С эпидемиологической точки зрения при оценке воды имеют значение преимущественно патогенные микроорганизмы. Однако на современном этапе исследование воды на присутствие в ней патогенных микроорганизмов, а тем более вирусов, является трудоемким процессом. В оценке качества воды в практике широко используются косвенные показатели загрязнения воды. При этом считается, что чем менее вода загрязнена сапрофитами, тем менее опасна она в эпидемиологическом отношении.
К бактериологическим показателям загрязнения воды относятся: коли-титр, коли-индекс и микробное число (или счет колоний).
Коли - титр - то наименьшее количество воды, в котором обнаруживается одна кишечная палочка. Чем ниже коли-титр, тем значительнее фекальное загрязнение. В норме при централизованном водоснабжении коли-титр - 330, при местном - 100.
Коли-индекс - количество кишечных палочек в одном литре воды. В норме при централизованном водоснабжении коли-индекс - 3, при местном водоснабжении - 10.
Микробное число (или счет колоний) - это количество колоний, вырастающих при посеве 1 мл исследуемой воды на мясо-пептонный агар после 24 часов выращивания при температуре +370С.
Микробное число характеризует общую бактериальную обсемененность воды. В норме при централизованном водоснабжении микробное число (или счет колоний) - 100, при местном - 300-400.
Экспериментальные исследования показали, что кишечная палочка более устойчива к дезинфицирующим агентам, чем возбудители кишечных инфекций, туляремии, лептоспироза и бруцеллеза, и поэтому может служить не только показателем загрязнения воды, но и индикатором надежности её обеззараживания, например, на водопроводе.
Образцы типовых ситуационных задач
Анализ воды № 1 (из колодца)
1. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Прозрачность по шрифту Снеллена - свыше 30 см.
Цвет - бесцветная
Запах - без постороннего
Вкус - соленый
Осадок - не обнаружен
II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
РН - 7,3.
Окисляемость - 14 мг/л О2.
Аммиак - положит.
Нитриты - положит.
Нитраты - 186 мг/л.
Хлориды - 586 мг/л.
Сульфаты - 348 мг/л.
Железо - 170 мг/л.
Жесткость общая - 29,70
Жесткость устранимая - 12,50
Жесткость постоянная - 17,20
III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Коли-титр - 86,0
Микробное число (счет колоний) - 615
Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.
Анализ воды № 15 (из реки)
I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Прозрачность по шрифту Снеллена - 26 см
Цвет - желтоватый
Запах - слабоболотистый
Вкус - не определялся
Осадок - значительный
II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
РН - 7,0
Окисляемость - 26 г/л О2
Аммиак - положит.
Нитриты - резко положит.
Нитраты - резко положит.
Хлориды - 448 мг/л
Сульфаты - 612 мг/л
Железо - 22 мг/л
Жесткость общая - 23,50
Жесткость устранимая - 4,50
Жесткость постоянная - 19,00
III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ:
Коли-титр - 10,0
Микробное число (счет колоний) - 2870
Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.
Анализ воды № 21 (из колодца с. Д-е)
I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Прозрачность по шрифту Снеллена - 26 см.
Цвет - бесцветная
Запах - без постороннего
Вкус - соленый
II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Реакция на лакмус - щелочная
Аммиак - следы
Соли азотистой кислоты - резко положит.
Соли азотной кислоты - резко положит.
Окисляемость - 22 мг/л О2
Хлориды - 480 мг/л
Сульфаты - резко положит.
Железо - 44,6 мг/л
Фтор - 2,8 мг/л
Жесткость общая - 480
Жесткость устранимая - 230
Жесткость постоянная - 250
III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Коли-титр - 56,0
Микробное число (счет колоний) - 1976
Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.
Анализ воды № 27 (из колодца с. К-е)
I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Прозрачность по шрифту Снеллена - 32 см
Цвет - бесцветная
Запах - без постороннего
Вкус - не определялся
II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
РН - 7,4
Аммиак - 4,6 мг/л
Соли азотистой кислоты - 8,3 мг/л
Соли азотной кислоты - 54 мг/л
Окисляемость - 18 мг/л О2
Хлориды - 466 мг/л
Сульфаты - 458 мг/л
Железо - 1,5 мг/л
Фтор - 1,8 мг/л
Жесткость общая - 26,70
Жесткость устранимая - 12,30
Жесткость постоянная - 14,40
III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Коли-титр - 0,1
Микробное число (счет колоний) - не подлежит подсчету
Выше колодца на расстоянии 100 м, в соседнем дворе, расположена поглощающая помойная яма.
Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.
Анализ воды № 19 (из артезианской скважины)
I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Прозрачность по шрифту Снеллена - свыше 30 см
Цвет - бесцветная
Запах - без постороннего
Вкус - не определялся
II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
РН - 7,1
Окисляемость - 3,5 мг/л О2
Аммиак - не обнаружен
Соли азотистой кислоты - не обнаружены
Соли азотной кислоты - 26 мг/л
Хлориды - 116 мг/л
Сульфаты - 143 мг/л
Железо - отрицат.
