Ухудшение качества воды при транспортировке по трубам
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ……………………………………………………... … …. 2
1. Показатели качества воды…………………………… …… … ….4
2. Ухудшение качества воды при транспортировке по трубам …...12
Заключение………. ………………………………………………......15
Список использованной
литературы………...……………………....16
Введение.
Как писал в XIX
веке великий французский
Согласно разным источникам, примерно четвёртая часть населения России используют воду для питья из нецентрализованных источников водоснабжения, 34% которых имеют сверхнормативное микробное загрязнение воды. Это является причиной сезонных вспышек острых кишечных инфекционных заболеваний, брюшного тифа, вирусного гепатита А. Неудовлетворительное качество питьевой воды по химическому составу обуславливает развитие соматических заболеваний. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), около 80% всех заболеваний является следствием употребления загрязненной питьевой воды.
Ухудшение качества
питьевой воды обусловлено нарастающим
загрязнением водоисточников за счет
поступления сточных, ливневых, талых
вод, а также атмосферных выбросов
загрязняющих веществ. Например, по данным
Государственного кадастра, в 1997г. в водные
объекты поступило свыше 22 км3/год загрязненных
сточных вод, что составило 37% от общего
объема водоотведения. С промышленными
выбросами в воду попадают соли тяжелых
металлов и различные органические вещества.
Талые воды приносят с полей различные
гербициды, пестициды и остаточные минеральные
удобрения. В 1997 году, например, в водные
объекты было сброшено 9,3 тыс. т нефтепродуктов,
618,6 тыс. т взвешенных веществ, 32,4 тыс. т
фосфора, 106,9 тыс. т аммонийного азота,
0,08 тыс. т фенолов, 4 тыс. т синтетических
поверхностно-активных веществ, 0,2 тыс.
т соединений меди, 19,2 тыс. т железа, 0,76
тыс. т. цинка . Главной причиной ухудшения
качества питьевой воды в условиях повышенной
загрязненности водоисточников является
несовершенство и технический износ систем
водоочистки. Практически повсеместно
на водопроводах применяются технологические
схемы водообработки, которые не соответствуют
уровню загрязнения источников водоснабжения,
недостаточно применяются методы сорбции,
озонирования, обезжелезивания, коррекции
содержания фтора, стронция и других веществ.
Первичное хлорирование, применяемое
на водопроводных станциях для обеззараживания
воды с высоким содержанием органических
веществ, приводит к образованию хлорорганических
соединений. На сегодняшний день открыто
более 3000 видов хлорорганических примесей,
600 из которых являются сильнейшими канцерогенами
и вызывают различные онкологические
заболевания.
Нерешенной проблемой остается вторичное
загрязнение воды в разводящей сети водопроводов.
- Следует помнить что Питьевая вода является основой жизнедеятельности человека и поэтому должна отвечать определенным требованиям, которые устанавливаются соответствующими нормативными документами. В целях совершенствования нормативной базы, регламентирующей качество питьевой воды, Минздравом России утверждены и введены в действие с 1 января 1998 года Санитарные правила и нормы СанПиН 2.1.4.559-96 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества», в которые включен ряд новых биологических показателей (клостридии, цисты патогенных кишечных простейших и колифаги как индикаторы вирусного загрязнения), расширен перечень обязательно контролируемых химических показателей, введен норматив на содержание в воде органических соединений по показателю перманганатной окисляемости (5 мг/л), который соответствует принятому в ЕЭС, введен норматив по общей a-радиоактивности.
Существуют главные показатели качества питьевой воды. Их можно разделить на группы:
- органолептические показатели (привкус, запах, цвет, мутность);
- токсикологические показатели (алюминий, фенолы, свинец, мышьяк, пестициды);
- показатели, которые влияют на органолептические свойства воды (рН, марганец, жесткость общая, нефтепродукты, кальций, железо, нитраты, магний, окисляемость перманганатная, сульфиды);
- химические вещества, образующиеся при обработке воды (остаточный хлор, хлороформ, серебро);
- микробиологические показатели (термотолерантные колиформы, ОМЧ).
Опыт работы в анализе качества питьевой воды показал, что к наиболее распространенным загрязнителям воды относятся: железо, сульфиды, марганец, органические соединения, фториды, соли кальция и магния, др.
Показатели качества воды
Органолептические показатели
Качество питьевой
воды оценивается прежде всего по
органолептическим показателям (температура,
прозрачность, запах, привкус, цветность
и мутность).
Лучшими вкусовыми качествами обладает
вода при температуре 8-150 С, при температуре
выше 250С вода неприятна на вкус .
