Требования к питьевой воде

Требования, предъявляемые к качеству воды

Требования, предъявляемые к качеству хозяйственно-питьевой воды. Требования, которым должна удовлетворять хозяйственно-питьевая вода, диктуются заботой об охране здоровья трудящихся и устанавливаются в законодательном порядке государственными стандартами.

В настоящее время действует ГОСТ 2874-54, в котором приведены требования к качеству воды, используемой для питья, а также для большинства предприятий пищевой промышленности.

Требования, предъявляемые к хозяйственной воде, разделяются на две группы.

К первой группе относятся такие требования, выполнение которых является обязательным во всех случаях централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения.

К числу этих требований относятся следующие.

Запах и привкус при температуре 20° должны быть не более 2 баллов.

Цветность по шкале должна быть не более 20°.

Прозрачность по шрифту должна быть не менее 30 см.

Общая жесткость воды должна быть не более 7 мг-экв/л. В исключительных случаях по согласованию с органами санитарного надзора допускается жесткость до 14 мг-экв/л, цветность до 35° и мутность до 3 мг/л.

В воде допускается содержание (не более): свинца-0,1 мг/л, мышьяка — 0,05 мг/л, фтора — 1,5 мг/л, меди — 3 мг/л, цинка — 5 мг/л.

Общее число бактерий при посеве 1 мл неразбавленной воды, определяемое числом колоний после 24-часового выращивания при 37°, должно быть не более 100, а число кишечных палочек в 1 л воды — не более 3 (т. е. титр-коли не менее 300).

Ко второй группе относятся требования, которые должны быть выполнены при наличии в системе сооружений для обработки воды (для ее осветления, обезжелезивания, умягчения).

К числу этих требований относятся следующие: – мутность осветленной воды должна быть не более 2 мг/л; – содержание железа (при обезжелезивании воды) не должно превышать 0,3 мг/л-, – активная реакция рН при осветлении и умягчении воды должна быть не менее 6,5 и не более 9,5.

При хлорировании воды должны отсутствовать хлорфенольные запахи.

Содержание остаточного активного хлора в водопроводной воде в ближайшей к насосной станции точке допускается не менее 0,3 и не более 0,5 мг/л.

Если вода в естественном состоянии не удовлетворяет некоторым из этих оптимальных требований, но является безвредной и пригодной для хозяйственно-питьевого водоснабжения, то допускается использование ее без устройства соответствующих сооружений для обработки воды. Пригодность воды в этом случае устанавливается органами Государственной санитарной инспекции.

Очень жесткая вода, используемая для питья, не приносит ущерба здоровью, но использование ее для хозяйственных целей сопряжено с неудобствами, так как в ней плохо развариваются овощи, быстро образуется накипь на посуде, значительно увеличивается расход мыла при стирке и мытье.

Наилучшей температурой хозяйственно-питьевой воды считают температуру от 7 до 12°. Вода, получаемая из открытых источников, не всегда удовлетворяет этому требованию; подземная же вода, как указывалось выше, характеризуется постоянством температуры в указанных желательных пределах. Это является одним из факторов, заставляющих предпочитать подземную воду для питьевого водоснабжения.

Требования, предъявляемые к качеству воды, расходуемой на производство. Требования, предъявляемые к качеству воды, расходуемой на производство, чрезвычайно разнообразны, так как они зависят от вида производства. Устанавливаются они в каждом случае технологическим заданием. Ниже приводятся некоторые сведения в отношении воды, расходуемой на охлаждение и на питание котельных установок, так как эти виды водопотребления встречаются наиболее часто.

Охлаждающая вода расходуется для охлаждения оборудования или продукции. Так, например, водой охлаждаются: доменные, мартеновские и нагревательные печи на заводах черной металлургии, ватержакетные печи на заводах цветной металлургии, оборудование кузнечных, механических, литейных и других цехов, компрессоры (охлаждение воздуха), конденсаторы паровых турбин (охлаждение пара с целью его конденсации). Охлаждающая вода подается для охлаждения (одновременно с очисткой) газа на заводах металлургических, коксохимических и Др. Большое количество воды расходуется на химических, нефтеперерабатывающих и других заводах для охлаждения продуктов в теплообменных аппаратах. На заводах черной металлургии водой охлаждаются кокс, получаемый из коксовых печей, шлак из доменных печей и т. д.

От вида охлаждения зависят требования, предъявляемые к качеству и температуре охлаждающей воды. Основные требования, предъявляемые к качеству охлаждающей воды, заключаются в том, что вода должна иметь небольшую карбонатную (временную) жесткость и содержать как можно меньше взвешенных веществ.

Определенных норм в отношении допустимой карбонатной жесткости не имеется, так как вопрос этот недостаточно исследован. Обычно жесткость допускается до 4-5 мг-экв/л.

В тех случаях, когда охлаждение производится не путем циркуляции воды в закрытых охлаждающих устройствах, а путем непосредственного полива водой охлаждаемого оборудования (например, охлаждение валков прокатных станов на металлургических заводах) или путем опускания в проточную воду нагретых предметов оборудования (например, охлаждение инструмента в кузнечных цехах в баках с проточной водой), карбонатная жесткость воды не имеет особого значения.

