Гигиеническая характеристика централизованного водоснабжения из а)подземных и б)поверхностных источников.
а)Централизованное водоснабжение из подземных источников считается оптимальным для поселков и небольших городов. Вода отличается высоким качеством и постоянством состава, что не требует дорогостоящей очистки. Иногда подземные источники используются и для централизованного водоснабжения больших городов в качестве дополнительных или резервных.
При выборе подземного источника отдается предпочтение глубоким межпластовым водам, они наиболее безопасны в хим. и эпидемиологическом плане.
Подземные воды берут горизонтальным и вертикальным способом.
Наиболее эффективны глубокие вертикальные буровые скважины. При бурение стенки скважины плотно укрепляются металлическими обсадными трубами по телескопическому принципу. Нижний конец трубы имеет перфорированные стенки для фильтрации воды, поступающей из водоносного слоя, от механических примесей.
Если подобная скважина питается напорными водами, то её называют артезианской. Для добычи воды из водоносных горизонтов, не имеющих повышенного давления, используются поршневые или центробежные насосы первого подъема. Вода подается для хранения в резервуар, из которого насосная станция второго подъема перекачивает воду в водопроводную сеть.
б) водопровод для обеспечения населения водой из поверхностных источников – сложная многоструктурная конструкция. Он включает в себя головные сооружения и распределительную сеть.
В состав головных сооружений входят водозаборный узел, насосные станции и устройство очистки воды. Функции водоприемников состоят в накоплении достаточного количества воды, её фильтрации от грубых механических примесей и отстаивании. Затем вода из водоприемников насосами первого подъема подается на очистные сооружения. После очистки и обеззараживания питьевую воду перекачивают насосы второго подъема в водопроводную сеть населенного пункта.
10) Гигиенические особенности устройства водопроводной сети. Питьевая вода после очистных сооружений поступает в систему подземных труб, по которым она под повышенным давлением распределяется по всей территории населенного пункта. При среднеэтажной застройке напор в трубах должен быть не ниже 2,5 – 3 ати, что предотвращает загрязнение воды в водопроводной сети в результате подсоса даже при неплотностях в стыках труб.
Водопроводные сети не должны прокладываться по местам действующих и бывших свалок, захоронений, вблизи выгребных ям. В местах пересечения водопроводного и канализационного коллекторов водопроводные трубы следует прокладывать на 0,4 м выше канализационных. Водопроводные трубы в этих местах должны быть стальными и на 5 – 10 м в каждую сторону от пересечения закрыты водонепроницаемым футляром. Канализационные трубы в местах пересечения должны быть из чугуна. При выборе схемы водопроводной сети предпочтение следует отдавать кольцевой, а не тупой схеме, т.к. в ней не происходит застаивания воды, отложения осадка, меньше развивается железистая флора.
После постройки водопровода необходимо провести промывку и дезинфекцию сети.
11)Гигиеническая характеристика нецентрализованного водоснабжения.
Большшшинство сельских населённых пунктов обеспечивается нецентр(децентрализ,местным) водоснабжением. Водозаборные сооружения(шахтные и трубчатые колодцы,каптажи родников) располагают на незагрязнённом участке,не менее чем на 50 м выше по потоку от источников загрязнения(выгребные ямы,места захоронения,предприятия,канализация и др.).Их не устраивают на участках,затапливаемых паводковыми водами,в заболоченных местах,ближе 30 м от транспортных магистралей.Существуют требования к оборудованию и устройству водозаборных сооружений.
Шахтные колодцы предназначены для получения грунтовых вод из первого водоносного горизонта.Это круглая или квадратная вертикальная шахта.Её верх должен выступать над землёй на 0,7-0,8 м.Он имеет крышку,закрывается навесом,помещается в будку.По периметру верх засыпают слоем плотно утрамбованной глины глубиной 2 м и шириной 1м(глиняным замком).Поверх глины асфальт,бетон,кирпич или камень с уклоном от колодца.Возле колодца – скамья для вёдер.Колодец должен иметь ограждение.Стенки шахты колодца – из бетонных колец,камня,кирпича, сруб из ели,сосны.водоприёмная часть – в виде шатра из брёвен,брусьев водостойких деревьев(ольха,вяз,дуб).Дн для фильтрации воды засып.гравием.
Мелкотрубчатые колодцы – для использования воды с небольших глубин(до 8 м).оголовок выступает на 1м,герметично закрыт и снабжён сливной трубой с крючком для подвешивания ведра.Рядом-скамья для вёдер.
Каптажи родников – камеры различных конструкций для сбора выходящих на поверхность подземных вод.Имеют водонепроницаемую стену или дно в зависимости от того,какие воды поступают в каптаж(нисходящие или восход).Остальные конструкции – из водоизолир.материалов(глина,бетон).