Запах и привкус
Химически чистая вода совершенно лишена привкуса и запаха. С научной точки зрения, запах и привкус - это свойство веществ вызывать у человека и животных специфическое раздражение рецепторов слизистой оболочки носоглотки и языка. Привкус может быть щелочной, металлический, вяжущий и т.п.. Интенсивность запаха воды определяют экспертным путем при 20оС и 60оС и измеряют в баллах. СанПиН нормирует допустимую интенсивность привкуса – 2 балла, запаха – 2 балла.
Вкус
Вкус воды определяется
растворенными в ней веществами
органического и
Цветность
Цветностью называют показатель качества воды, характеризующий интенсивность окраски воды. Определяется цветность путем сравнения окраски испытуемой воды с эталонами и выражается в градусах платиново-кобальтовой шкалы. Высокая цветность свидетельствует о неблагополучии воды. СанПиН нормирует допустимый показатель цветности - 20 градус Pt-Co шкалы.
Мутность
Мутность воды
вызвана присутствием тонкодисперсных
взвесей органического и
Прозрачность
Прозрачность
воды зависит от количества и характера
взвешенных в ней частиц почвы
органического и
Качество воды в значительной степени зависит от характера и количества растворенных в ней солей. Минерализация воды определяет ее жесткость. Последняя оказывает существенное влияние на качество воды. Жесткая вода не дает хорошую мыльную пену, такая вода обладает чернильным привкусом. Если ее вскипятить, то внутри чайника останется известковый налет. Постоянное употребление внутрь воды с повышенной жесткостью приводит к накоплению солей в организме и, в конечном итоге, к заболеваниям суставов (артриты, полиартриты), к образованию камней в почках, желчном и мочевом пузырях.
В питьевой воде допускается содержание железа в количестве, не превышающем 0,3 мг/л. Кроме солей кальция, магния, которые присутствуют в воде в значительных количествах, в ней содержится в небольших количествах ряд микроэлементов (йод, фтор). Вместе с тем в воде могут содержаться и другие вредные для здоровья микроэлементы, подлежащие строгому нормированию: содержание свинца в водопроводной воде не более 0,1 мг/л; мышьяка - 0,05 мг/л;
Водородный показатель
Водородный показатель характеризует концентрацию свободных ионов водорода в воде. В зависимости от величины pH может изменяться скорость протекания химических реакций, степень коррозионной агрессивности воды, токсичность загрязняющих веществ и т.д. Контроль за уровнем рН особенно важен на всех стадиях водоочистки, так как его отклонения в ту или иную сторону могут не только существенно сказаться на запахе, привкусе и внешнем виде воды, но и повлиять на эффективность водоочистных мероприятий. Для питьевой и хозяйственно-бытовой воды оптимальным считается уровень рН в диапазоне от 6 до 9 (СанПиН).
Общая минерализация
Общая минерализация
представляет собой суммарный количественный
показатель содержания растворенных в
воде веществ. Этот параметр также называют
содержанием растворимых
Жесткость
Жесткостью называют
свойство воды, обусловленное наличием
в ней растворимых солей
Различают следующие виды жесткости:
- Общая жесткость
- определяется суммарной
- Карбонатная жесткость- обусловлена
наличием в воде гидрокарбонатов и карбонатов
(при рН>8.3) кальция и магния. Данный тип
жесткости почти полностью устраняется
при кипячении воды и поэтому называется
временной жесткостью.
- Некарбонатная жесткость - обусловлена
присутствием кальциевых и магниевых
солей сильных кислот (серной, азотной,
соляной) и при кипячении не устраняется
(постоянная жесткость).
В мировой практике используется несколько единиц измерения жесткости, все они определенным образом соотносятся друг с другом. В России Госстандартом в качестве единицы жесткости воды установлен моль на кубический метр (моль/м3). СанПиН рекомндует норму общей жесткости воды - 7,0 мг-экв/л.
Окисляемость перманганатная
Окисляемость - это величина, характеризующая содержание в воде органических и минеральных веществ, окисляемых (при определенных условиях) одним из сильных химических окислителей. Выражается этот параметр в миллиграммах кислорода, пошедшего на окисление этих веществ, содержащихся в 1 дм3 воды. В соответствии с требованиями СанПиН перманганатная окисляемость не должна превосходить 5,0 мгО2/л.
Бактериологические и паразитологические показатели
Для выделения
и идентификации отдельных
Общее микробное число
В качестве критерия бактериологической загрязненности используют подсчет общего числа образующих колонии бактерий (Colony Forming Units - CFU) в 1 мл воды. Полученное значение называют общим микробным числом. Высокое микробное число свидетельствует об общей бактериологической загрязненности воды и о высокой вероятности наличия патогенных организмов. СанПиН нормирует этот показатнль в 50 CFU.