Имеющиеся данные о допустимом содержании взвешенных веществ колеблются в значительных пределах. В среднем можно считать приемлемым содержание взвешенных веществ в охлаждающей воде, подаваемой в коробчатые холодильники, 30- 50 мг/л, подаваемой в трубчатые холодильники — 75-100 мг/л\ в наводочные периоды эти количества могут быть увеличены вдвое. В охлаждающей воде недопустимо наличие микроорганизмов, так как они вызывают зарастание трубок конденсаторов.

Что касается температуры охлаждающей воды, то необходимо иметь в виду следующие соображения.

Целью охлаждения деталей металлургических печей и оборудования является понижение их температуры настолько, чтобы была обеспечена достаточная механическая прочность деталей (чтобы не было их прогара или недопустимой деформации). Охлаждающая вода циркулирует в закрытых устройствах (трубках, рубашках, коробках).

Вода, проходя через эти устройства, нагревается, отнимая тепло от охлаждаемой конструкции. Во избежание выпадения солей временной жесткости в охлаждающих устройствах обычно нагрев воды до температуры выше 50-60° не допускают. В большинстве случаев воду нагревают до температуры не выше 30-40°.

Охлаждение деталей возможно даже паром. Лауреатом Сталинской премии канд. техн. наук С. М. Андоньевым предложено так называемое «испарительное охлаждение». Сущность этого охлаждения заключается в том, что вода циркулирует в замкнутой системе, вследствие чего она нагревается до кипения и выходит из охлаждающих устройств в виде пароводяной эмульсии, содержащей 15% пара. Основное экономическое преимущество такого охлаждения заключается в том, что в этом случае используется скрытая теплота парообразования. По сравнению с обычным охлаждением расход воды уменьшается в 50-100 раз. Вода для испарительного охлаждения должна быть химически очищена, что не представляет затруднений ввиду ее незначительного количества.

Особенно нужно отметить охлаждение (конденсацию) пара на тепловых электростанциях. Пар охлаждается в конденсаторах, где вода проходит через пучки труб небольшого диаметра, а пар проходит через аппарат, омывая трубки.

Здесь также ограничивается температура воды, так как от нее зависит глубина вакуума и как следствие этого-экономичность работы электростанции (расход топлива). Не допускается и высокая карбонатная жесткость воды ввиду опасности засорения трубок отложениями.

Питательная вода для котельных установок. Требуемое качество питательной воды для котельных установок зависит от типа котлов, давления пара, наличия экономайзеров и пр.

Основные требования предъявляются к жесткости воды, которая должна быть весьма незначительной. В связи с этим в большинстве случаев (а на крупных установках почти всегда) приходится производить умягчение питательной воды.

В питательной воде ограничивается содержание масел, нефти и кислорода в зависимости от давления пара. Для котлов среднего и высокого давления нормируется величина рН (не ниже 7,0), а также предъявляются определенные требования в отношении содержания кремнекислоты, величины сухого остатка и щелочности.

Предъявляется и ряд других требований, которым должна удовлетворять котловая вода. Эти требования приводятся в специальных руководствах.

Очистка сточных вод — Требования, предъявляемые к качеству воды

Требования, предъявляемые к питьевой воде

Показатели Нормативы

Запах и привкус при 20 0С, баллы Не более 2

Цветность, градусы 20

Прозрачность, см (по шрифту Снеллена) 30

Мутность, мг/л Не более 1,5

Активная реакция, рН 6,0-9,0

Общая жесткость, мг-экв/л Не более 7

Нормативы бактериальной чистоты питьевой воды (ГОСТ 2874-82)

Вода — неорганический, земной, незаменимый природный ресурс. Человек может обходиться без воды, в среднем, около 5 дней. На одного человека в сутки требуется 2.75 л воды для питья и приготовления пищи. Без водопровода и канализации, по нормам, на одного человека требуется 30-50 л воды в сутки для хозяйственно-питьевого назначения. При наличии водопровода, канализации и центрального горячего водоснабжения норма водопотребления составляет 275-400 л.

Помимо изменения вкуса вода с большим количе­ством растворенных в ней солей воздействует на сек­реторную и моторную функции желудочно-кишечного тракта, нарушает водно-солевое равновесие в организ­ме животных, что приводит к нарушению обмена веществ и как следствие — к различным заболеваниям, чаще всего — мочекаменной болезни. При наличии в воде большого количества солей кальция и магния она становится жесткой, что вызывает как нарушение фун­кционирования различных систем организма, так и определенные трудности в водоснабжении и обогреве животноводческих помещений (образование накипи). Различают жесткость временную (устранимую), кото­рая обусловлена наличием бикарбонатов кальция и магния, легко выпадающих в осадок в процессе часово­го кипячения, и жесткость постоянную, связанную с содержанием в воде сульфатов, для снижения которой применяют известкование.

