Меню

Гигиеническое исследование воды. Санитарно-гигиеническая оценка качества питьевой воды и

Дом

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ТЕМЫ

санитарный бактериологический вода обеззараживание

Вода обязательная составная часть всего живого, является физиологически и гигиенически необходимым элементом. Вместе с тем она может стать источником болезней и нарушения здоровья, вследствие изменения ее состава, качества или употребляемого количества.

При потере воды в количестве менее двух процентов веса (1 - 1,5 л.) наступает жажда 6-8%-полуобморочное состояние, 10% - галлюцинации, нарушение глотания, 20% - смерть. С водой связано распространение инфекционных и гельминтных заболеваний, a от макро- и микроэлементного состава питьевой воды, загрязнения ее вредными химическими веществами, зависит заболеваемость неинфекционной природы. Имеется достаточно сведений о значении водного фактора и распространении холеры, брюшного тифа, дизентерии, паратифа А и Б, 6олезни Боткина, Вейля - Васильева (иктерогеморрагический лептоспироз), водной лихорадки, туляремии и многих других

2. ЦЕЛЬ ЛЕКЦИИ

1. Усвоить знания о физиологическом, гигиеническом и эпидемиологическом значении воды. Ознакомить студентов с влиянием химического состава воды на здоровье населения.

2. Рассмотреть требования к качеству питьевой воды при централизованном водоснабжении и качеству воды источников водоснабжения.

3. Усвоить общие сведения о методике обследования водоисточников, правилах выбора источника водоснабжения и отбора проб воды для санитарно-химического и санитарно-бактериологического анализов.

4. Усвоить методику оценки качества питьевой воды по микробиологическим, токсикологическим и органолептическим показателям.

5. Ознакомиться с основными методами улучшения качества питьевой воды

3. ВОПРОСЫ ТЕОРИИ

Гигиеническое, физиологическое и эпидемиологическое значение воды.

Гигиеническая оценка питьевой воды и источников водоснабжения. Показатели загрязнения воды.

Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения.

Исследование физического, химического и бактериологического состава воды.

Эндемические заболевания, связанные с изменением количества микроэлементов в воде.

Основные методы улучшения качества питьевой воды: осветление, обесцвечивание и обеззараживание.

4. ПРАКТИЧЕСКИЕ НАВЫКИ

1. Освоить методики определения физических свойств воды.

2. Освоить некоторые качественные реакции определения химического состава воды.

3. Научиться определять содержание активного хлора в 1% растворе хлорной извести, остаточный хлор и потребную дозу хлора.

5. УЧЕБНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Влияние химического состава воды на здоровье человека. Природные воды значительно отличаются между собой по химическому составу и степени минерализации. Солевой состав природных вод представлен преимущественно катионами Са, Mg, Al, Fe, К и анионами НСО, Сl, NO 2 , SO 4 . Степень минерализации вод в России увеличивается с севера на юг. Вода с содержанием минеральных солей более 1000мг/л может иметь неприятный вкус (соленый, горько-соленый, вяжущий), ухудшает секрецию и повышает моторную функцию желудка и кишечника, отрицательно сказывается на усвоении пищевых веществ и вызывает диспептические явления. Длительное употребление жесткой воды (общая жесткость более 7мг - экв) предрасполагает к образованию камней в почках.

Забор воды в г. Сургуте осуществляется из подземных горизонтов. Ее жесткость находится в пределах 1мг.экв.л. Имеются сведения о неблагоприятном воздействии мягкой воды на сердечно-сосудистую систему. Результаты, полученные в Московском НИИ гигиены имени Ф.Ф.Эрисмана, доказали отрицательное влияние потребления мягких вод на эту систему человека.

Повышенное состояние хлоридов в воде может способствовать возникновению гипертонических состояний, сульфатов - расстройству деятельности кишечника, нитратов - водно-нитратной метгемоглобинемии. Это заболевание характеризуется диспептическими явлениями, резкой одышкой, тахикардии. У детей грудного возраста, употребляющих питательные смеси, для приготовления и разбавления которых применялась вода с содержанием нитратов более 40мг/л., наблюдается цианоз. В крови обнаруживается значительный процент метгемоглобина, что ведет к кислородному голоданию тканей. У детей старшего возраста и взрослых восстановление нитратов и образование метгемоглобина происходит в небольших количествах. Это не оказывает существенного влияния на состояние их здоровья, но у лиц, страдающих анемией или сердечно-сосудистыми заболеваниями, может усилить явления гипоксии.

На здоровье человека сказывается изменение содержания в воде микроэлементов: фтора, йода, стронция, селена, кобальта, марганца, молибдена и др.

Микроэлементы - химические элементы, содержащиеся в растительных и животных организмах в малых количествах (тысячные и меньшие доли процента). Микроэлементы, которые содержатся в организме в количестве стотысячных долей процента и меньше, например, золото, ртуть, В.И. Вернадский назвал ультраэлементами.

Увеличение содержания фтора ведет к возникновению флюороза, снижение - кариеса зубов. Недостаток йода сопровождается поражением щитовидной железы. При дефиците кобальта наблюдается развитие тяжелых анемий, предрасположение к пневмонии у детей; при дефиците меди - могут развиться элементарная гипохромная анемия у детей, беременных женщин, послеоперационные анемии. С недостатком цинка связывают карликовый рост, а с недостатком селена (его низкой концентрацией в сетчатке глаза) - понижение остроты зрения. Особенно велико значение микроэлементов для организма ребенка на всех этапах его роста и развития.

Почти 2/3 территории России характеризуется недостатком йода, 40% - селена. Спуск неочищенных промышленных сточных вод может привести к появлению токсических концентраций мышьяка, свинца, хрома и других вредных примесей в воде открытых водоемов.

Наиболее тесная связь с уровнем химической нагрузки установлена для болезней органов пищеварения, мочеполовой системы, крови и кроветворных органов, болезней кожи и подкожной клетчатки. Высокая зависимость от уровня органического загрязнения воды (ХПК - химическое потребление 0 2) и суммы хлорорганических соединений (ХОС) установлена для гастритов, дуоденитов, неинфекционных энтеритов и колитов, болезней печени, желчного пузыря и поджелудочной железы, патологии почек и мочевыводящих путей.

Большое гигиеническое значение имеет радиоактивность природных вод. В горных породах содержатся уран, торий, радий, полоний и др., а также радиоактивные газы - радон, торон. Обогащение природных вод радиоактивными элементами обусловлено выщелачиванием, растворением и эманированием (радон, торой) минеральных веществ. Загрязнение вод происходит и за счет поступления в них радиоактивных сточных вод. Использование вод с повышенным содержанием радиоактивных элементов может привести к неблагоприятным генетическим последствиям: аномалиям развития, злокачественным новообразованиям, заболеваниям крови и т.д.

Большая часть населения земного шара употребляет питьевую волу (с активностью порядка 10 -13 кюри/л (от 0,4 до 1*10" 13 кюри/л).

Выбор и оценка качества источников централизованного водоснабжения

При выборе источника водоснабжения в первую очередь должны быть использованы межпластовые напорные подземные воды. Далее следует переходить к другим источникам в порядке снижения их санитарной надежности: межпластовым безнапорным водам - трещинно-карстовым водам при условии их особо тщательной гидрологической разведки и характеристики - грунтовым водам, в том числе инфильтрационным, подрусловым и искусственно пополняемым - поверхностным водам (рекам, водохранилищам, озерам, каналам).

Санитарное обследование водоисточника включает:

санитарно - топографическое обследование;

определение качества воды в водоисточнике и его дебита;

выявление заболеваемости среди населения и некоторых видов животных в районе расположения водоисточника;

взятие проб воды для исследования.

Необходимо рассмотреть данные о возможности организации зон санитарной охраны (ЗСО) источника водоснабжения; примерные границы ЗСО по отдельным ее поясам; при существующем источнике - данные о состоянии ЗСО. Изучаются данные о необходимости обработки воды источника (обеззараживание, осветление, обезжелезивание и др.). Рассматривается санитарная характеристика существующей или предполагаемой конструкции водозабора (водоприемник, скважина, колодец, каптаж); степень защищенности источника от проникновения загрязнений извне, соответствие принятых мест, глубины, типа и конструкции водозабора его назначению и степени обеспечения получения воды возможно лучшего в данных условиях качества.

