Устройство водопровода

Система центрального водоснабжения принципиально включает в себя 3 основные части:

Водозаборные сооружения; Очистные сооружения (водопроводная станция); Распределительная сеть;

Приблизительная схема водопровода представлена следующими звеньями: Приемники воды располагают как можно дальше от берега на рас­стоянии 40-70 см от дна, входное отверстие защищают решеткой; Насосная станция 1-го подъема обеспечивает непосредственно забор воды и подачу ее на водопроводную станцию; Очистные сооружения - здесь осуществляется очистка и обеззара­живание воды (см. соответствующие вопросы); Насосная станция 2-го подъема - подает воду с водопроводной станции на водонапорную башню; Водонапорная башня - обеспечивает напор воды для ее доставки до потребителей по разводящей водопроводной сети; Разводящая водопроводная сеть - обеспечивает непосредственно поступление воды в отдельные здания, квартиры и тд.

Зоны санитарной охраны водоисточников. Организаются в составе 3х поясов. 1 пояс – зона строго режима, включает территорию водозабора, головные сооружения водопровода. Територия ограждается и охраняется. В пределах первого пояса воспрещается пользование водоемом для каких-либо целей. Для подземных источников граница 1ого пояса устанавливается на 30-50 метров от водозабора. Для проточных водоемов: вверх – 200 м, вниз -100, по прилегающему берегу не менее 100м от линии уреза воды. Для непроточных водотоков: 100 от водозабора, 100 от линии уреза воды.

2 пояс – зона ограничений: 10-15 км выше забора воды, 100-200 м. прибрежной полосы запрещено удобрение. Для подземного источника: 50-1000м.

Граница 3 пояса по течению совпадает со 2м поясом, а боковые границы по линии водоразделов в пределах 3-5 км.

15. Специальные методы улучшения качества питьевой воды (фторирование, дефторирование, дезодорация, дезактивация, обезжелезивание, опреснение и др.).

Традиционная технология очистки воды в водопроводах обладает ограниченным барьерным действием в отношении многих химических веществ. Подземные же воды очень часто высокоминерализованы и нуждаются в специальной очистке.

Дезодорация — устранение запахов. Достигается аэрированием, обработкой окислителями (озонирование, большие дозы хлора, марганцовокислый калии), фильтрованием через активированный уголь.

Обезжелезивание - проводится путем разбрызгивания воды с целью аэрации в специальных устройствах — градирнях. При этом двухвалентное железо окисляется в гидрат окиси железа, который осаждается в отстойнике и задерживается на фильтре.

Умягчение воды достигается фильтрованием через ионообменные фильтры, загруженные либо катионитами (обмен катионов), либо анионитами (обмен анионов); Происходит обмен ионов Са и Мg на ионы Na или Н⁺.

Опреснение. Последовательное фильтрование воды сначала через катионит, а затем через анионит позволяет освободить воду от всех растворенных в ней солеи. Термический метод опреснения — дистилляция, выпаривание с последующей конденсацией. Вымораживание Электродиализ — опреснение с использованием селективных мембран.

Дезактивация. Снижение содержания радиоактивных веществ в воде на 70-80% происходит при коагуляции, отстаивании и фильтровании воды. Для более глубокой дезактивации воду фильтруют через ионообменные смолы

Дефторирование проводят фильтрованием через анионообменные фильтры. Часто для этого используют активированную окись алюминия. Иногда для снижения концентрации фтора проводят разбавление водой другого источника, не содержащей фтора либо содержащей его в ничтожных количествах.

Фторирование. Искусственное добавление фтора. Проводят при содержании фтора в воде менее 0,7 мг/л с целью профилактики кариеса зубов. Фторирование воды снижает заболеваемость кариесом на 50-70%, т.е в 2-4 раза.

16. Сравнительная гигиеническая характеристика источников водоснаб­жения. Причины антропогенного загрязнения водоемов. Санитарная охрана источников водоснабжения.
Важнейшими гигиеническими характеристиками источника водоснабжения являются качество воды, подверженность влиянию природных и социальных (техногенных) факторов и степень санитарной надежности источника, т.е. устойчивость к влиянию природных и антропогенных факторов. Кроме того, большое значение для характеристики источника имеют его водообильность, соотнесенная с предполагаемыми потребностями в воде, а также доступность источника. Источниками воды для систем питьевого водоснабжения могут быть поверхностные водные объекты (реки, озера, водохранилища) и запасы подземных вод (грунтовые, межпластовые напорные и безнапорные воды).