В радиусе ближе 20 м от колодца или каптажа не допускается мытьё машин, стирка белья,водопой животных.Не разрешается брать воду из колодца своим ведром.Дезинфекция проводится не реже 1 раза в год и по эпид показаниям.
12)Нормативы качества воды источников при местном водоснабжении.
Нецентрализованное водоснабжение – использование населением подземных источников водоснабжения для удовлетворения питьевых и хозяйственных нужд при помощи водозаборных устройств без разводящей сети. Источники нецентр.водоснабж. – подземные воды,которые разбирает население через шахтные и трубчатые колодцы, каптажи родников для общественного и индивидуального пользования. Колодцы и родники питаются,как правило,грунтовыми водами,расположенными на 1-м водоупорном слое,и вода из этих источников используется без какой-либо дополнительной обработки. К такой воде предъявляются менее жёсткие требования .
Сан ПиН «Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения.Санитарная охрана источников.».Нормативы: запах не более 2-3 баллов,привкус не более 2-3 баллов, цветность не более 30 , прозрачность не менее 30 см по шрифту,мутность не более 2 мг на литр,нитраты не более 45 мг на л,коли-индекс не более 10.Содержание химических веществ не должно превышать ПДК.Ответственность за санит. состояние территории,качество и безопасность воды несут местные органы самоуправления или садово-огороднические товарищества.Плановый или выборочный контроль за качеством воды колодцев и каптажей общественного пользования осуществляют центры Госсанэпиднадзора
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.
2.1 Централизованное водоснабжение.
Централизованное водоснабжение может осуществляться из поверхностных и подземных водоисточников. Это такое водоснабжение, когда вода после добычи и очистки поступает в систему подземных труб, по которым распределяется по территории населенного пункта.
Основные компоненты централизованной системы водоснабжения:
I. источник воды;
II. головные сооружения – водозаборные, очистные и насосные станции;
III. сооружения для доставки и распределения воды – водоводы, водопроводная сеть, резервуары, водоразборные и другие установки на сети.
Организация водоснабжения из поверхностных водоисточников.
I. Требования к выбору места для забора воды:
1. отсутствие опасных в санитарном отношении загрязнений, т.е. водозабор надо располагать выше по течению реки населенного пункта, обслуживаемого данным водопроводом;
2. водозабор необходимо размещать на участке реки с устойчивым руслом – для защиты сооружений в воде и на берегу от повреждений;
3. водозабор должен обеспечить поступление при всех условиях достаточного количества воды.
Забирать воду надо выше устья ближайших впадающих в реку притоков и оврагов, по которым могут поступать загрязнения, на участке коренного, неразмываемого берега. Многие реки меняют конфигурацию берегов, иногда даже в короткое время – за 10-15 лет. Необходимо также, чтобы река в месте водозабора имела глубину не менее 2,5 м. На среднем уровне при такой глубине избегается засасывание ила со дна реки и воды из поверхностного, наиболее доступного засорению и перегревающегося летом слоя.
Забор воды из искусственного водохранилища устраивают в местах со значительной глубиной. Это позволяет забирать воду ниже поверхностной зоны, на которую особенно сильно распространяется цветение воды и избавляет от вынужденного забора воды из придонного высокоминерализованного слоя.
Выбирая место забора воды из озера, надо убедиться, что оно полностью свободно от поступающих с берега загрязнений. Это связано с тем, что из-за отсутствия выраженного течения загрязнения, накапливаясь на отдельных участках озера, могут распространяться в разные стороны на расстояние нескольких километров.
II. Характеристика водозаборных сооружений:
Задача водозаборных (водоприемных) сооружений – создать резервуар, из которого вода может забираться насосами в условиях защиты от повреждений и колебаний в режиме самого водоема, а также задержать грубые взвешенные загрязнения на решетках у входных отверстий и сетках перед всасывающими трубами насосов. В водоприемниках происходит некоторое отстаивание воды. Подъем воды осуществляется с помощью насосных станций.
Водозаборные сооружения делятся на три типа:
а) береговые – вода поступает непосредственно из водоема;
б) русловые с самотечными или всасывающими линиями труб – вода поступает по трубам самотеком или под действием насосов;
в) ковши – представляют собой небольшие искусственные заливы.
Тип сооружения выбирают в зависимости от местных топографических и гидрогеологических условий.
После забора вода подается на очистные сооружения, где проводится её обработка. Для улучшения качества используют отстойники, фильтры, сооружения для хлорирования и коагуляции. При необходимости воду подвергают специальным методам обработки (обезжелезиванию, фторированию, умягчению и т.д.).
Организация водоснабжения из подземных водоисточников.