Требования к питьевой воде, подаваемой централизованными системами хозяйственно питьевого водоснабжения представлены в ГОСТе 2074-82. Вода питьевая.

В практике водоснабжения вследствие недостаточного дебита подземных вод часто используют поверхностные воды, которые систематически загрязняются за счет спуска хозяйственно-фекальных и промышленных сточных вод, судоходства, лесосплава и т.д.

Вода этих источников подлежит обязательной обработке, но в связи с тем, что возможности обработки воды ограничены, в официальных нормативных документах содержатся гигиенические требования, которые предъявляются к источникам водоснабжения.

Таблица 1. Состав и свойства воды поверхностных источников хозяйственно питьевого водоснабжения (гост 17.1.03-77)

показатель

требования и норматив

Плавающие примеси (вещества)

На поверхности водоема не должны обнаруживаться плавающие пленки, пятна минеральных масел и скопления других примесей

Запахи, привкусы

До 2 баллов

Не должна обнаруживаться в столбике 20см.

Водородный показатель

Не должен выходить за пределы 6,5 - 8,5 pH

Минеральный состав:

сухой остаток

1000 мг/дм 3

сульфаты

биохимическая потребность в кислороде (ВПК)

Полная потребность воды при 20 0 С не должна превышать 3 мг/дм 3

Общая жесткость

7 мг-экв/л

Бактериальный состав

Вода не должна содержать возбудителей кишечных заболеваний. Число бактерий группы кишечных палочек (коли-индекс) не более 10000 в 1000 мл воды

Токсические химические вещества

Не должны превышать ПДК

Железо (в подземных источниках)

Сведения о факторах, определяющих зоны санитарной охраны водоисточников, правилах определения границ поясов ЗСО подземных и поверхностных источников, границ ЗСО водопроводных сооружений и водоводов, основные мероприятия на территории ЗСО, программа изучения источников водоснабжения для установки границ ЗСО изложены в Санитарных правилах и нормах (СанПиН 2.1.4...-95). Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения.

Отбор проб воды для лабораторного анализа

Каждая проба воды должна иметь номер и направляться в лабораторию с сопроводительным документом, в котором указывают: название водоисточника, когда, в какой точке и кем взята проба, температура воды, состояние погоды, особенности взятия пробы (с какой глубины, продолжительность откачки воды и т.д.).

Из открытого водоема пробы воды отбирают у верхней и нижней границы района водопотребления (по течению водоема) на глубине 0,5 - 1м, посередине водоёма и на расстоянии 10м от берегов. Пробы воды следует брать прежде всего в том месте, где осуществляется или намечается забор воды населением.

Отборы воды из шахтных колодцев осуществляют на глубине 0,5 - 1м. Из колодцев с насосами и водопроводных кранов воду предварительно спускают в течение 5 - 10 минут.

Для полного химического анализа отбирают 5л. воды, для краткого - 2л., в химически чистую посуду с помощью батометров различных конструкций. Емкости 2-3 раза ополаскивают исследуемой водой. Взятые пробы воды подлежат исследованию в ближайшие 2-4 часа.

При большом сроке пробу консервируют добавлением 2мл 25% серной кислоты на 1л воды (при определении окисляемости и аммиака) или 2мл хлороформа (при определении взвешенных веществ, сухого остатка, хлоридов, солей азотистой и азотной кислоты).

Для бактериологического анализа пробы воды отбирают в стерильную посуду в количестве 500мл (для определения патогенных микробов 1-3л) с глубины 15-20см от поверхности водоема или глубже в тех же местах, что и для химического анализа. Емкость открывают непосредственно перед, отбором пробы, при этом бумажный колпачок с емкости снимают вместе с пробкой, не касаясь пробки руками. Край водопроводного крана после спуска застоявшейся воды обжигают. Пробы исследуют не позднее чем через 2 часа, допускается продление срока до 6 часов, при условии хранения воды во льду.

Исследование физических свойств воды

Температура воды определяются ртутным термометром непосредственно в водоеме или сразу после выемки пробы.

Термометр погружают в воду на 5-10мин. Оптимальная температура для питья 7-12 0 С.

Запах определяется при комнатной температуре и при нагревании до 60°С.

Определение запаха при нагревании производят в широкогорлой колбе емкостью 250мл, в которую наливают 100мл исследуемой воды.

Колбу прикрывают часовым стеклом, помещают на электрическую плитку и нагревают до 60°С.

Затем вращательными движениями взбалтывают, сдвигают стекло в сторону и быстро определяют запах.

Запах воды характеризуется как ароматический, гнилостный, древесной и т.д., кроме того, применяют термины сходства запахов : хлорный, нефтяной и др.

Интенсивность запаха определяют в баллах от 0 до 5 баллов. 0- запах не ощущается; 1- запах, не поддающийся определению потребителям, но обнаруживаемый в лаборатории привычным наблюдателем; 2- запах поддающийся обнаружению потребителем, если обратить на него внимание; 3- запах, который легко замечается; 4- запах, который сам обращает на себя внимание; 5- запах настолько сильный, что вода для питья непригодна.

Вкус определяется только обеззараженной или заведомо в чистой воде при температуре 20°С. В сомнительных случаях воду предварительно подвергают кипячению в течении 5 минут с последующем охлаждением. Воду набирают в рот маленькими порциями, держат несколько секунд и определяют вкус, не проглатывая ее. Сила вкуса выражается в баллах: отсутствие привкуса - 0, очень слабый привкус - 1 балл, слабый - 2, заметный -3, отчетливый - 4 и очень сильный 5 баллов. Дополнительная характеристика вкуса : соленый, горький, кислый, сладкий; привкусы - рыбный, металлический и др.

Прозрачность воды определяют в бесцветном цилиндре, разделенном по высоте на см., с плоским прозрачным дном и тубусом у основания для выпуска воды, на который надета резиновая трубка с зажимом. Под дно цилиндра подкладывается печатный шрифт Снеллена так, чтобы шрифт находился на 4см от дна. Воду сливают из боковой трубки и отчитывают высоту столба воды, при котором можно отчетливо различать шрифт. Прозрачность выражается в см с точностью до 0,5см. В норме прозрачность составляет 30см и более.

Цветность воды определяется путем сравнения с дистиллированной водой налитой в бесцветные цилиндры. Сравнение цвета производится на белом фоне. Цвет воды характеризуется следующими терминами бесцветная, светло-желтая, бурая, зеленая, светло-зеленая и т.д. Интенсивность окраски воды определяется количественно путем сравнения испытуемой воды со шкалой стандартных растворов в условных градусах. Питьевая вода должна иметь цветность от 20 до 35 градусов.

Осадок определяется после одночасового отстаивания. Количество нерастворимых взвешенных веществ, обусловливающих мутность воды, может быть определенно весовым способом путем фильтрации с помощью тигля Гуча, на который помешают асбестовый фильтр.

Примечания :

Для водопроводов, подающих воду без специальной обработки по согласованию с органами сан.эпид.службы допускается: сухой остаток до 1500мг.л.; общая жесткость до 10 мг-экв.л; железо до 1мг.л; марганец до 0,5. мг.л.

Сумма концентраций хлоридов и сульфатов, выраженных в долях ПДК каждого из этих веществ в отдельности, не должна быть более 1

Органолептические свойства воды

Запах при 20°С и при нагревании до 60°С, баллы, не более 2

Вкус и привкус при 20°С, баллы, не более 2

Цветность, градусы, не более 20

Мутность по тандартной шкале, мг.л, не более 1,5

Примечание: по согласованию с органами сан.эпид.надзора допускается увеличение цветности воды до 35°, мутности (в паводковый период) до 2мг.л.

Контроль за качеством:

На водопроводах с подземным источником водоснабжения анализ воды в *течение первого года эксплуатации проводят не реже 4 paз. (по сезонам года). В дальнейшем не реже одного раза в год в наиболее неблагоприятный период по результатам первого года.

На водопроводах с поверхностным источником водоснабжения анализ воды проводят не реже одного раза в месяц.

При контроле обеззараживания воды хлором и озоном на водопроводах с подземными и поверхностными источниками водоснабжения концентрацию остаточного хлора и остаточного озона определяют не реже одного раза в час.