Подземные источники. Пресные подземные воды, пригодные для питьевого водоснабжения, залегают на глубине не более 250-300 м. По условиям залегания различают грунтовые и межпластовые воды, значительно разнящиеся по гигиеническим характеристикам.

Грунтовые воды - воды первого от поверхности земли постоянно существующего водоносного горизонта. Они не имеют защиты от поверхностного загрязнения в виде водоупорных слоев; область питания грунтовых вод совпадает с областью их распространения. Имеются значительные сезонные колебания уровня стояния, дебита, химического и бактериального состава грунтовых вод. Их запас пополняется за счет инфильтрации атмосферных осадков либо воды рек и водохранилищ; не исключена возможность поступления в грунтовые воды подземных безнапорных вод из более глубоких горизонтов. В процессе инфильтрации вода в значительной мере освобождается от органического и бактериального загрязнения, улучшаются ее органолептические свойства. Однако если почвенный слой тонок и, кроме того, загрязнен, возможно загрязнение грунтовых вод в период формирования. Дебит грунтовых вод обычно невелик. Грунтовые воды используются главным образом в сельской или дачной местности при организации нецентрализованного водоснабжения. Межпластовые подземные воды залегают в водоносном слое между двумя водоупорными слоями и в зависимости от условий залегания могут быть напорными или безнапорными. 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 реки. Качество воды скважины во многом определяется ее расстоянием от границы области питания и характера водоупорной кровли. Чем дальше отстоит место водозабора от границы области питания или разгрузки и чем лучше защита от проникновения вышележащих вод, тем характернее и постояннее химический состав. Постоянность состава – признак санитарной надежности водоносного горизонта. Межпластовые воды при выборе источника водоснабжения имеют преимущество перед другими источниками. Часто их можно использовать без предварительной обработки. Единственное ограничение – недостаточная водообильность источника. Поверхностные источники. Воды поверхностных источников имеют низкую минерализацию, большое количество взвешенных веществ, высокое микробное загрязнение. Часто отмечается техногенное загрязнение, чрезмерное развитие одноклеточных водорослей, значительно ухудшает органолептические свойства воды. Это не позволяет воду поверхностных источников использовать в неочищенном виде. Открытые водоемы характеризуются непостоянством химического и бактериального состава, резко меняющегося в зависимости от сезонов года и атмосферных осадков. Основными источниками загрязнения водных объектов являются промышленные и городские сточные воды, дренажные воды с орошаемых земель, сточные воды животноводческих комплексов, организованный (ливневая канализация, дренажные воды) и неорганизованный поверхностный сток с территории поселении, промышленных площадок и сельскохозяйственных полей, водный транспорт, твердый сток с эрозированных земель.

В настоящее время отношения в области санитарной охраны водных объектов регулируются несколькими федеральными законами, важнейшими из которых являются Водный кодекс, Закон «Об охране окружающей среды», Закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения». Основные нормативные правовые документы в этой области СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод», СанПиН 2.1.4.1110-02 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения», СП 2.1.5.1059-01 «Гигиенические требования к охране подземных вод от загрязнения».

В некоторых случаях законодательством предусмотрены мероприятия, запрещающие использование природных водных объектов в качестве приемника отходов производства и потребления (запретительные мероприятия). Санитарными правилами «Гигиенические требования к охране поверхностных вод» не допускается сброс в водные объекты сточных вод, содержащих вещества, для которых не разработаны ПДК, возбудители инфекционных болезней бактериальной, вирусной и паразитарной природы. Запрещен сброс в водные объекты, на поверхность ледового покрова и на водосборную территорию водных объектов питьевого, хозяйственно-бытового и рекреационного водопользования. Запрещено сбрасывать сточные воды в некоторые участки водных объектов, используемые для наиболее ответственных видов водопользования, а именно в пределах 1го пояса ЗСО источников питьевого водоснабжения. Большое значение в охране водных объектов от загрязнения имеют ограничительные мероприятия, направленные на уменьшение объема сточных вод, поступающих в водные объекты, снижение концентрации загрязнении, содержащихся в них, а также на регулирование сброса сточных вод во времени и пространстве и их смешения с водой водного объекта.