Важным показателем загрязнения воды является наличие в ней таких соединений, как нитриты и нит­раты, особенно органического происхождения, что сви­детельствует о распаде попавших в воду органических соединений.

Суммарное количество органических соединений определяется по количеству расходуемого на их окис­ление кислорода, что определяет собой такой показа­тель, как окисляемость. Чем меньше окисляемость, тем меньше органических веществ находится в воде. Окис­ляемость родниковых вод и вод глубоких колодцев со­ставляет 1-2 мг/л, проточных водоемов — 4, болотных вод — 8-20.

Кроме упомянутых существует еще такой показа­тель, как биохимическое потребление кислорода, характеризующий количество кислорода, растворенного в воде. В 1 л воды открытых водоемов при температуре 10-200С содержится от 5 до 20 мг кислорода.

Хорошим показателем чистоты воды является ви­довой состав рыбной фауны. Так, форель может нахо­диться только в чистой воде, с содержанием кислорода 8-12 мг/л, караси, карпы живут в более загрязненной воде (4,8 мг/л). При содержании кислорода 1 мг/л происходит замор рыбы.

Глубокие подземные воды кислорода не содержат, но очень скоро обогащаются им на воздухе при заборе воды.

При характеристике воды необходимо учитывать также ее радиоактивность. Естественная радиоактив­ность воды зависит от наличия в ней солей урана (допу­стимая концентрация — не более 1,7 мг/л), радия-226 (1,2*1010 мг/л), стронция-90 (4,0*1010 мг/л) и др. В подземных водах радиоактивность может быть не­сколько завышена, такая вода применяется только с лечебной целью (например, родоновые источники). Ра­диоактивное загрязнение водоемов может произойти в результате поступления радиоактивных солей из атмосферы, отходов предприятий, применяющих радио­активные вещества.

Биологические свойства воды. На основании опре­деления обитателей воды животного и растительного происхождения можно судить о ее качестве. Напри­мер, сапробы — организмы, обитающие в воде, незначи­тельно загрязненной органическими веществами, полисапробы — в сильно загрязненной, а олигосапробы — только в чистой воде, обогащенной кислородом.

Биологические показатели определяют наличие водных организмов, находящихся на поверхности (планктон) и в толще (нейстон) воды или располагающихся у дна водоема, берегов и на поверхности подводных предметов (бентос).

Коли-индекс — число особей кишечной палочки, обнаруживаемое в 1 л (для твердых тел в 1 кг) исследуемого объекта; определяется путем подсчета колоний кишечной палочки, выросших на плотной питательной среде при посеве определенного количества исследуемого материала, с последующим пересчетом на 1 л (кг). Коли-титр — это наименьшее количество исследуемого материала, в котором обнаружена одна кишечная палочка. 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.

Государственный стандарт при оценке биологичес­ких свойств воды и ее безопасности в эпидемиологическом и эпизоотическом отношении учитывает как общее количество находящихся в ней бактерий, так и количество кишечных палочек. По показателям количества бактерий и титра кишечной палочки можно су­дить о бактериологическом загрязнении воды. В 1 л воды хорошего качества допускается наличие не более 100 бактерий и 3 кишечных палочек, в воде из колодцев и речной воде — соответственно 400-1000 и не более 10.

Вода играет значительную роль в возникновении таких болезней, как сибирская язва, бруцеллез, пастереллез, сальмонеллез, ящур, многих паразитарных бо­лезней и т. д.

Жизнеспособность микроорганизмов в воде зависит от наличия в ней органических и неорганических ве­ществ, а также от температуры воды. Вода может быть носителем инвазионного начала или средой обитания промежуточных хозяев возбуди­телей паразитарных болезней. Яйца и личинки гель­минтов длительно жизнеспособны в воде. Так, через 15 месяцев после заражения воды в ней обнаружено 12% жизнеспособных яиц, аскарид, в донных отложениях -17%. Длительно сохраняются в воде возбудители таких болезней, как фасциолез, малярия, диктиокаулез и др.

Следовательно, природная вода далеко не всегда мо­жет удовлетворить физиологические и гигиенические потребности животных, необходимы постоянный конт­роль за ее качеством и своевременные меры по ее улучшению и обеззараживанию.

Характеристика водоисточников и их оценка. В зависимости от происхождения различают атмосфер­ные, поверхностные и подземные воды.

Атмосфеные воды выпадают на землю в виде дождя, снега, тумана, града. Эта вода поглощает из атмос­феры как различные газы, в том числе выбросы хими­ческих предприятий, так и микробов и другие механи­ческие примеси, для питья эта вода непригодна.

Поверхностные воды — это реки, ручьи, озера, болотаа и др. Для питья в сыром виде такая вода непригод­на, ее можно использовать лишь после предваритель­ной обработки.

Подземные воды — воды, находящиеся в нижележа­щих слоях почвы. Их делят на верховодку (на глубине до 3 м), грунтовые (глубина залегания более 7 м) и артезианские (до 100 м и более). Верховодка непри­годна для питья ввиду ее возможного загрязнения, а вот грунтовые и особенно артезианские воды рекомен­дуются для поения практически без очистки и обеззараживания.