Концентрация остаточного озона после камеры смешения должна быть 0,1 - 0,3 мг.л., при обеспечении время контакта не менее 12 минут.

Отбор проб в распределительной сети проводят из уличных водоразборных устройств, характеризующих качество воды в основных магистральных водопроводных линиях, из наиболее возвышенных и тупиковых участков уличной распределительной сети. Отбор проб проводят также из кранов внутренних водопроводных сетей всех домов, имеющих подкачку и местные водонапорные баки.

Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль да качеством. ГОСТ 2874 - 82

Гигиенические требования

Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.

По микробиологическим показателям питьевая вода должна соответствовать следующим требованиям:

Число микроорганизмов -- в 1мл 3 воды, не более - 100

Число бактерий группы кишечных палочек в 1 л (коли-индекс) не более 3.

Токсикологические показатели воды

Токсикологические показатели качества воды характеризуют безвредность ее химического состава и включают нормативы для веществ:

встречающихся в природных водах;

добавляемых к воде в процессе обработки в виде реагентов;

появляющихся в результате промышленного, бытового и иного загрязнения источников водоснабжения.

Концентрация химических веществ, встречающихся в природных водах или добавляемых к воде в процессе ее обработки, не должна превышать нормативов, указанных ниже:

Таблица 2. Концентрация химических веществ

Наименование показателя в мг.л., не более

Норматив

Алюминий остаточный

Бериллий

Молибден

Полиакриламид остаточный

Стронций

Фтор для климатических районов:

Таблица 3. Органолептические показатели воды

Определение химического состава воды (качественные реакции)

Активная реакция (pH ) . Воду наливают в две пробирки: в одну из них погружают красную лакмусовую бумагу, в другую синюю. Через пять минут эти бумажки сравнивают с такими же; ранее опущенными в дистиллированную воду. Посинение красной бумажки указывает на щелочную реакцию, покраснение синей - на кислую. Если цвет бумажки не изменился, значит реакция нейтральная.

Определение азотсодержащих веществ. Азотсодержащие вещества являются важным показателем загрязнения воды, т.к. они образуются при разложении белковых веществ, попадающих в водоисточник с хозяйственными - фекальными и промышленными отходами. Аммиак - продукт белкового распада, поэтому его обнаружение свидетельствует о свежем загрязнении. Нитриты указывают на некоторую давность загрязнения. Нитраты свидетельствуют о более давних сроках загрязнения. По азотсодержащим веществам можно судить и о характере загрязнения. Обнаружения триады (аммиак, нитриты и нитраты) свидетельствует о явном неблагополучии источника, подвергающегося постоянному загрязнению.

Качественное определение аммиака проводят следующим образом: в пробирку наливают 10мл исследуемой воды, прибавляют 0,2мл (1-2 капли) сегнетовой соли и 0,2мл реактива Несслера. Через 10 минут определяют содержание аммонийного азота, используя таблицу.

Определение нитратов. В пробирку наливают 1мл исследуемой воды, прибавляют 1 кристалл дефиниламина и осторожно наливают, наслаивая концентрированную серную кислоту. Появление синего кольца говорит о наличии в воде нитратов.

Определение нитритов. В пробирку наливают 10мл исследуемой воды, 0,5мл реактива Грисса (10 капель) и нагревают на водяной бане в течении 10 минут при температуре 70-80°С. Приблизительное содержание нитритов определяют по таблице.

Определение хлоридов. Хлориды в воде источника водоснабжения могут быть косвенным показателем загрязнения воды органическими веществами животного происхождения. При этом имеет значение не столько концентрация хлоридов, сколько ее изменение на протяжении времени. Большие концентрации хлоридов могут наблюдаться в солончаковой почве. Содержание хлоридов не должно превышать 350мг/л.

Качественная реакция : 5мл исследуемой воды наливают в пробирку, подкисляют 2-3 каплями азотной кислоты, прибавляют 3 капли 10% раствора нитрата серебра (азотно-кислое серебро) и определяют степень помутнения воды. Приближенное содержание хлоридов определяют по таблице.

Определение сульфатов. Содержание в питьевой воде повышенного количества сульфатов может оказать послабляющее действие и изменить вкус воды. Качественная реакция : 5мл исследуемой воды наливают в пробирку, прибавляют 1-2 капли соляной кислоты, 3-5 капель 5% раствора хлорида бария. Приближенное содержание сульфатов определяют по мутности и осадку по таблице.

Определение железа. Избыточное содержание железа придает воде желто-бурую окраску, мутность, горьковатый металлический привкус. При использовании такой воды в бытовых целях образуются ржавые пятна на белье, сантехнике.

Для качественного определения железа в пробирку наливают 10мл исследуемой воды, вносят 2 капли концентрированной соляной кислоты и добавляют 4 капли 50% раствора роданида аммония. Приближенное суммарное содержание железа определяется по таблице.

Определение жесткости воды. Жесткость воды зависит от присутствия в ней растворенных солей щелочноземельных магния и кальция. В некоторых случаях жесткость воды обуславливается присутствием закисного железа, марганца, алюминия. Различают 4 вида жесткости: общую, карбонатную, устранимую, и постоянную. Жесткость воды выражается в мг-эквивалентах растворимых солей кальция и магния в одном литре воды.

Определение карбонатной жесткости. В колбу емкостью 150мл наливают 100мл исследуемой воды, прибавляют 2 капли метилоранжа и титруют 0,1 нормальным раствором соляной кислоты до розового окрашивания. Расчет проводится по формуле:

X=(а*0,1*1000)/(v), где Х - жесткость; а - количество 0,1н р-ра HCl в мл, ушедшее, на титрование; 0,1 - титр кислоты; v - объем исследуемой воды.

Определение общей жесткости. В колбу емкостью 200-250мл исследуемой воды, добавляют аммиачно-буферного раствора 5мл и 5-7 капель индикатора хромогена черного. Титруют медленно при интенсивном помешивании 0,1н р-ром трилона Б до перехода винно-красного окрашивания, в сине-зеленое. Жесткость рассчитывают в мг/экв по формуле:

Х=(а*к*0,1*1000)/(v), где Х - общая жесткость, а - расход трилона Б в мл, к - поправочный коэффициент трилона Б (0,695), v - объем пробы воды.

Очистка и обеззараживание питьевой воды

Подземные глубокие артезианские воды, а также воды родников и ключей, вытекающих часто с большой глубины, санитарном отношении являются наиболее благополучными. Они обладают лучшими физико-химическими свойствами и почти свободны от бактерий. Воды обладают более низкими физико-химическими свойствами и обычно имеют большое бактериальное загрязнение. Поэтому воды открытых водоемов, используемые при центральном водоснабжении, требуют предварительной очистки и обеззараживания.

Очистка улучшает физические свойства воды. Вода становится прозрачной, освобождается от окраски и запахов. При этом из воды удаляется большая часть бактерий, которые при отстаивании воды оседают.

Для очистки воды применяется несколько методов:

а)отстаивание;

б)коагуляция;

в)фильтрация.

6. ОТСТАИВАНИЕ

Для отстаивания воды устраиваются специальные резервуары-отстойники. Вода в этих отстойниках движется очень медленно и находится в них 6-8 часов, а иногда и больше. За это время из воды успевает осесть большая часть взвешенных в ней веществ, в среднем до 60%. При этом в воде остаются главным образом самые мелкие взвешенные частицы.

7. КОАГУЛЯЦИЯ ВОДЫ и ФИЛЬТРАЦИЯ

Для того, чтобы при отстаивании удалять мелкие взвешенные частицы, к воде еще до поступления ее в отстойники прибавляют коагулянты-осадители. Чаще всего для этого используется алюминий (глинозем) - Al 2 (SO 4) 3 . Сернокислый глинозем действует на взвешенные в воде частицы двояким образом. Он имеет положительный электрический заряд, а взвешенные частицы - отрицательный. Разноименно заряженные частицы взаимно притягиваются, укрепляются и оседают. Кроме того, коагулянт образует в воде хлопья, которые оседая, захватывают и увлекают на дно взвешенные частицы. При применении коагулянта вода освобождается от большинства мелких взвешенных частиц, при этом срок отстаивания можно сократить до 3-4 часов. Однако при этом в воде еще остается часть мельчайших взвешенных веществ и бактерий, для удаления которых применяется фильтрация воды через песчаные фильтры. При эксплуатации фильтра на поверхности песка образуется пленка, состоящая из тех же взвешенных частиц и хлопьев коагулянта. Эта пленка задерживает взвешенные частицы и бактерии. Песчаные фильтры в среднем задерживают до 80% 6актерий.

