Источники водоснабжения и их сравнительная характеристика.

1. Атмосферные воды (талые, дождевые)

Атмосферные осадки это результат сгущения водяных паров атмосферы и выпадения их на землю в виде дождя, 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 в чистые емкости, надежно защищенные от внешних загрязнений. Атмосф воды, проходя атмосферу, механически вымывают из нее разные примеси, поглощая газы и пары. А атмосфера промышленных городов может быть загрязнена различными кислотами, солями натрия, кальция, магния, сажей, пылью, микроорганизмами, и атмосферные осадки могут загрязняться и становятся непригодными для питья! – это минус. Талые воды, образующиеся после таяния снега и льда, используют крайне редко в безводных местах. Загрязняются они так же, как атмосферные.

2. Открытые водоемы

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. У них большая водная поверхность, которая непосредственно соприкасается с атмосферой и находится под воздействием энергии солнца => условия для развития водной флоры и фауны, активного течения процессов самоочищения. Эти воды хар-ся наличием большого количества взвешен частиц, низкой прозрачностью, низкой минерализацией!!! Возможно цветение воды => нарушение органолептических свойств. И повышен риск загрязнения различными химическими веществами и микроорганизмами (особенно вблизи крупных населенных пунктов и промышленных предприятий). Открытые водоемы характеризуются непостоянством химического и бактериального состава, резко меняющегося в зависимости от сезонов года и атмосферных осадков.

Существуют четыре степени (зоны) сапробности: полисапробная, а-мезосапробная, р-мезо - сапробная и олигосапробная. Полисапробная зона характеризуется сильным загрязнением воды, отсутствием кислорода, восстановительными процессами. а-Мезосапробная зона по степени загрязнения воды приближается к полисапробной. Количество бактерий исчисляется сотнями тысяч в 1 мл. Цветковые растения редки, но имеются водоросли и простейшие. Р-Мезосапробная зона имеет среднюю степень загрязнения.. Число бактерий в 1 мл воды измеряется десятками тысяч. Олигосапробная зона характеризуется практически чистой водой, пригодной для водоснабжения. В воде отсутствуют процессы восстановления, органические вещества полностью минерализованы, много кислорода. Число бактерий не превышает 1000 в 1 мл воды. Флора и фауна весьма разнообразны.

3. Подземные воды

образуются за счет фильтрации атмосферных осадков через почву. Небольшая часть их образуется в результате фильтрации воды открытых водоемов (рек, озер, водохранилищ и т. д.) через русло.

Подземные воды по условиям залегания делятся на почвенные, грунтовые и межпластовые.

Почвенные воды (поверхностные, или верховодка) наиболее близко залегают к земной поверхности в первом водоносном 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 => использовать с целью водоснабжения не следует.

Грунтовые воды скапливаются на первом водонепроницаемом слое, не имеют водоупорного слоя сверху и поэтому между ними и почвенными водами происходит водообмен. 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 качеств

 

 

Осн гиг треб к кач питьевой воды. Принцип нормирования показа ткач пит воды

...

Основные гиг требования к качеству воды

Требования к воде водоисточника,

Естественно, что качество воды водоисточника почти всегда не удовле­творяет установленным стандартам, поэтому вода перед употреблением про­ходит обработку (очистку, обеззараживание). Однако возможности обработки воды не безграничны и в связи с этим устанавливаются определенные преде­лы загрязненности воды водоисточника:

 

Показатель	Нормативы
Окраска	Не должна обнаруживаться в столби­ке высотой 20 см.
Запах и вкус	Не более 2 баллов
БПКполн.	До 3 мг/л
Сухой остаток	Не более 1000 мг/л
Сульфаты	Не более 500 мг/л
Хлориды	Не более 350 мг/л
Жесткость	Не более 7 мг-экв/л ■,
Коли-индекс	Не более 10000
Вредные вещества	Не более ПДК

Органолептические свойства воды.

Органолептические свойства воды включают в себя такие ее характери­стики как прозрачность, цвет, запах, вкус, температура.

 

Показатель	Причины изменения	Методика определения	Норма
Прозрачность	Зависит от содержания взвешенных механиче­ских частиц (муть) и химических примесей.	1. По высоте столба воды, через который виден шрифт определенного размера 2. По содержанию мути в мг/л (мутность)	1. 30 см 2. 1.5 мг/л
Цвет	Наличие цвета - пока­затель загрязненности различными химиче­скими соединениями.-	Выражают по интенсивно­сти восприятия в градусах цветности с использовани­ем специальной шкалы	Не бо­лее 20°
Запах	Запах указывает на за­грязнение воды отбро­сами животного про­исхождения, стоками выгребных ям, про­мышленными сточны­ми водами.	Оценивается по интенсив­ности восприятия и выра­жается в баллах: Нет запаха (0); очень сла­бый (1): слабый (2); замет­ный (3); отчетливый (4); очень сильный (5)	Не бо­лее 2 балловпри 2()°С
Вкус	Определяется мине­ральным составом во­ды (хлориды, железа, сульфаты и др.), со­держанием в пей про­дуктов разложения ор­ганических веществ.	1) Характер вкуса оцени­ вается терминами соле­ ный, горький, кислый, сладкий. 2) Интенсивность оценива­ ется как для запаха.	Не бо­лее 2 балловпри 20°С
Температу ра	Для местных водоис­точников зависит от глубины залегания вод.	Определяется в градусах по шкале Цельсия (°С)	7'-12°С

Говоря об органолентических свойствах воды, необходимо отметить, что среди химических веществ, которые содержатся в воде можно выделить группу веществ, которые в наибольшей степени влияют на органолептику во­ды. Об этих веществах см. ниже.