1. защищенность воды от внешних загрязнений, вода, как правило, не нуждается в обработке;
2. постоянство качества воды;
3. забор воды в пределах населенного места или невдалеке, что исключает необходимость водоводов большой протяженности;
1. необходимость в устройстве нескольких водозаборов из-за ограниченности дебита подземных вод.
I. Требования к выбору места для забора воды:
1. водозабор должен быть расположен как можно ближе к населенному пункту;
2. необходимо исключить возможность загрязнения водоносного горизонта в месте расположения водозаборов и со стороны прилегающей территории;
3. необходимо предусмотреть возможность расширения водозабора при росте водопотребления.
II. Характеристика водозаборных сооружений:
Для подземных вод используют в основном водозаборы вертикального типа – буровые скважины, достигающие глубины нескольких сот метров и позволяющие использовать любой из разведанных подземных горизонтов.
Скважина представляет собой вертикальную шахту круглой формы, доходящую до водоносного горизонта. Стенки ее предохранены от обрушения металлическими трубами. В нижней части скважины, в пределах водоносного горизонта, устанавливают фильтр для поступления воды внутрь скважины и предохранения ее от засорения частицами пород. Вода в скважине устанавливается на некотором уровне ниже поверхности земли и отсюда забирается насосами. При откачке вода поднимается до уровня, при котором откачиваемая вода возмещается одновременным притоком из водоносного слоя.
Первый уровень называется статическим, второй – динамическим.
При этом в прилегающей вокруг к скважине части водоносного горизонта создается пониженное давление (депрессия).
Давление падает потому, что при откачке вода, подтекая к скважине, испытывает сопротивление со стороны водоносного слоя и часть напора тратится на преодоление этого сопротивления. Чем интенсивнее откачка, тем быстрее движется вода, сопротивление возрастает, давление все снижается и депрессия охватывает все большее пространство вокруг скважины (зона депрессии).
Ниже всего давление падает у самой скважины, что и выражается в снижении статического уровня до динамического, меняющегося в зависимости от интенсивности откачки. Депрессия может распространяться на десятки и сотни метров вокруг скважины.
Зону влияния откачки из основной скважины можно представить в виде депрессионной воронки, вершина которой совпадает с динамическим уровнем, а основание лежит в плоскости, проходящей через статический уровень.
Если в эксплуатации несколько скважин, то они должны располагаться на таком расстоянии одна от другой, чтобы депрессионные воронки не пересекались. В противном случае дебит скважин уменьшается, так как уменьшается водообильность зоны питания каждой из них. Кроме того, благодаря скважине устанавливается связь между эксплуатируемым водным слоем и лежащим выше, качество воды которого может быть небезупречным или даже плохим. Поэтому строительный проект скважины должен предусматривать все необходимое для предотвращения ухудшения свойств и состава подземной воды.
Необходимо обеспечить герметичность соединений между трубами одной колонны и между колоннами разных диаметров. Особенно важно это на участках, где скважина пересекает не используемые ею водоносные горизонты. Кроме того, на этих участках следует не вырезывать трубы, а пропускать внутри обсадных. Это устраняет соприкосновение рабочей трубы с водоносным горизонтом, повышает надежность ее изоляции и защищает от коррозии.
Наиболее прямым путем загрязнения могут проникнуть через недостаточно защищенное устье скважины. Герметичность соединения оголовка с трубой и насосом необходимое условие охраны воды в скважине.
Если устье скважины выведено в шахту, то последняя должна быть защищена от проникновения грунтовых вод (гидроизоляция дна и стенок) и атмосферных осадков (двойные крыши на люках). Если обсадная труба выходит на поверхность земли, то площадка вокруг нее должна асфальтироваться и иметь уклон для оттока атмосферных вод в сторону от скважины. Обсадная труба должна выступать не менее чем на 0,5 м над поверхностью земли или дном шахты.
Подземные воды, избираемые для питания водопровода, в большинстве случаев удовлетворяют требованиям бактериологической чистоты воды, хлорирование применяется и в практике подземного водоснабжения. К нему прибегают в случаях неполной надежности перекрывающих слоев, связи между подземными водами и открытыми водоемами, внезапных или периодически возникающих изменений в составе воды, неуверенности в надежности оборудования скважин или с профилактической целью при ухудшении воды в сети.
III. Характеристика водопроводной сети.
Водопроводная сеть – это подземная система труб, по которым вода под напором разводится по территории населенного пункта. Величина напора зависит от разницы отметок рельефа в месте установки насосов и в самой высокой точке (верхний этаж здания, самая высокая точка территории населенного места), в которую подается вода.
Водопроводные трубы могут применяться чугунные, стальные, асбоцементные, железобетонные, бетонные, керамические, стеклянные, металлопластиковые.