Для того, чтобы освободить воду от остаточной микрофлоры, ее подвергают обеззараживанию.

8. ХЛОРИРОВАНИЕ ВОДЫ

Имеется несколько методов обеззараживания воды. Наиболее распространенным является метод хлорирования - обеззараживания воды с помощью хлорной извести или газooбpaзнoгo хлора.

Лабораторный контроль за коагуляцией и хлорированием воды имеет большое практическое значение. Прежде всего, необходимо определить дозы коагулянта и хлора, требуемые для очистки и обеззараживания данной воды, т.к. различные воды нуждается в разных количествах этих веществ.

КОАГУЛЯЦИЯ ВОДЫ СЕРНОКИСЛЫМ АЛЮМИНИЕМ

Как мы уже отмечали, наиболее распространенный метод коагуляции воды - обработка ее сернокислым алюминием.

Процесс коагуляции состоит в том, что раствор глинозема при прибавлении в воду вступает в реакцию с двууглекислыми солями кальция и магния (бикарбонатами) и образует с ними гидрат окиси алюминия в виде хлопьев. Реакция протекает по уравнению:

Al 2 (SO 4) 3 + 3Ca(HCO 3) 2 = 2A1(OH) 3 + 3CaSO 4 + 6С0 2

Потребная доза коагулянта зависит, в основном, от степени карбонатной (устранимой) жесткости воды. В мягкой воде, имеющей устранимую жёсткость меньше 4-5°, процесс коагуляции протекает плохо, т.к. здесь образуется мало хлопьев гидрата окиси алюминия. В таких случаях приходится добавлять в воду соду или известь (повышать устранимую жесткость), чтобы обеспечить образование достаточного количества хлопьев. Выбор дозы коагулянта имеет большое практическое значение, т.к. при недостаточной дозе коагулянта образуется мало хлопьев или нет хорошего эффекта осветления воды; избыток коагулянта придает воде кислый привкус. Кроме того, возможно последующее помутнение воды вследствие образования хлопьев.

9. ВЫБОР ДОЗЫ КОАГУЛЯНТА

Первый этап - определение устранимой жесткости. Берем 100 мл испытуемой воды, прибавляем 2 капли метилоранжа и титруем 0,1н HCL до появления розовой окраски. Устранимая жесткость рассчитывается следующим образом: количество мл HCL (0,1н), пошедшее на титрование 100 мл воды умножается на 2,8. Для точного определения дозы коагулянта целесообразно брать дозы 1% р-ра глинозема в соответствии с величиной устранимой (карбонатной) жесткости воды. В таблице расчета доз сернокислого алюминия показаны соотношения между устранимой жесткостью дозой коагулянта, а также показано количество сухого коагулянта, необходимого в том или ином случае для коагуляции 1л воды. Коагуляцию проводят в 3 стаканах. В первый стакан с 200мл испытуемой воды прибавляют дозу 1% раствора глинозема, соответствующую устранимой жесткости воды, а в два других стакана последовательно - меньшие дозы коагулянта. Время наблюдения - 15 минут. Выбирают ту наименьшую дозу коагулянта, которая дает наиболее быстрое образование хлопьев и их оседание. Пример: устранимая жесткость воды равно 7°. Этой величине жесткости по таблице соответствует доза 1% р-ра глинозема, 5,6 мл на стакан 200мл воды, которую прибавляют в первый стакан, во второй стакан прибавляют дозу, соответствующую 6° жесткости - 4,8 мл, а в третий стакан - 4мл. Стакан, в котором произойдет наилучшая коагуляция, покажет дозу 1% р-ра глинозема, необходимую для 200 мл воды, которую пересчитывают по той же таблице на сухой сернокислый алюминий в г на 1л.

10. ХЛОРИРОВАНИЕ ВОДЫ

Существует 2 способа хлорирования:

ѕ нормальными дозами хлора, исходя из хлоропотребности воды;

ѕ повышенными дозами хлора (перехлорирование).

Количество хлора, необходимое для обеззараживания воды, зависит от степени чистоты воды и, главным образом от загрязнения ее органическими веществами, а также от температуры воды. В гигиеническом отношении наиболее приемлемо хлорирование нормальными дозами, т.к. сравнительно небольшое количество вводимого хлора мало изменит вкус и запах воды и не потребует последующего дехлорирования воды.

Как правило, для хлорирования -воды берут такие количества хлорной извести, которые способны обеспечить наличие в воде 0,3-0,4 мг/л остаточного хлора на протяжении 30 минут контакта воды с хлором летом и 1-2 часов - зимой. Эти количества можно установить опытным хлорированием и последующим определением остаточного хлора в обработанной воде.

Хлорирование воды чаще всего производится 1% раствором хлорной извести.

Хлорная, или белильная известь представляет собой смесь гашеной извести - хлористого кальция и гипохлорита кальция: Са(ОН) 2 + CaCl 2 + CaOCl 2 . Гипохлорит кальция, контактируя с водой, выделяет хлорноватистую кислоту - НС1О. Соединение это нестойкое и распадается с образованием молекулярного хлора и атомного кислорода, которое и обладает основными бактерицидными эффектами. Хлор, который при этом выделяется, рассматривается как свободный активный хлор.

11. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ АКТИВНОГО ХЛОРА В 1% РАСТВОРЕ ХЛОРНОЙ ИЗВЕСТИ

Определение активного хлора в растворах хлорной извести основано на способности хлора вытеснять йод из раствора йодистого калия. Выделившейся йод титруют 0,01н р-ром гипосульфита.

Для определения активного хлора в растворе хлорной извести в колбу наливают 5мл отстоявшегося 1% раствора хлорной извести, прибавляют 25-50 мл дистиллированной воды, 5мл 5% раствора йодистого калия и 1мл серной кислоты (1:3). Выделившийся йод титруют 0,01н р-ром гипосульфита до слабо-розового окрашивания, затем добавляют 10-15 капель крахмала и титруют до полного обесцвечивания раствора. 1 мл 0,01н раствора гипосульфита связывает 1,27 мг йода, что соответствует 0,355 мг хлора. Расчет ведется по формуле:

где X - количество мг активного хлора, находившегося в 1 мл 1% раствора хлорной извести; а - количество мл 0,01н р-ра гипосульфита, пошедшее на титрование; v - объем воды, взятой для анализа.

12. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОЙ ДОЗЫ ХЛОРА

При опытном хлорировании исходят ориентировочно из того, что для чистых вод с большим содержанием органических веществ (2-3 и даже 5 мг активного хлора на 1 л) в воду добавляют такое количество 1% раствора хлорной извести, чтобы активного хлора с избытком хватило для хлорирования исследуемой воды и осталось некоторое количество остаточного хлора.

Метод определения

В 3 колбы наливают по 200 мл исследуемой воды и добавляют пилоткой 1% р-р хлорной извести (1мл которого содержит примерно 2 мг активного хлора). В первую колбу добавляют 0,1 мл хлорной извести, во вторую 0,2 мл, в третью - 0,3 мл, после чего воду перемешивают стеклянными палочками и оставляют на 30 минут. Через полчаса приливают в колбы по 1 мл 5% р-ра йодистого калия, серной кислоты и крахмала.Появление синего окрашивания указывает на то, что хлорпотребность воды полностью обеспечена и остался еще избыточный хлор. Окрашенная жидкость титруется 0,01н р-ром гипосульфита и рассчитывается количество остаточного хлора и хлопотребность воды. Пример расчета: в первой колбе посинение не наступило, во второй едва заметное, а в третьей колбе - интенсивное окрашивание. На титрование остаточного хлора в третьей колбе ушло 1 мл 0,01н р-ра гипосульфита, следовательно, количество остаточного хлора равно 0,355 мг. Хлорпотребность 200 мл исследуемой воды будет равна: 0,6-0,355=0,245мг (если исходить из расчета, что 1 мл содержит 2 мг активного хлора, то в третью колбу внесли 0,6мг активного хлора). Хлорпотребность исследуемой воды будет равна: (0,245*1000)/200=1,2 мг.