К физическим свойствам воды относятся органолептические свой­ства, а также радиоактивность воды. Естественная радиоактивность воды за­висит от содержания в ней солей урана, тория, радия, радона и др. В питье­вой воде определяют

1. Общую а-радиоактивность. Норма - не более 0.1 Бк/л

2. (3-активность. Норма - не более 1 Бк/л

Химический состав воды.

Химические вещества, находящиеся в воде можно условно разделить на 3 группы:

1) Вещества, придающие воде токсические свойства.

 

Вещество	Значение	Норма (не- более)
Нитраты (по М)	При избыточном содержании могут вызывать (особенно у детей) водонитратную метгемог-лобинемию.	10 мг/л
Фтор	При избыточном содержании в воде вызывает эндемическое заболевание флюороз (при недос­татке - кариес)	0.7-1.5 мг/л
Металлы: свинец (0.03 мг/л), молибден (0.25 мг/л), мышьяк (0.05 мг/л), ртуть (0.0005 мг/л) и'др.

2) Вещества, влияющие на органолептические свойства воды.

 

Вещество	Причины увеличения концентрации	Норма (не более)
РН	Кислая вода - наличие гуминовых веществ, промышленных сточных вод. Щелочная -цветение водоемов.	6.0-9.0
Хлориды	Загрязнение органическими веществами жи­вотного происхождения (фекальное загряз­нение).	350 мг/л
Сульфаты	Загрязнение органическими веществами (фекальное загрязнение)	500 мг/л
Фосфаты	Загрязнение разлагающимися органическими веществами.	3.5 мг/л
Общая же­сткость^1	Определяется содержанием в воде солей кальция и магния	7.0 мг-экв/л
Железо	Зависит от состава почвы и наличия промышленных загрязнений.	0.3 мг/л^2
Медь	1.0 мг/л
Цинк	5.0 мг/л
Марганец	0.1 мг/л

¹ Жесткость воды не только влияет на органолептические свойства во-

ды, но и в большей степени на возможность использования воды для хо­зяйственно-бытовых и промышленных нужд. Жесткая вода малопригодна для стирки и мытья (плохо дает пену), портит котлы и другое оборудо­вание. ² Для подземных вод допускается содержание железа не более 1 мг/л.

 

3) Вещества, характеризующие воду в эпидемиологиче­ском отношении.

К этой группе относятся соединения, повышенное содержание ко­торых в воде указывает на возможное ее загрязнение экскрементами че­ловека (фекапьное загрязнение, моча).

1. Важным показателем загрязнения воды органическим веществами
животного происхождения являются азотистые соединения:

• Аммиак и аммонийные соли (свыше 0.1 мг/л) указывают на све­жее загрязнение

• Нитриты (свыше. 0.002 мг/л) и особенно нитраты говорят о давнем загрязнении

2. Сульфаты, хлориды, фосфаты (см. выше) кроме влияния на ор-
ганолептические свойства также являются показателями вероятного
загрязнения воды органическим веществами животного происхожде­
ния

Бактериологические показатели загрязнения во­ды.

Бактериологические показатели загрязнения воды характеризуют

безопасность воды.

Показатель	Определение	Норма
Водопрово дная вода	Колодез­ная вода
Микробное число	Общее количество микроор­ганизмов в 1 мл воды	Не более 100	Не более 1000
Коли-индекс	Количество кишечных пало­чек в 1 литре воды
Коли-титр	Наименьшее количество во­ды, в котором обнаруживает­ся хотя бы 1 кишечная па­лочка	Не менее 300 мл	Не менее 100 мл

Если микробное число характеризует чистоту воды, то коли-титр и и коли-индекс приняты в качестве показателей фекального загрязнения воды, так как кишечная палочка обитает в кишечнике человека.

Яйца глист в питьевой воде в норме должны отсутствовать.

Для оценки качества воды используют такие косвенные показатели как окисляемость и биохимическое потребление кислорода (ВПК)

Окисляемость - количество мл кислорода, израсходованного на хи­мическое окисление органических веществ, содержащихся в 1 л воды. Повышенная окисляемость указывает на увеличение содержания в воде органических веществ, что может быть связано с загрязнением воды.

Биохимическое потребление кислорода - количество кислорода, расходуемое на биохимическое окисление (с участием микроорганизмов) органических веществ, содержащихся в 1 л воды при 20°С.

Применяют БПК5 (за 5 дней), БПКзо (за 30 дней), БПКполн. (на полное окисление органических веществ)

БПК также может служить показателем органического загрязнения воды.