Колиформные организмы (общие колиформы)
Колиформные организмы являются удобными микробными индикаторами качества питьевой воды. Согласно рекомендациям СанПиН, колиформные бактерии не должны обнаруживаться в системах водоснабжения с подготовленной водой. Допускается случайное попадание колиформных организмов в распределительной системе, но не более чем в 5% проб, отобранных в течение любого 12-месячного периода. Присустствие же колиформных организмов в воде свидетельствует о ее недостаточной очистке, вторичном загрязнении или о наличии в воде избыточного количества питательных веществ.
Термотолерантные колиформные бактерии
Бактерии этого типа представляют собой группу колиформных организмов, способных ферментировать лактозу при 44 - 45 оС. Термотолерантные колиформные бактерии поддаются быстрому обнаружению и поэтому играют важную вторичную роль при оценке эффективности очистки воды от фекальных бактерий. Более точным индикатором служит E.Coli (кишечная палочка), так как источником некоторых других термотолерантных колиформ могут служить не только фекальные воды. СанПиН рекомендует контрольным лабораториям производить точное определение E.Coli в случаях обнаружения большого количества термотолерантных бактерий (при отсутствии санитарных аварий), либо, наоборот, в условиях, когда возможности комплексных микробиологических исследований ограничены.
Фекальные стрептококки
Термин «фекальные стрептококки» относится к тем стрептококкам, которые обычно присутствуют в экскрементах человека и животных. Фекальные стрептококки редко размножаются в загрязненной воде и поэтому могут использоваться при исследовании качества воды как дополнительный индикатор эффективности очистки воды. Кроме того, стрептококки имеют высокую устойчивость к высушиванию и могут быть полезны для рутинного контроля после прокладки новых водопроводных магистралей или ремонта распределительной сети, а также для обнаружения загрязнения поверхностными стоками подземных или поверхностных вод.
Колифаги
Колифаги - это разновидность бактериофагов (вирусов бактерий, заражающих бактериальную клетку, размножающихся в ней и часто вызывающих ее гибель), живущих в колиформных бактериях. Бактериофаги предложены как индикаторы качества воды из-за своего сходства с кишечными вирусами (энтеровирусами) человека и легкости обнаружения в воде.
Сульфитредуцирующие клостридии
Споры клостридий способны существовать в воде значительно дольше, чем колиформные организмы, и они более устойчивы к обеззараживанию. Их присутствие в прошедшей дезинфекцию воде может указывать на ее недостаточную очистку и, следовательно, на то, что устойчивые к обеззараживанию патогенные микроорганизмы могли не погибнуть.
Лямблии
Лямблия - это простейший одноклеточный микроорганизм, существующий в двух отдельных морфологических формах: цисты (статическая форма) и трофозоиты (свободно живущая форма). Они устойчивы к кислотам, щелочам, веществам, содержащим активный хлор, и полностью инактивируются лишь при кипячении в течение не менее 20 минут. Именно в силу вышеназванных причин нормами российского СанПиН и американского Агентства по Охране Окружающей Среды (USEPA) предусматривается полное отсутствие этих микроорганизмов в питьевой воде. Отсутствие в воде цист лямблий является важным показателем того, что вода очищена от целого ряда других простейших, таких как покоящиеся стадии (ооцисты) Cryptosporidium, амеб, а также энтеровирусов.
Радиологические показатели качества воды
Воздействие ионизирующей
радиации на человека обусловлено как
естественными, так и искусственными
источниками излучения. Доза облучения,
получаемая человеком (здесь и далее
под дозой подразумевается
Общая a (Alfa) - радиоактивность
Альфа-излучение гораздо опаснее, когда источник альфа-частиц находится внутри организма. По СанПиН рекомендована величина 0.1 Бк/л в качестве предельного значения общей альфа-активности для целей рутинного контроля радиологической безопасности воды.
Общая b (Beta) - радиоактивность
Бета-излучение может привести к ожогам кожи и очень опасно, когда источник бета-частиц попадает внутрь организма человека. СанПиН обозначают величину 1.0 Бк/л в качестве предельного значения общей бета-активности для целей рутинного контроля радиологической безопасности воды.
Предельно допустимые концентрации содержания основных неорганических веществ в питьевой воде
Алюминий (Al) – 0,5
мг/дм3.
Барий (Ba) - 0.1 мг/л
Бериллий (Be) - 1 мкг/л
Бор (B) - 0,5 мг/дм3
Ванадий (V) - 0.1 мг/л.