Прибавим к 1,2 мг 0,3 (контрольный остаточный хлор), получим потребную дозу хлора для исследуемой воды, равную 1,5 мг на 1 л.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ

1.Ознакомиться с содержанием данного методического пособия.

2.Получить пробу воды для лабораторного анализа. Занести в протокол исследования сведения, полученные при обследовании водоисточника.

3.Провести определения физических свойств и химического состава краткого анализа.

4.Определить общую жесткость воды.

5.Провести определение содержания активного хлора в 1% р-ре хлорной извести.

6.Провести активное хлорирование с определением потребной дозы хлора.

7.Результаты исследования занести в протокол. Оценить качество исследуемой воды по физико-химическим показателям и данные обследования водоисточника. Составить заключение о возможности использования данной воды для хозяйственно-питьевых целей.

8.Рассмотреть ситуационные задачи по оценке воды по результатам санитарного обследования водоисточника и данным анализа воды.

13. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ

1. Физиологическое, санитарно-гигиеническое и эпидемиологическое значение воды.

2. Гигиеническая характеристика различных источников водоснабжения.

3. Требования к качеству питьевой воды (С ГОСТ 2874-82) и к качеству воды источников хозяйственно-питьевого водоснабжения (ГОСТ 17.1.3.00-77).

4. Методика санитарного обследования водоисточников (сущность санитарно-эпидемиологического обследования и санитарно-топографического обследования).

5. Понятие о биологических провинциях и эндемических заболеваниях. Биологически активные элементы в питьевой воде, их гигиеническая оценка.

6. Виды анализа воды (санитарно-химический, бактериологический, полный, краткий и т.д.).

7. Правила отбора проб воды для санитарно-химического и бактериологического анализов.

8. Гигиеническое значение физических и органолептических свойств воды и методы их определения (температура, цветность, запах, привкус, прозрачность и осадок воды при стоянии).

9. Активная реакция воды, ее нормы и методы определения.

10. Сухой остаток, его гигиеническое значение и метод определения.

11. Физиолого-гигиеническое значение жесткости воды и сущность метода ее определения.

12. Схема краткого санитарного анализа воды.

13. Биогенные элементы: азот аммиака, нитриты, нитраты, их значение и методы качественного определения.

14. Хлориды, их значение и методы определения.

15. Сульфаты, их значение и методы определения.

16. Соли железа, их значение и метод качественного определения.

17. Санитарное значение органических веществ в воде, источники их поступление в воду.

18. Методы очистки воды (отстаивание, коагуляция, фильтрация).

19. Методы обеззараживания воды.

20. Определение содержания активного хлора в 1% растворе хлорной извести.

21. Определение потребной дозы хлора для исследуемой воды

ЛИТЕРАТУРА

1. Руководство к лабораторным занятиям по коммунальным гигиеническим познаниям, ред. Генгарука Р.Д. Москва 1990.

2. Коммунальная гигиена. Под ред. Акулова К.И., Вуштуевой К.А., М. 1986.

3. Буштуева К.А. с соавт. Учебник коммунальной гигиены М. 1986г.

4. Экология природопользование, охрана окружающей среды Демина Г.А. М.1995г.

5. Улучшение качества мягких вод. Алексеев Л.С., Гладков В.А. М., Стройиздат, 1994г.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Физико-химическая характеристика питьевой воды. Гигиенические требования к качеству питьевой воды. Обзор источников загрязнения воды. Качество питьевой воды в Тюменской области. Значение воды в жизни человека. Влияние водных ресурсов на здоровье человека.

    курсовая работа , добавлен 07.05.2014

    Проблема питьевого водоснабжения. Гигиенические задачи обеззараживания питьевой воды. Реагентные и физические методы обеззараживания питьевой воды. Ультрафиолетовое облучение, электроимпульсный способ, обеззараживание ультразвуком и хлорирование.

    реферат , добавлен 15.04.2011

    Нормативно-правовая база, регулирующая качество питьевой воды в Украине. Рассмотрение органолептических и токсикологических свойств воды. Ознакомление со стандартами качества питьевой воды в США, их сравнение с украинскими и европейскими стандартами.

    реферат , добавлен 17.12.2011

    Исследование годовой динамики загрязнения воды в Верхне-Тобольском водохранилище. Методы санитарно-бактериологического анализа. Основные методы очистки вод непосредственно в водоеме. Сравнительный анализ загрязнений питьевой воды города Лисаковска.

    курсовая работа , добавлен 21.07.2015

    Влияние минерализации, нитратов, нитритов, фенолов, тяжелых металлов питьевой воды на здоровье населения. Нормативные требования к ее качеству. Общая технологическая схема водоподготовки. Обеззараживание воды: хлорирование, озонирование и облучение.

    дипломная работа , добавлен 07.07.2014

    Пробоотбор питьевой воды в различных районах г. Павлодара. Химический анализ качества питьевой воды по шести показателям. Проведение сравнительного анализа показателей качества питьевой воды с данными Горводоканала, рекомендации по качеству водоснабжения.

    научная работа , добавлен 09.03.2011

    Анализ показателей качества питьевой воды и ее физико-химическая характеристика. Изучение гигиенических требований к качеству питьевой воды и основные источники ее загрязнения. Значение воды в жизни человека, влияние водных ресурсов на его здоровье.

    курсовая работа , добавлен 17.02.2010

    Роль питьевой воды для здоровья населения. Соответствие органолептических, химических, микробиологических и радиологических показателей воды требованиям государственных стандартов Украины и санитарного законодательства. Контроль качества питьевой воды.

    доклад , добавлен 10.05.2009

    Характеристика природных вод и их очистка для промышленных предприятий. Описание установок для дезинфекции питьевой воды, применение ультрафиолетового излучения для обеззараживания сточных вод. Основы процессов и классификация методов умягчения воды.

    контрольная работа , добавлен 26.10.2010

    Физико-химическая характеристика питьевой воды, ее основные источники, значение в жизни и здоровье человека. Главные проблемы, связанные с питьевой водой, и пути их решения. Биологические и социальные аспекты взаимодействия человека со средой обитания.

Контроль качества водных ресурсов и сточных вод играет огромную роль в обеспечении личной (населения страны) безопасности. Какие методы анализа воды сегодня применяются? О чем говорят получаемые в ходе исследования результаты?

Чтобы иметь возможность регулировать и контролировать качество питьевых ресурсов специалисты используют лабораторные методы анализа воды, основывающиеся на выявление физических и химических особенностей тестируемого образца. Насколько важны процессы исследования водных ресурсов и сточных вод? Они имеют чрезвычайную важность, поскольку позволяют предупредить загрязнение окружающей среды и ухудшение экологической остановки. Но их главная задача остановить развитие огромного числа заболеваний у населения, которые ежедневно контактируют и пьют некачественную воду. В нашей независимой лаборатории можно по невысокой цене заказать исследование различных классов жидкостей. Мы гарантируем достоверность результатов и применение самых современных методик.

Какие сегодня методики анализа воды существуют?

Процедура контроля и процессы водоочистки в жилых и загородных домах, на производственных и промышленных предприятиях начинается с мероприятий по выявлению и подсчету количества содержащихся в потребляемой (используемой) воде компонентов и соединений. Современная методика анализа воды позволяет с высокой точность идентифицировать вещество в составе образца и его объем на единицу массы. Все тесты проводятся в лабораторных условиях при помощи специального оборудования, химических реагентов и препаратов.

Существуют следующие типы исследований проб сточных и питьевых вод:

  • Химический - применяется весовой и объемный методы анализа.
  • Электрохимический - процедура использует полярографический и потенциометрический методы анализа.
  • Оптический - образец исследуется посредством фотометрических, люминесцентных и спектрометрических методик. Считаются самыми результативными, но за счет необходимости использовать очень редкое и сложное оборудование являются и наименее применяемыми, дорогостоящими. Используются для покомпонентного тестирования как питьевых, сточных, так и хозяйственно-бытовых, промышленных вод.

Перечисленные типы исследований разработаны для проверки качества жидкости применяемой для приготовления пищи, питья и используемой в хозяйственно-бытовых нуждах. Однако многие методы анализа питьевой воды пригодны и для установления степени загрязненности сточных вод прошедших через очистные сооружения. Наша лаборатория проводит все существующие виды тестов жидкостей по доступной стоимости. Чтобы сдать воду на анализ в лабораторию, мы рекомендуем купить специальную тару для ее забора, хранения и транспортировки.

