают водоприемную часть (ствол) и верхнюю, выходную, часть (устье), соединяющуюся с водопрово­дом через оголовок. Устье скважины рас­полагается в специальной подземной шахте или наземном павильоне для пре­дохранения от замерзания. Оно должно быть герметически соединено с оголовком скважины при помощи фланцев с резиновыми прокладками и доступно осмотру. При расположении скважины в шахте последняя должна быть защищена от поступления почвенной воды, сверху иметь бетонную или асфальтовую отмостку и герметичную крышку. Первая (наружная) колонна обсадных труб, называемая кондуктором, служит для защиты устьевой части скважины от размыва и обрушения. Она опускается до верхнего уровня первого водоносного горизонта. Вто­рая колонна обсадных труб, меньшего диаметра, проходит верхний водоносный горизонт и залавливается (фрезеруется) в водоупорный слой. При залегании эксплуатируемого горизонта на большой глу­бине скважину проходят несколькими колоннами обсадных труб. Диаметр внутренней, эксплуатационной, колонны, определяется га­баритами фильтра и насоса первого подъема. Для улучшения герме­тичности скважины вышележащие водоносные горизонты должны быть пройдены не менее чем двумя колоннами обсадных труб. Межтрубные и затрубные пространства заливают цементным раствором под давлением.

Если скважина пробурена роторным способом, то ствол скважи­ны закрепляется одной колонной труб, опущенной в породы наме­ченного к эксплуатации водоносного горизонта. В этом случае разъе­динение водоносных горизонтов достигается цементацией затрубного пространства с выдавливанием цементного раствора от башмака (нижней части) обсадной трубы до поверхности земли. Образуемый таким образом вокруг обсадной трубы «цементный стакан» служит хорошей антикоррозионной защитой. После окончания бурения скважины производят так называемую строительную откачку. При этом обсадные трубы промываются от железа, глинистых частиц и внесенных при бурении загрязнений. Продолжительность откачки определяется местными гидрогеологическими условиями и колеблет­ся от нескольких суток до месяца и более.

Способ подъема воды из скважин зависит от уровня воды в них. При динамическом уровне до 7 м от поверхности земли возможно применение центробежных насосов на горизонтальном валу. Если ди­намический уровень воды устанавливается на глубине до 120 м, ис­пользуют центробежные насосы на вертикальном валу, устанавливае­мые над скважиной. Для подъема воды из глубоких скважин широ­кое применение находят погружные центробежные электрические насосы, удовлетворяющие всем гигиеническим требованиям. Погруж­ной насос представляет собой единый блок, состоящий из электро­мотора и нескольких камер с лопастными колесами. Он опускается на эксплуатационной трубе до погружения в воду эксплуатируемо­го горизонта. Погружные насосы способны поднять воду с глуби­ны до 500 м.