Висмут (Bi) - 0.1 мг/л или 100 мкг/л.
Вольфрам (W) - 0,05 мг/дм3.
Европий (Eu) - 0.3 мг/л.
Железо (Fe) - 0.3 мг/л (а по нормам ЕС даже
0.2 мг/л).
Кадмий (Cd) – 0,001 мг/дм3.
Серебро (Ag) – 0,05 мг/дм3
Органические примеси
Перечень органических примесей в воде, приведенный в СанПиН 2.1.4.559-96, содержит сотни веществ. Приведем показатели, характеризующие предельные концентрации основных природных и искусственных органических веществ, влияющих на качество воды (мкг/дм3).
Хлорированные
алканы
Четыреххлористый углерод – 6
Дихлорметан – 7,5
1,1,1-трихлорэтан - 10000
Хлорированные
этилены
Винилхлорид – 50
Ароматичекие
углеводороды
Бензол – 10
Толуол - 500
Полицикличекие
ароматические углеводороды
Бенз(a)пирен – 0 5
Хлорированные
бензолы
Монохлорбензол - 20
1,2-дихлорбензол - 2
Трихлорбензол 30
Элементоорганические
соединения
Диалкилолово (соединения) - 5
Тетраэтилолово – 0,2
Трибутилметакрилатолово – 0,2
Отдельные пестициды
1,2-дихлорпропан - 400
1,3-дихлорпропен - 400
Гептахлор и гептахлорэпоксид - 50
Хлорфеноксигербициды
(помимо 2,4-Д и MCPA)
2,4-ДВ 90 - 500
Ухудшение качества воды при транспортировке по трубам.
Качество питьевой
воды, подаваемой потребителю напрямую,
зависит от состояния трубопроводов. Известно,
что 80% всех магистральных водоводов в
России собраны из стальных труб, уличная
водопроводная сеть - из чугунных труб
с заделкой стыков цементными растворами,
10-15% - пластмассовые трубы (полиэтиленовые,
полипропиленовые и др.), остальное - медные
трубы. Стальные трубы не имеют должной
защиты от внешней и внутренней коррозии
и начинают течь через 5-6 лет, создавая
аварийные ситуации в сетях. Потери воды
от повреждений на трубопроводах в виде
трещин, разрывов и разгерметизации стыков
составляют от 8 до 40% от объема поды, поданной
в сеть.
При прохождении воды по тубам в ней увеличивается
содержание железа. В основном это связано
с присутствием в природных водах растворенного
кислорода в концентрациях 5-15 мг/л, в зависимости
от времени года, температуры, фотосинтеза
водных растений, наличия планктона или
ледяного покрова. Присутствующий в воде
кислород, который является инициатором
коррозии, переводит железо стенок трубопроводов
в ионную форму (в раствор). Только по этой
причине концентрация железа в питьевой
воде может составить 2-10 мг/л, что в 10-30
раз выше ПДК. Результаты исследований
показали, что вода, содержащая железо
в концентрации 0,3 мг/л (гигиеническая
норма), безопасна для здоровья населения,
в концентрации 10 мг/л и выше обладает
аллергенным действием. У отдельных лиц,
предрасположенных к аллергии, возможно
появление аллергенных реакций при длительном
использовании воды с содержанием железа
2-5 мг/л. Вода, содержащая повышенные концентрации
железа, способствует развитию колоний
железобактерий, при отмирании которых
внутри труб накапливается плотный черный
осадок (иногда его называют "шламом").
В результате уменьшается диаметр труб.
Образующиеся
на внутренней поверхности трубопроводов
отложения являются продуктами сложных
физико-химических процессов, происходящих
на ней самой или на нанесённом защитном
покрытии, а также в транспортируемой
по трубопроводу воде. Кроме того, отложения
в трубопроводах в ряде случаев являются
продуктами жизнедеятельности микроорганизмов,
поселившихся и присутствующих в водопроводных
трубах благодаря сложившимся условиям.
Характер отложений в трубопроводах, как
правило, определяется:
- физико-химическими свойствами транспортируемых
вод;
- условиями эксплуатации сети;
- продолжительностью службы трубопроводов.
При этом необходимо
отметить, что химический состав, твёрдость
и расположение отложений в трубах
часто обуславливаются
На образование отложений (осадков) в трубах значительное влияние оказывает состав транспортируемых вод, а также материал самих труб, наличие и качество изоляционных (облицовочных) покрытий, скорость движения воды и т.д. Достаточно часто образование осадков сопровождается выпадением взвешенных веществ, находящихся в воде (например, при транспортировке сырой исходной воды из источника водоснабжения). Несмотря на то, что в большинстве систем городского водоснабжения по трубопроводам транспортируется вода с малым содержанием взвешенных веществ, образование минеральной взвеси всё же имеет место.