17. Эндемические заболевания и их профилактика. Современные методические подходы к гигиеническому нормированию микроэлементов и других химических веществ.

Эндемические заболевания — характерное заб для опред местности. Связ с резкой недостат или избыточн содерж какого-либо хим элемента в среде.

Проф-ка дефицита йода Для преод недостат йода в питании исп методы индивид, груп и массовой йодной проф-и. Массовая йодная проф-ка явл наиб эфф и экон методом восп дефиц йода и достиг путем внесения солей йода в наиб распростр продукты пит, прежде всего в поварен соль. К сожалению, данный метод не может решить проблему дефиц йода в наиб ответственные периоды жизни – детство, беремен. Груп и индивид йодная проф-ка подразум прием препаратов, содержх йод, группами населения с наиб риском развития ЙДЗ (дети, подростки, беременные и кормящие женщины). Для данных видов проф-ки следует исп препараты йода, содерж физиолог кол-ва этого микроэлемента. В этих ситуациях может быть рекоменд прием препарата, содержащего йод в дозе, равной сут. потребн в нем ч-ка.

Эндемический флюороз — заболевание, ранним симптомом которого является поражение зубов в виде пятнистости эмали. Общепринято, что пятнистость не является следствием местного действия фтора. Фтор, попадая в кровь, оказывает общетоксическое действие, в первую очередь вызывает деструкцию дентина. Питьевая вода— основной источник поступления фтора в организм, чем и определяется решающее значение фтора питьевой воды в развитии эндемического флюороза. Суточный пищевой рацион дает 0,8 мг фтора, а содержание фтора в питьевой воде нередко составляет 2—3 мг/л. Профилактическими мероприятиями в отношении действия фтора можно считать:

1) употребление воды с повышенным содержанием минеральных солей; 2) употребление пищи и жидкости с повышенным содержанием кальция (овощи и молочные продукты), так как кальций связывает фтор и переводит его в нерастворимый комплекс Са + F = СаF2; 3) защитную роль витаминов; 4) ультрафиолетовое облучение; 5) дефторирование воды.

Выделяют следующие стадии флюороза: 1 стадия — появление меловидных пятен; 2 стадия — появление пигментных пятен; 3 и 4 стадии — появление дефектов и эрозий эмали (деструкция дентина).

Кариес. Частота возникновения кариеса зубов значительно повышена в районах с недостаточных содержанием фтора в питьевой воде (менее 0,5 мг/л). Кариесом поражено 80—90% всего населения. Это источник инф. и интоксикации. Кариес приводит к нарушению пищеварения и хроническим заболеваниям желудка, сердца и суставов. Убедительным доказательством антикариесного действия фтора является практика фторирования воды.

Нитраты поступают в питьевую воду из-за широкой химизации сельского хозяйства, использования азотистых удобрений. У детей рН желудочного сока равен 3, что способствует восстановлению нитратов в нитриты и образованию метгемоглобина. К тому же у детей отсутствуют ферменты, восстанавливающие метгемоглобин в гемоглобин

Стронций - поступление его приводит к угнетению протромбинав печени, снижению эффективности холинестеразы, активации остеогенеза, снижающего включение в костную ткань Ca и приводящего к развитию стронциевого рахита.

Нормирование содержания химических веществ в воде, базируется на «принципе пороговости» - определении ПДК. ПДК – максимальная концентрация, которая не оказывает прямого или опосредованного влияния на состояние здоровья настоящего и последующего поколений при воздействии на человека в течение всей жизни и не ухудшает гигиенические условия водопользования. Установление ПДК осуществляется на основании 3 критериев: органолептического (способность ухудшать эти св-ва воды), санитарно-токсикологического (оказывать вредное действие на организм), общесанитарного (оказывать неблагоприятное действие на санитарный режим водоемов). По каждому критерию устанавливается ПДК, с выделением из них наименьшей величины, эта концентрация и принимается как ПДК.

18. Характеристика и источники антропогенного загрязнения почвы. Пестициды, минеральные удобрения, биологическое действие, биотрансформация. Эпидемиологическое значение почвы.