Фтор - 0,8 мг/л
Жесткость общая - 48,80
Жесткость устранимая - 230
Жесткость постоянная - 25,80
III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Коли-титр - 355,0
Микробное число (счет колоний) - 99
Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ТЕМА: МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ
Цель занятия: ознакомить студентов с основными методами улучшения качества питьевой воды. Основными источниками водоснабжения могут быть атмосферные, подземные и поверхностные воды.
Атмосферные воды (дождевая, талая, ледниковая) слабо минерализованы, очень мягкие, содержат мало органических веществ и свободны от патогенных бактерий. В дальнейшем на качество воды влияет способ сбора и хранения.
Подземные воды (верховодка, собственно грунтовые воды, межпластовые ненапорные и напорные - артезианские воды - родники и др.) обязаны своим происхождением поверхностным водам, которые впитываются в землю, очень медленно продвигаясь вглубь её через поры водопроницаемых пород, скапливаясь над водоупорными слоями. При достаточной мощности подземных водоисточников для целей водоснабжения предпочтение отдается им.
Поверхностные водоисточники (реки, пресные озера, искусственные водохранилища, пруды, каналы, моря и океаны) являются самыми мощными источниками водоснабжения и покрывают водопотребление в городах на 80%.
Практические навыки: обучить студентов некоторым методам очистки и обеззараживания воды. Выполнить нижеследующие лабораторные работы, оформить протокол и дать развернутое гигиеническое заключение с рекомендациями.
Методов улучшения качества воды много, которые позволяют освободить воду от опасных микроорганизмов, взвешенных частиц, гуминовых соединений, придающих воде цвет, от избытка солей (кальция, магния, железа, марганца, фтора и др.), дурнопахнущих газов, токсических и радиоактивных веществ.
Методы улучшения качества воды
ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ:
I. ОЧИСТКА ВОДЫ (осветление и обесцвечивание):
1. Механическая (отстаивание)
2. Химическая (коагулирование)
3. Физическая (фильтрация)
II. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ВОДЫ:
1. Кипячение
2. Хлорирование
3. Озонирование
4. Облучение ультрафиолетовыми лучами
5. Использование олигодинамического действия серебра
6. Применение ультразвука
7. Применение гамма-лучей
III. МЕТОДЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ
1. Дезодорация
2. Обезжелезование
3. Обесфторивание
4. Фторирование
5. Дегазация
6. Дезактивация и др.
Питьевая вода должна быть прозрачной и бесцветной. В природе этому требованию отвечают только подземные воды. Основная задача очистки воды из открытых источников состоит в том, чтобы полностью освободить воду от взвесей (мутностей) и тем самым сделать прозрачной (осветлить) и снизить цветность до уровня когда она становится незаметной.
Отстаивание. Нахождение частиц во взвешенном состоянии в толще воды или выпадение в осадок зависит от двух моментов:
1. Скорости движения воды
2. Удельного веса и диаметра частиц
Недостатки процесса отстаивания:
1. Длительность процесса
2. Процесс очистки недостаточно эффективен
3. Большой размер сооружений
Достоинства процесса отстаивания: простота
Отстойники делятся на горизонтальные и вертикальные - соответственно тому направлению, в каком движется в них вода. Горизонтальные отстойники - резервуары прямоугольной формы, поступая в которые вода медленно движется к выходному отверстию, расположенному в противоположном конце. В горизонтальных отстойниках расчетная скорость движения воды 2-4 мм/с.
В вертикальном отстойнике, имеющем цилиндрическую или четырехугольную форму с дном в виде конуса, вода поступает в центральную трубу, опускается и медленно движется вверх. В вертикальных отстойниках скорость воды меньше 1 мм/ с (0,5-0,6) и время прохождения через отстойник 4 часа.
Для ускорения процесса отстаивания воды в процессе её очистки и устранения окраски к воде добавляют коагулянты - обычно сульфат натрия - АI2(SO4)3.18 Н2О. Для целей коагулирования могут быть использованы также сульфат железа, хлорное железо.
Сульфат алюминия вступает в реакцию с гидрокарбонатами Са и Мg и образует гидроксид алюминия - АI(ОН)3 в виде студенистых хлопьев. На поверхности хлопьев сорбируются мельчайшие частицы примесей воды, хлопья укрупняются и затем выпадают в осадок. Реакции идут по следующему пути:
Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 = 2 Al(OH)3 ¯ + 3CaSO4 + 6CO2
Al2(SO4)3 + 3Мg(HCO3)2 = 2 Al(OH)3 ¯ + 3МgSO4 + 6CO2
Рабочая доза коагулянта зависит от температуры воды, рН, мутности, окраски и величины устранимой жесткости: чем она больше, тем больше требуется коагулянта, однако избыток его нежелателен, так как часть коагулянта остается неиспользованной и придает воде кислый вкус.
В очень мягкой воде коагуляция протекает плохо, так как при добавлении коагулянта не происходит достаточного образования хлопьев гидроксида алюминия, оседающих на дно и способствующих осветлению воды. В таких случаях прибавляют к воде гидрокарбонат калия или известь, чтобы повысить устранимую жесткость и обеспечить образование хлопьев коагулянта.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 |