Проводимые ранее
эксперименты по изучению химического
состава осадков в
Растворённые
в природных водах минеральные
соли находятся в небольших
Как показывают обследования проведённые
ранее на ряде действующих систем коммунального
и промышленного водоснабжения, основными
причинами, вызывающими отложения, являются:
выпадение карбоната кальция из транспортируемой
воды,
агрессивное действие транспортируемой
воды на внутреннюю поверхность металлических
труб,
повышенное содержание железа, биологическое
обрастание,
выпадение взвешенных веществ.
К последствиям зарастания трубопроводов
следует отнести прежде всего следующее:
нарушение нормальной работы водоводов
и водопроводных сетей из-за изменения
коэффициента шероховатости труб (принимаемого
при проектировании как постоянный для
всего срока эксплуатации трубопроводов);
данное обстоятельство приводит к чисто
материальным убыткам, связанным с перерасходом
электроэнергии, а также неудобством,
связанным со снижением свободного напора
и расчётного водопотребления,
увеличение мощности насосов из-за зарастания
живого сечения и преодоления возросшего
гидравлического сопротивления,
ухудшение качества транспортируемой
воды (например, появление цветности, мутности,
неприятного привкуса, вызванного нарушением
структуры осадков);
снижение санитарно-гигиенического эффекта
обеззараживания, в частности, хлорирования:
вследствие высокой пористости и адсорбционной
способности отложений остаточный хлор
исчезает в течение 2 часов,
нарушение режимов функционирования трубопроводной
арматуры при её эксплуатации и т.д.
Заключение.
Роль воды в нашей жизни трудно переоценить. Она нужна везде – в быту, сельском хозяйстве и промышленности. Вода жизненно необходима организму, в большей степени, чем все остальное, за исключением кислорода. При плохом качестве воды человек начинает болеть или его организм начинает хуже функционировать.
Загрязненные источники водозабора таят в себе большую угрозу для здоровья и жизни человека. Через такую воду могут передаваться многие болезни. Брюшной тиф, дизентерия, холера, инфекционная желтуха, водная лихорадка, бруцеллез, полиомиелит – вот неполный перечень опасности для здоровья. Грязная вода становится источником заражения человека животными паразитами - глистами и яйцами некоторых паразитических червей. Еще одна опасность - загрязнение фармакологическими препаратами. Попадая с водой в организм человека, они накапливаются в нем и не выводятся естественным путем. Качество воды определяется также по наличию в ней химических включений, которые раньше всего обнаруживают наши органы чувств: обоняние, зрение (запах, мутность, прозрачность).
Ликвидация угрозы зависит от того, насколько качественно проведена водоподготовка; если мыслить более масштабно, надо учитывать качество очистки воды, предназначенной для потребления населением городов. Поэтому без преувеличения можно сказать, что высококачественная вода, отвечающая санитарно-гигиеническим и эпидемиологическим требованиям, является одним из непременных условий сохранения здоровья людей.
Жители городов
целиком и полностью зависят
от воды, текущей из крана. Но даже при
лучших системах водоподготовки и водоочистки,
во время прохождения по трубам качество
воды ухудшается, плюс появляется хлорный
запах и привкус. Уничтожая болезнетворные
микробы, хлор попутно образует десятки
мутагенных и канцерогенных соединений.
Поэтому, при выходе из крана, ее необходимо
доочистить. Самое простое и эффективное
решение проблемы доочистки воды – это
установить водоочиститель - домашний фильтр для
воды.
Список литературы.
Абрамов Н.Н. Водоснабжение// М.,1982. С.237 – 243.
Николадзе Н.Н. Водоснабжение// М.,1989 .
Сомов
М.А., Квитка Л.А. Водоснабжение// М.,2006
С. 158-166.

- У цій структурі вказівки функціональних підрозділів носять рекомендаційний характер
- Учасники административных правоотношений
- Участие адвоката в гражданском процессе
- Участие адвоката в гражданском процессе
- Участие адвоката в европейском суде по правам человека
- Участие адвоката в исследовании доказательств в гражданском процессе
- Участие адвоката в пересмотре решений (апелляция, кассация, надзор)
- Уход за фиалками
- Уход за хирургическим больным
- Уход за хирургическим больным в пред- и постоперационном периоде
- Уход от морали в философии Ницше
- Уход римлян из Британии
- Уход среднего медицинского персонала за больным с гидроцефалией
- Ухудшение зрения у школьников и пути решения проблемы