Какие параметры оценивают методы анализа питьевой воды и сточных вод?

  • Содержание в пробе природных веществ и их концентрации. Обязательный тест для образцов, взятых из естественных водоемов: скважина, колодец, водопроводная вода.
  • Содержание в пробе химических элементов и соединений, попавших в образец в результате очистки воды. Данные методы контроля воды применяются ко всем видам проб: сточные, хозяйственно-бытовые, промышленные, питьевые воды;
  • Наличие в пробе бактерий и патогенных микробов, вирусных микроорганизмов и палочек. Тест, которым исследуется питьевая вода и образцы, взятые с поверхностных источников: озера, водохранилища, реки и так далее. Присутствие бактерий в жидкости, с которой контактирует человек (не пьет), также может вызвать ряд заболеваний.
  • Присутствие запаха. Органолептические и санитарно-микробиологические тесты позволяют выявить «виновников» запаха. Ими являются микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности. Важное исследование питьевой и хозяйственно-бытовой воды.
  • Степень жесткости, мутности. Анализу обязательно подвергают хозяйственно-бытовые и питьевые образцы.

Полученные результаты сравнивают с нормативами СанПиН, в которых оговорено допустимое и нормальное присутствие в воде макро- и микроэлементов, солей, природных веществ и прочего. Если количественные величины примесей, минералов и солей попали в разрешенный СанПиН диапазон, тестируемый образец можно считать пригодным для питья, бытовых, промышленных целей. Аналогично оцениваются сточные воды. Если их физико-химический и токсический состав соответствует установленным нормам, то очищенную системой загрязненную жижу можно выбрасывать в окружающую среду. Она не станет причиной ее загрязнения и отравления людей. По каждому виду вод разработаны свои критерии оценки и нормы.

Контроль качества воды следует проводить не только предприятиям, но и людям, использующим водопроводную, колодезную и скважинную воду. По результатам теста можно с легкостью определить, какие системы фильтрации и очистки будут наиболее эффективны. В нашей независимой компании можно по доступной цене заказать любые типы анализов различных классов вод.

источников водоснабжения»

Задание студенту:

1. Ознакомьтесь с нормативными документами в области гигиены водоснабжения и методами лабораторного анализа воды.

2. Получив пробу воды, запишите её паспортные данные.

3. Проведите органолептические и физико-химические исследования качества питьевой воды и сравните полученные данные с нормативными величинами.

4. Составьте заключение о качестве питьевой воды и условиях использования источников водоснабжения по результатам анализа воды и обследования водоисточника.

5. Решите ситуационную задачу по оценке качества питьевой воды и выбору источника водоснабжения.

Методика работы:

Определение органолептических свойств воды

Запах воды свидетельствует о присутствии загрязняющих химических веществ и насыщении воды газами. Запах определяют при температуре 20 0 С и 60 0 С. Колбу емкостью 150-200 мл наполняют водой на 2/3 объема. Накрыв ее часовым стеклом, интенсивно встряхивают и затем, быстро открыв, определяют запах воды.Качественно запах характеризуется как «хлорный», «землистый», «гнилостный», «болотный», «нефтяной», «аптечный», «неопределенный» и т.д. Количественно запах оценивается по пятибалльной шкале (табл. 34.).

Таблица 34. Шкала интенсивности запаха и привкуса питьевой воды

Запах Описание интенсивности запаха Баллы
Никакого Запах или привкус не ощущается
Очень слабый Ощущается только опытным аналитиком при подогреве воды до 60 0 С
Слабый Ощущается, если обратить на него внимание, и при подогреве воды до 60 0 С
Заметный Ощущается без подогрева и существенно заметен при подогреве воды до 60 0 С
Отчетливый Обращает на себя внимание и делает воду неприятной для питья без подогрева
Очень сильный Резкий и неприятный, вода непригодной для питья

При централизованной системе водоснабжения допускается запах питьевой воды не более 2-х баллов при 20 0 С и 60 0 С и ≤ 2-3-х баллов – при нецентрализованной (местной) системе водоснабжения.

Вкус воды определяется только при уверенности, что она безопасна. Полость рта ополаскивают 10 мл исследуемой воды и, не проглатывая ее, определяют вкус («солоноватый», «горький», «кислый», «сладкий») и привкус («рыбный», «металлический», «неопределенный» и т.д.). Интенсивность привкуса оценивается по той же шкале.

Прозрачность воды зависит от содержания взвешенных веществ. Прозрачность определяют по высоте столба воды, через который можно прочитать текст, напечатанный стандартным шрифтом Снеллена. Исследуемую воду взбалтывают и наливают доверху в специальный стеклянный цилиндр с плоским дном и выпускным краном у дна, на который надет резиновый наконечник с зажимом. Размещают цилиндр с водой над шрифтом Снеллена на расстоянии 4 см от дна цилиндра и пытаются прочесть текст через толщу столба воды в цилиндре. Если шрифт прочесть не удается, то с помощью зажима на резиновом наконечнике цилиндра постепенно сливают воду в пустой сосуд и отмечают высоту столба воды в цилиндре, при которой буквы шрифта различимы. Питьевая вода должна иметь прозрачность не менее 30 см.

Степень прозрачности воды можно характеризовать также ее обратной величиной – мутностью . Количественно мутность определяется с помощью специального прибора – мутномера, в котором исследуемую воду нужно сравнить с эталонным раствором, приготовленным из инфузорной земли или каолина на дистиллированной воде. Мутность воды выражается в миллиграммах взвешенного вещества на 1 л воды. Мутность в 1,5 мг/ л по коалину равна прозрачности в 30 см, при прозрачности в 15 см мутность составляет 3 мг/ л.

Цветность воды обусловлена присутствием растворенных в воде веществ.

Цвет воды определяют качественно путем сравнения окраски профильтрованной воды (100 мл) с окраской равного объема дистиллированной воды. Цилиндры с пробами рассматривают над белым листом бумаги, характеризуя исследуемую воду как «бесцветная», «слабо-желтая», «буроватая» и т.д.

Количественное определение цветности проводится путем сравнения интенсивности окраски испытуемой воды со стандартной шкалой, что позволяет выражать ее в условных единицах – градусах цветности.

Шкала цветности представляет набор цилиндров объемом 100 мл, заполненных эталонным раствором различного разведения. В качестве эталонного раствора применяют платиново-кобальтовую или хромово-кобальтовую шкалу с максимальной цветностью 500 0 . Для приготовления шкалы берут ряд колориметрических цилиндров емкостью 100 мл и наливают в них основной раствор и дистиллированную воду с 1 мл химически чистой серной кислоты (уд. вес 1,84) на 1 л воды в количествах, приведенных в табл. 35.

Для количественного определения цветности в градусах необходимо 100 мл испытуемой воды налить в колориметрический цилиндр и сравнить ее окраску с окраской эталонов при рассмотрении сверху вниз через столб воды на белом фоне. Определить градус цветности исследуемой воды, выбрав цилиндр, имеющий идентичную интенсивность окрашивания.

Гигиеническое заключение о качестве исследуемой пробы воды делается на основании сравнения с гигиеническими нормативами: цветность питьевой воды допускается не более 20 0 (по согласованию с органами санэпиднадзора допускается не более 35 0) при централизованной системе водоснабжения и не более 30 0 – при нецентрализованной системе водоснабжения. Определение цветности воды возможно производить с помощью фотоэлектроколориметра.

Таблица 35. Шкала для определения цветности воды

В настоящее время для оценки качества воды используются различные показатели: органолептические, химические, бактериологические, биологические, гельминтологические и др.
а) Органолептические показатели . К органолептическим показателям, с помощью которых производится определение физических свойств воды, относятся: прозрачность, цветность, запах, вкус.

Прозрачность зависит от количества и состава находящихся в воде взвешенных частиц. Она может ухудшаться за счет попадания в водоемы фекально-хозяйственных и производственных сточных вод, а также дождевых и талых, которые несут с собой большое количество взвешенных частиц почвы с поверхности окружающей территории. Считают, что ухудшение прозрачности воды имеет существенное значение с эпидемиологической точки зрения, так как такая вода может стать причиной возникновения кишечных инфекций. Прозрачность воды определяется при помощи специального шрифта Снеллена, который читают через столб воды, налитой в цилиндр. Выражается в сантиметрах.

