Источники питьевого водоснабжения

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

Удельный вес использования тех и других водоисточников в различных странах и регионах значительно колеблется. Главная причина этого — наличие или отсутствие запасов подземных вод, так как вопросы разведки и добычи подземной воды в настоящее время технически достаточ­но совершенны.

Важнейшие гигиенические характеристики источника водоснабжения – качество воды (обуславливается подверженностью влияния природных и техногенных факторов) и степень санитарной надежности источника (устойчивость к влиянию указанных факторов), а также водообильность (соотношение с потребностями в воде) и доступность источника.

Санитарная надежность источника централизованного питьевого водоснабжения – способность источника сохранять постоянство качества воды и достаточность дебита для обеспечения проектируемой или эксплуатируемой системы централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Водотоки – каналы судоходного или ирригационного назначения.

Источники питьевого водоснабжения с учетом санитарной надежности выбирают в следующем порядке: межпластовые напорные, межпластовые безнапорные, грунтовые воды, искусственно пополняемые водоемы, подрусловые, поверхностные (реки, водохранилища, озера, каналы.)

Область распространения стандарта на источники питьевого водоснабжения: источники с пресной водой для централизованного водоснабжения, источники с солоноватой водой для централизованного водоснабжения.

В компетенцию только органов санэпиднадзора при организации питьевого водоснабжения входит: определение мест отбора проб для анализа, определение перечня контролируемых показателей качества воды, составление заключения о качестве воды источника.

Воды первого от поверхности земли постоянно существующего водоносного горизонта называются грунтовыми. Воды. залегающие между двумя водоупорными слоями, называются межпластовые.

Употребление питьевой воды с повышенной концентрацией фтора приводит к возникновению пятнистости эмали зубов; нитратов – метгемоглобинемии; стронция – хондродистрофии.

Воды подземных источников водоснабжения надежно защищены от загрязнения. Пресные подземные воды, пригодные для питьевого водоснабжения, залегают на глубине 250-300 м. По условиям залегания различают верховод­ку, грунтовые и межпластовые воды, значительно отлича­ющиеся друг от друга по гигиеническим характеристикам. Причиной появления верховодки служит наличие под почвой отложений, создающих местный водоупор. Скапливающиеся на этом водоупоре атмосфер­ные воды и образуют верховодку. Вследствие поверхно­стного залегания, отсутствия водоупорной кровли и мало­го объема верховодка легко загрязняется; как правило, в санитарном отношении она ненадежна и не может считать­ся хорошим источником водоснабжения.

 

Грунтовые воды – воды первого от поверхности земли постоянно существующего водоносного горизонта. Не имеют защиты от поверхностного загрязнения в виде водоупорных слоев, у них непостоянный режим – зависит от гидрометеорологических факторов – частоты выпадения и обилия осадков (сезонные колебания уровня стояния, дебита, химического и бактериального состава грунтовых вод). Запас грунтовых вод пополняется за счет инфильтрации атмосферных осадков, воды рек и водохранилищ в периоды высокого уровня или реже – из более глубоких горизонтов. Дебит грунтовых вод невелик и наряду с непостоянством состава ограничивает их применение для централизованного водоснабжения. Грунтовые воды используются чаще при организации колодезного (нецентрализованного) водоснабжения.

Межпластовые подземные воды – в водоносном слое между двумя водоупорными слоями в зависимости от условий залегания - напорные и безнапорные. В каждом межпластовом водоносном горизонте различают: область питания (где горизонт выходит на поверхность), область напора, область разгрузки, где вода изливается в виде ключей на поверхность земли

или дно реки, озера.

 

 

Рис. 2. Залегание подземных вод (схема).

I — водоупорные слои; 2 —горизонт грунтовых вод; 3 —горизонт межпластовых безнапорных вод; 4 —горизонт межпластовых напорных вод; 5 —колодец, пита­ющийся грунтовой водой; 6 —скважина, питающаяся межпластовой безнапорной водой; 7—скважина, питающаяся межпластовой напорной (артезианской) водой

 

 

Межпластовые воды добывают через буровые скважины. Качество воды скважииы определяется ее расстоянием от границы области питания и характера (мощности и монолитности) водоупорной кровли водоносного горизонта, на который она пробурена.

Состав межпластовых вод тем лучше, чем дальше стоит место водозабора (скважина) от области питания или разгрузки, чем лучше защищена от проникновения вышележащих вод.

В подземных водах найдено около 70 химических элементов. Основной принцип организации централизованного водоснабжения из подземных источников – это сохранение исходного качества воды. Артезианские воды характеризуются: постоянством солевого состава, благоприятными органолептическими свойствами, отсутствием растворенного кислорода, низким бактериальным загрязнением. Однако, в подземных источниках могут встречаться повышенные концентрации отдельных химических соединений (железо, фтор, марганец, соли жесткости – сульфаты, карбонаты и бикарбонаты магния и кальция или суммарный сухой остаток, реже встречаются – бор, селен, стронций, бериллий ). Постоянство солевого состава – важный признак санитарной надежности водоносного горизонта. В межпластовых водах нет растворенного кислорода, но есть микробиологические процессы. Там есть серобактерии, которые окисляют сероводород и серу до серной кислоты; есть железобактерии, образующие соединения с железом и марганцем, которые частично растворяются в воде; есть бактерии, которые способны восстанавливать нитраты с образованием азота и аммиака. Если имеется гидравлическая связь с поверхностным водным объектом, близость зоны питания источника к водозабору, эксплуатация горизонта грунтовых вод, то в этих случаях необходимо учитывать микробиологическое загрязнение воды.

Наряду с естественными на формирование состава подземных вод оказывают большое влияние и искусствен­ные факторы. При нерациональной эксплуатации горизон­та, отборе воды, превышающем его водообильность, возможно поступление воды из других, выше- и нижелекащих горизонтов, сопровождающееся изменением мине­рализации. В некоторых случаях возможно и бактериаль­ное загрязнение воды.