Все загрязнения почвы можно разделить на химические (неорганические и органические) и биологические (вирусы, бактерии, простейшие, яйца гельминтов, ооцисты простейших). Химические загрязнения делятся на две большие группы. К первой группе относятся вещества, вносимые в почву планомерно, целенаправленно, организованно. Это так называемые агрохимикаты. В случае внесения избытка по отношению к рекомендованным агротехническими регламентами, эти препараты приводят к загрязнению почвы. Ко второй группе относятся химические вещества, попадающие в почву в процессе промышленного производства или бытовой деятельности человека. В эту группу входят вещества, поступающие в почву в процессе седиментации атмосферных выбросов промышленных предприятий, отработанных газов автотранспорта, при транспортировке хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод, при захоронении бытовых и промышленных твердых отходов. опасность веществ, поступающих в почву с отходами, определяется их токсичностью, способностью давать аллергенные, мутагенные и другие эффекты, опасные для здоровья человека как в настоящее время, так и в последующих поколениях, а также их стабильностью в почве.

Пестициды – группа химических веществ и биологических соединений и препаратов, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений и животных, сорными растениями, вредителями сельскохозяйственной продукции, для регулирования роста растений, предуборочного удаления листьев и подсушивания растений. Минеральные удобрения – промышленные и ископаемые продукты, содержащие элементы питания растений и используемые в целях повышения плодородия почвы.Загрязнение почвы пестицидам и минеральными удобрениями опасно при прямом контакте человека с загрязненной почвой, а также при миграции в контактирующие среды (вода, воздух, растения) на уровне концентраций, небезопасных для человека. Кроме того, возможна смена популяцией отдельных видов почвенных микроорганизмов и микробиоценозов под их воздействием. В связи с этим бесконтрольное применение этих препаратов может вызвать необратимые неблагоприятные изменения в среде обитания человека. При попадании в организм пестициды и минеральные удобрения, в следствии биотрансформации, могут образовывать токсические соединения. Это может приводить к токсическим и аллергическим реакциям, снижению иммунитета, возникновения специфических заболеваний (б-нь Минамата, б-нь итай-итай, рак).

Эпидемиологическое значение почвы. В чистой почве обитает мало возбудителей инфекций. В основном это возбудители раневых инфекций (столбняк, газовая гангрена), ботулизма и сибирской язвы. Таким образом, почва может являться фактором передачи: заболеваний, вызванных спорообразующими микроорганизмами (столбняк, ботулизм, газовая гангрена), зоонозные инфекции (сибирская язва, бруцеллез, сап); гельминтозы (аскаридоз, трихоцефалез, энтеробиоз, тениоз, тениаринхоз); кишечных инфекций (дизентерия, брюшной тиф и сальмонеллезы); особо опасные инфекции (чума, холера); пылевые инфекции (туберкулез); вирусные инфекции (полиомиелит, гепатит А).

19. Мероприятия по охране почвы, их эффективность. Системы санитарной очистки населенных мест. Сбор, удаление, обезвреживание и утилизация сточных вод и твердых бытовых отходов различными методами.

1) Технологические мероприятия. Заключаются в совершенствовании технологий с целью уменьшения количества вредных выбросов в атмосферу. К технологическим мероприятиям можно осуществлять по следующим на­правлениям:1.Замена токсичных веществ, использующихся в производствен­ном цикле, на менее токсичные.2. Замена сухих методов работы мокрыми. 3.Герметизация и автоматизация производственного процесса. 4.Создание замкнутых технологических циклов, безотходных про­изводств и тд.

2) Санитарно-технические мероприятия - организация очистки промышленных выбросов на очистных сооружениях. Очистка может осуществ­ляться следующими методами: 1. Использование сухих механических, пылеулавливателей (пылеотстойная камера, циклон и др.) 2. Использование фильтров (матерчатые, бумажные, масляные фильтры, электрофильтры и др) 3. Мокрая газоочистка (гравийный фильтр, полый скруббер) и дру­гие методы.

3) Планировочные мероприятия. Заключаются в правильном взаимо­расположении промышленных и жилых зон. 1. Удаление жилых и промышленных зон друг от друга с созданием санитарно-защитных зон (разрывов), которые лучше озеленять газоустойчивыми растениями. Ширина санитарно-защитной зоны зависит от предприятия и обычно составляет от 50 до 1000 мет­ров. 2. Взаимное расположение предприятий и жилых зон с учетом на­правления преобладающих ветров.

4) Установление предельно допустимых концентраций (ПДК).