Цвет воды зависит часто от природных условий. Воды болотистого происхождения (особенно торфяных болот) имеют гамму оттенков от слабо желтого до коричневого, что зависит от содержания в ней гуминовых веществ. Коллоидные соединения железа придают воде желтовато-зеленоватое окрашивание. Микрофлора и микрофауна, особенно водоросли в период цветения, придают воде ярко-зеленый, бурый и другие окраски, Самую разнообразную окраску вода приобретает в результате стока вод промышленных предприятий.

Цветность воды определяют колориметрически при помощи стандартной шкалы и выражают в градусах.

Запах может быть различным: болотный (при разложении растительных органических веществ); гнилостный (от разлагающихся нечистот и отбросов), свежей травы, землистый, зловонный и др.

Вкус может быть неприятным, если в воду попадут бытовые сточные воды и находящиеся в них примеси загнивают. Различный специфический привкус часто придают воде производственные стоки. Природные воды иногда имеют своеобразный вкус, что связано с условиями их формирования: соленый привкус придают воде хлориды, горький- сернокислый магний, вяжущий - сернокислый кальций и др.

Запах и вкус определяют органолептически и оценивают в баллах по пятибалльной системе.

Активная реакция воды рН зависит от присутствия в ней ионов Н и ОН. Обычно она колеблется в пределах 6,8-8,5.

Температура воды в интервале 7-11° является наиболее благоприятной для организма человека. В открытых водоемах она меняется в соответствии с изменением температуры воздуха. Подземные воды имеют более постоянную, сравнительно низкую температуру, колебания которой свидетельствуют о возможности подтока поверхностных вод.

Плотный или сухой остаток характеризует общую минерализацию воды.
б) Химические показатели . К этой группе относятся различные химические вещества. Одни из них оказывают вредное влияние на организм человека, другие позволяют косвенно судить о загрязнении воды органическими веществами и тем самым определить степень эпидемиологической опасности воды. Среди веществ, указывающих на загрязнение воды органическими веществами, наибольшее значение имеет определение азотсодержащих веществ (аммиака, нитритов, нитратов).

Аммиак образуется в начальной стадии разложения попавших в воду веществ органического происхождения. Его наличие даже в виде следов вызывает подозрение, что в воду попали свежие нечистоты человека и животных. И с этой точки зрения он является косвенным показателем, указывающим на заражение воды микробами. Вместе с тем его находят в болотистых, торфяных водах, а также в железистых грунтовых водах. Естественно, что в этом случае он не имеет санитарно-показательного значения.

Нитриты (соли азотистой кислоты) могут быть также различного происхождения. Дождевые воды почти всегда содержат азотистую кислоту в количестве 0,01-1,7 мг/л. Нитриты могут образоваться в результате восстановления нитратов денитрифицирующими бактериями, а также при нитрификации аммиака. В последнем случае они приобретают большое санитарно-показательное значение и их наличие указывает на то, что аммиак, образовавшийся в воде в результате разложения органических веществ, начал подвергаться минерализации. Следовательно, наличие нитритов в воде свидетельствует о недавнем загрязнении ее органическими веществами животного происхождения.

Нитраты (соли азотной кислоты) обнаруживаются в незагрязненных водах болотистого происхождения, но они могут оказаться в воде как продукт минерализации аммиака и нитритов, образовавшихся в результате гниения органических отбросов. Наличие только нитратов при отсутствии нитритов и аммиака указывает на давнее, возможно случайное, однократное загрязнение воды фекалиями человека и животных. Если одновременно с нитратами в воде присутствуют аммиак и нитриты, это является серьезным признаком постоянного и длительного загрязнения воды. В связи с тем что в настоящее время установлена роль нитратов воды в возникновении метгемоглобинемии, особенно у Детей, этому показателю придается большое значение.

Практически азотсодержащие вещества определяются колориметрически при помощи фотоэлектроколориметров или методом объемной колориметрии.

Хлориды являются ценным санитарным показателем. Они всегда содержатся в моче и кухонных отбросах, а следовательно, если их находят в воде, возникает подозрение о загрязнении ее хозяйственно-бытовыми сточными водами. Однако они могут оказаться и в грунтовой воде, так как, фильтруясь через почву, содержащую хлористый натрий, она обогащается хлоридами. Хлориды определяются методом аргентометрического титрования.

Определенное значение при оценке качества воды играет окисляемость - показатель, характеризующий количество находящихся в воде легко окисляющихся органических веществ. Так как непосредственное определение в воде органических веществ является методически сложным, то о них судят косвенно, по количеству кислорода, пошедшему на их окисление в 1 л воды. Следовательно, этот показатель дает общее, условное представление о количестве органических загрязнений. Практически окисляемость определяется методом перманганометрии.

Жесткость воды обусловливается наличием в ней растворимых солей кальция и магния. Различают: общую жесткость, зависящую от растворенных солей угольной, соляной, азотной, серной и фосфорной кислот; устранимую (или карбонатную), обусловленную присутствием бикарбонатов, которые при кипячении выпадают в виде белого осадка; неустранимую (или постоянную), зависящую от солей, не выпадающих в осадок при кипячении.

Определение жесткости воды продиктовано необходимостью учета хозяйственно-бытовых интересов населения, которое избегает пользоваться жесткой водой, прибегая даже в ряде случаев к сомнительному в санитарном отношении водоисточнику, но с мягкой водой. Это объясняется тем, что в жесткой воде плохо развариваются овощи и мясо, ухудшается качество чая, затрудняется стирка белья, при мытье наблюдается раздражение кожи вследствие образования нерастворимых соединений в результате замещения в мыле натрия кальцием или магнием.

Как показали исследования последних лет, непосредственного влияния на организм человека повышенная жесткость воды не оказывает. Определяется общая жесткость путем комплексометрического титрования. Выражается жесткость в миллиграмм-эквивалентах на 1 л воды.

Помимо этих показателей, при оценке качества воды открытых водоемов применяются определение биохимической потребности кислорода (БПК5 - пятисуточная проба), величина растворенного кислорода и некоторые другие.

Что касается определения химических веществ, оказывающих непосредственно вредное влияние на организм человека, то оно производится в том случае, если имеется подозрение на наличие в воде того или иного токсического вещества или группы веществ. Полученные результаты сравнивают с установленными санитарным законодательством предельно допустимыми концентрациями (ПДК) вредных веществ в воде.

в) Санитарно-бактериологические показатели качества воды . Непосредственное обнаружение в воде возбудителей инфекционных заболеваний является затруднительным в виду того, что методы выделения патогенных микроорганизмов, особенно вирусов, сложны и не позволяют в короткий срок дать заключение об эпидемиологической характеристике воды. Поэтому санитарно-бактериологическая оценка производится по косвенным показателям, которыми являются: 1) микробное число и 2) содержание кишечной палочки. Оба эти показателя общеприняты на основе длительных наблюдений, свидетельствующих о том, что чем сильнее загрязнена вода, тем больше в ней сапрофитной и кишечной микрофлоры и, наоборот, чем меньше она загрязнена (особенно выделениями человека и хозяйственно-бытовыми сточными водами), тем меньше в этой воде число микробов и, в частности, кишечных палочек и, следовательно, тем слабее выражена возможность возникновения инфекционных заболеваний при употреблении такой воды.

Микробное число (общее количество микробов в 1 мл воды) является ориентировочным показателем, поскольку подсчитываются все находящиеся в пробе микробы без их идентификации; оно указывает на загрязнение воды любой сточной жидкостью, отбросами и т. д., которые не гарантированы от содержания в них патогенных бактерий.

Обнаружение кишечной палочки в воде имеет большое санитарно-показательное значение. Это связано с тем, что местом естественного обитания ее является толстый кишечник человека и животного. Во внешнюю среду она может попадать только с испражнениями. Следовательно, обнаружение кишечной палочки в воде свидетельствует о загрязнении ее фекалиями, в которых могут находиться, помимо B. coli, патогенные бактерии кишечной группы - возбудители брюшного тифа, дизентерии, паратифов. Кишечная палочка называется показателем фекального загрязнения воды.