Требования к водопроводной сети:
1. сеть не должна подвергаться опасности замерзания в ней воды – поэтому трубы закладываются несколько ниже линии промерзания земли (в зависимости от климатических условий от 1,5 до 3 м);
2. не допускается прокладывать сеть по загрязненным местам, вблизи свалок и других источников загрязнения почвы. Канализационная сеть укладывается ниже на 1,5-3 м;
3. сеть должна быть непроницаема на всем протяжении;
4. сеть может иметь тупиковое или кольцевое устройство.
На водопроводной сети могут устраиваться смотровые колодцы, водозаборные колодки, пожарные гидранты и запасные резервуары.
2.2 Децентрализованное (местное) водоснабжение.
Разбор воды населением производится непосредственно из водоисточника, без разводящей сети труб. Чаще всего в качестве источника водоснабжения в таких случаях используют грунтовые воды, а водозаборами служат шахтные колодцы или каптажи родников либо ключей.
Шахтный колодец – это вырытая в земле вертикальная квадратная или круглая шахта, нижняя часть которой врезается в горизонт грунтовых вод, а стенки оборудованы достаточно водонепроницаемым креплением. Сечение шахты колодца около 1м 2 , глубина не превышает 10 м —20 м.
Место для строительства колодца должно располагаться по направлению грунтового потока выше источников загрязнения и быть несколько возвышенным для свободного оттока атмосферных вод от колодца. Колодцы должны находиться от построек для содержания скота на расстоянии не менее 30—50 м, от выгребных уборных — не менее 100—150 м в зависимости от фильтрующей способности грунтов. Радиус пользования колодцем не должен превышать 150 м. Расстояние, на котором можно расположить колодец по отношению к жилой или иной застройке, надо определять в зависимости от рельефа, характера почвы и общего благоустройства окружающего колодец участка. Это расстояние обычно составляет не менее 20 м. Дебит шахтного колодца определяется мощностью водоносного горизонта и увеличивается по мере углубления в него колодца. Для обеспечения хорошего притока углубление в водоносный горизонт должно быть на 1,5—2 м.
Основная часть оборудования колодца — крепление стенок для предохранения от обрушения из дерева (сруб), а также из бетонных колец, кирпича и камня. Кроме того, крепление защищает колодец от просачивания воды из верхних слоев через стенки. Оно должно быть водонепроницаемым, прочным и долговечным. Разные породы дерева неравноценны как материал для сруба. Долговечностью и прочностью отличается дуб. Хороша сосна, равномерно сохраняющаяся до 20 лет и в надводной, и в подводной части. Не уступает дубу и лиственница, к тому же не дающая привкуса. Вяжущий привкус и цветность воды, возникающие вначале из-за выщелачивания дубильных веществ, и смолистый привкус от сосны в дальнейшем исчезают. Лучший вид крепления — железобетонные колодцы. Непроницаемость в целом достигается тщательной подгонкой колец и скреплением их цементным раствором. Верхняя часть крепления выводится на высоту около 1 м над поверхностью земли и оборудуется крышкой.
На дно колодца насыпают слой гравия и песка толщиной 30 см. Еще лучше подвести дно из досок с отверстиями для поступления возы. Дно уменьшает заиливание колодца и облегчает его чистку.
Чтобы предотвратить проникновение загрязнений, вокруг наиболее уязвимой верхней части сруба удаляют почву на 1 м в ширину и 1-1,5 м в глубину, взамен набивают глину («глиняный замок») и для оттока атмосферной и проливаемой воды делают асфальтовую или бетонную отмостку. В радиусе 3—5 м вокруг колодца должно быть сделано ограждение для ограничения подъезда транспорта. Не реже раза в год колодец следует основательно чистить.
Особенно важно принять меры к охране воды от загрязнения через отверстие колодца (крышка и навес). Способ забора воды имеет особое значение для охраны ее чистоты. Наилучший — это глухое перекрытие и установка насоса. При невозможности этого устраивают ворот с укрепленным на нем общественным ведром (бадья). Пользование своими ведрами недопустимо, так как с этим связана наибольшая опасность загрязнения и заражения воды в колодце.
Каптажом называется специальное сооружение для сбора воды, истекающей из ключа или родника. Выход воды должен быть обнесен плотными стенками и закрыт сверху. На известном уровне в стенке каптажа укрепляют переливную трубу, по которой вода постоянно стекает и может разбираться ведрами. Вокруг стенок каптажа также устраивают глиняный «замок» и отмостку. Должны быть приняты меры, исключающие водозабор и водопой скота непосредственно из полости каптажа. На прилегающей к роднику территории устанавливается режим зоны санитарной охраны.