Для того чтобы выяснить степень эпидемиологической опасности воды в отношении кишечных инфекций, необходимо установить интенсивность фекального загрязнения воды, т. е. определить количество кишечных палочек в воде, так как чем больше B. coli в воде, тем сильнее она загрязнена фекалиями. Количественно наличие кишечной палочки характеризуется двумя показателями:
а) коли-титр - наименьшее количество воды (в миллилитрах), в котором содержится одна кишечная палочка,
б) коли-индекс - количество кишечных палочек в 1 л воды.

В последние годы некоторые авторы предлагают использовать для санитарно-бактериологической оценки воды, помимо кишечной палочки, фекальный стрептококк, Clostridium perfringens Welenii, бактериофаг. Разрабатывается метод обнаружения патогенных бактерий кишечной группы при помощи гаптена (неспецифического антигена) и др.

При исследовании воды водоисточников, особенно открытых водоемов, большое значение приобретают некоторые другие показатели и приемы.

Так, при исследовании воды в водоисточниках, особенно в открытых водоемах, большое значение имеет санитарно-топографическое обследование, задачей которого является обнаружение на площади водосбора, который питает водоем, факторов, могущих ухудшить качество воды. Изучается рельеф местности, состав почвы, наличие лесных массивов. Характеризуется размещение населенных пунктов, промышленных предприятий, сельскохозяйственное использование территории. Особое значение имеет изучение степени заселения территории, так как чем выше плотность населения, тем больше образуется отбросов органического происхождения и тем реальнее возможность попадания их в водоем и возникновения водных эпидемий. Необходимо получить сведения об использовании водоема в народнохозяйственных целях, обратив особое внимание на водный транспорт и рыбное хозяйство, на использование водоемов в спортивных целях, на заболеваемость населения данного района. Большое значение имеют гидрометрические измерения (глубина, скорость течения, расход воды и т. д.).

Существенную роль играет биологический анализ, так как известно, что в водоеме большие количества водных растений и животных влияют на качество воды. В силу этого водная флора и фауна используются в качестве показательных организмов, чувствительно реагирующих на изменение условий жизни водоема. Эти биологические организмы называются сапробными (sapros - гнилостный). Существуют четыре зоны сапробности (полисапробная, α-мезосапробная, β-мезосапробная и олигосапробная). Каждой из них соответствует определенная флора и фауна, а также степень содержания кислорода в воде.

Обнаружение яиц гельминтов и цист кишечных простейших также имеет большое эпидемиологическое и санитарно-гигиеническое значение.

Большое значение приобрело в последние годы исследование воды на содержание радиоактивных веществ.

Цель занятия

Знакомство с гигиеническими принципами нормирования качества питьевой воды, правилами выбора источников водоснабжения, физическими и органолептическими свойствами воды. Научиться анализировать питьевую воду на соответствие ее требованиям ГОСТа 2874-82.

Задания

  1. Ознакомьтесь с законодательными документами : ГОСТ 2874 - 82, ГОСТ 2761 - 84 и правилами организации зон санитарной охраны водопроводов и источников водоснабжения.
  2. Отберите пробы воды для исследования, познакомьтесь с правилами хранения и транспортировки воды, формами лабораторной документации.
  3. Определите физические и органолептические свойства предложенного образца воды, определите в нем сухой остаток.
  4. Дайте заключение о пригодности исследуемого образца воды для хозяйственно-питьевых целей.
  5. Ответьте на контрольные вопросы и решите задачи.

Вода, используемая человеком, имеет физиологическое, санитарно-гигиеническое, хозяйственное и эпидемиологическое значения. Употребление недоброкачественной воды может быть причиной возникновения инфекционных болезней, гельминтозов, геоэндемических заболеваний, заболеваний, связанных с загрязнением водоемов химическими веществами.

В СССР в основу гигиенического нормирования водопроводной воды положены два стандарта: ГОСТ 2874 - 82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством» и ГОСТ 2761 - 84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора».

«Руководство к практическим занятиям по методам
санитарно-гигиенических исследований», Л.Г.Подунова


Цель занятия Знакомство с методами отбора и анализа сточных вод в лаборатории СЭС. Задания Отберите пробу сточной воды для исследования. Определите физические и химические свойства взятого образца воды. Оформите протокол лабораторного исследования. Ответьте на контрольные вопросы и решите задачи. Сточные воды характеризуются непостоянством состава. Изменение состава промышленных сточных вод связано с ходом технологических процессов. К…


Цель занятия Знакомство с основными методами улучшения качества питьевой воды. Освоить методы коагулирования и хлорирования воды. Задания Определите рабочую дозу коагулянта для коагуляции воды. Определите содержание активного хлора в хлорной извести. Определите рабочую дозу хлорной извести. Определите остаточный хлор в водопроводной воде. Оформите результаты анализов. Ответьте на контрольные вопросы и решите задачи. «Руководство к практическим…


Однократного взятия проб сточной воды для исследования обычно бывает недостаточно, поэтому проводят отбор средней смешанной пробы (за час, смену, сутки) или же серийных проб по разработанному плану. Определяют суточные максимум и минимум сточных вод и суточное, недельное или годовое изменение качества воды. По ходу технологического процесса проводится взятие согласованных проб в различных местах течения сточной…


Для улучшения качества питьевой воды производят осветление, обесцвечивание и обеззараживание. Осветление и обесцвечивание достигаются коагуляцией, отстаиванием и фильтрацией. Для обеззараживания воды применяют физические (кипячение, УФ-облучение) и химические (хлорирование, озонирование и др.) методы. Выбор дозы коагулянта Для ускорения процесса отстаивания воды в процессе ее очистки и устранения окраски к воде добавляют коагулянты - обычно Аl2(SOl4)3 *…


Температура Температуру воды определяют одновременно с отбором пробы ртутным термометром с ценой деления 0,1 - 0,5 °С. Прозрачность Перед анализом воду перемешивают и наливают в цилиндр Снеллена высотой 30 см, диаметром 2,5 см, градуированный в сантиметрах. Перед исследованием под дно цилиндра кладут хорошо освещенный шрифт на расстоянии 4 см от дна, в цилиндр наливают взболтанную…


Оборудование Стаканы вместимостью 200 см3. Цилиндр вместимостью 200 см3. Стеклянные палочки. Колбы вместимостью 250 см3. Пипетки мерные вместимостью 10 см3. Бюретки. Реактивы Сульфат алюминия - 1% раствор. Сода - 1 % раствор. Хлороводородная кислота - 0,1 н. раствор. Метиловый оранжевый - 0,1% раствор. Определение оптимальной дозы коагулянта Производится опытным путем и осуществляется в 3 этапа:…


Ход определения Помещают на лист белой бумаги 3 цилиндра диаметром 20 - 25 мм из бесцветного стекла. В 1-й цилиндр наливают исследуемую сточную воду (высота слоя 10 см), в 3-й такое же количество дистиллированной воды, во 2-й - такое же количество разбавленной сточной воды, увеличивая каждый раз степень разбавления (1:1, 1:2, 1:3 и т. д.),…


Устранимая жесткость воды 5 ммоль/дм3. Значит, в 1-й стакан нужно налить 4 см3 1% раствора глинозема, во 2-й - 3 см3 и в 3-й - 2 см3. Если устранимая жесткость воды меньше 2 ммоль/дм3 и коагуляция протекает вяло, с незначительным образованием мелких, медленно оседающих хлопьев, то воду следует подщелачивать путем добавления в каждый стакан 1%…


Определение проводят с помощью тигля Гуча. На сетчатке дно тигля Гуча помещают фильтр и сушат в сушильном шкафу при температуре 105 °С до постоянной массы. Затем тигль помещают в фильтровальную воронку и пропускают через фильтр от 100 до 500 см3 тщательно взболтанной исследуемой воды в зависимости от содержания в ней веществ. После фильтрации осадок в…


Хлорная известь должна содержать 25 - 30% активного хлора, но под влиянием повышенной температуры, влажности, света, оксида углерода (IV ) воздуха эта величина может снизиться, поэтому перед хлорированием воды следует проверять хлорную известь на содержание активного хлора. Принцип метода Определение основано на том, что хлор вытесняет из иодида калия эквивалентное количество йода. Выделившийся йод оттитровывают в…