Методические материалы для 2 курса

15-минутной экспозиции. При перехлорировании в течение 30-60 минут достаточно надежно обеззараживаются даже мутные воды. От воздействия больших доз хлора погибают столь стойкие к хлору возбудители, как риккетсии Бернета, цисты дизентерийной амебы, туберкулезные бактерии и вирусы.

Однако и при этих дозах хлора не может быть достигнуто надежное обеззараживание воды от спор сибирской язвы и яиц гельминтов. После обеззараживания перехлорированием в воде остается большой избыток хлора.

Процесс освобождения воды от него носит название дехлорирования. Воду дехлорируют фильтрованием через слой активированного угля или путем добавления к ней гипосульфита натрия в количестве 3,5 мг на 1 мг остаточного хлора. Перехлорирование воды применяется преимущественно в экспедициях и военных условиях.

Озонирование воды.

Озон в воде разлагается с образованием атомарного кислорода. Механизм распада озона в воде сложный с протеканием ряда промежуточных реакций с образованием свободных радикалов, также обладающих окислительными свойствами. Более сильное окислительное и бактерицидное действие озона, чем хлора, объясняют тем, что его окислительный потенциал больше окислительного потенциала хлора. Озонирование с гигиенической точки зрения является одним из лучших методов обеззараживания воды. При озонировании вода обеззараживается надежно, разрушаются органические примеси, а

органолептические свойства ее не только не ухудшаются, как при хлорировании и кипячении, а даже улучшаются: уменьшается цветность воды,

устраняются посторонние привкусы и запахи. Вода приобретает приятный голубоватый оттенок, и население приравнивает ее к ключевой. Избыток озона быстро распадается с образованием кислорода.

Доза озона, необходимая для обеззараживания, для большинства вод от

0,5 до 6 мг/л; для обесцвечивания и улучшения органолептических свойств воды могут требоваться и большие дозы. Продолжительность обеззараживания воды с помощью озона – 3-5 минут.

161

Остаточного озона (после камеры смешения) должно быть 0,1-0,3 мг/л.

Облучение воды ультрафиолетовыми лучами.

Еще в конце прошлого столетия А.Н. Маклаковым было установлено, что короткие ультрафиолетовые лучи обладают бактерицидным действием.

Максимально эффективными оказались лучи с длиной волны 250-260 нм,

проникающие даже через 25-сантиметровый слой прозрачной и бесцветной воды (рисунок).

Источником излучения служат аргонно-ртутные лампы низкого давления

(БУВ) и ртутно-кварцевые лампы (ПРК и РКС).

Для обеззараживания воды применяются специальные установки

(напорные и безнапорные). Для обеззараживания большого объема воды используется установка ОВ-АКХ-1 большой производительности с применением бактерицидных ламп ПРК.

Рисунок. Установка Академии коммунального хозяйства для обеззараживания воды ультрафиолетовыми лучами

(вода последовательно облучается ультрафиолетовыми лучами в ряде секций)

На небольших водопроводах используются аргонно-ртутные лампы низкого давления. (БУВ-15, БУВ-30, БУВ-ЗОП). Обеззараживание воды наступает быстро, в течение 1-2 мин. При обеззараживании воды УФ-лучами погибают не только вегетативные формы микробов, но и споровые, а также вирусы, яйца гельминтов, устойчивые к воздействию хлора. Применение бактерицидных ламп не всегда возможно, так как на эффект обеззараживания

162

воды УФ-лучами влияют мутность, цветность воды, содержание в ней солей железа. Поэтому, прежде чем обеззараживать воду таким способом, ее необходимо тщательно очистить.

Таким образом, необходимой предпосылкой для надежного обеззараживания воды ультрафиолетовыми лучами является ее предварительное осветление и обесцвечивание.

Облучение ультрафиолетовыми лучами имеет ряд преимуществ перед хлорированием. Бактерицидные лучи не денатурируют воду и не изменяют ее органолептических свойств, а также обладают более широким спектром абиотического действия. Их губительное действие распространяется на споры,

вирусы и яйца гельминтов, устойчивые к хлору.

Кипячение воды.

Кипячение является простым и в то же время наиболее надежным методом обеззараживания воды. Вегетативные формы патогенных микроорганизмов погибают после 20-40-секундного нагревания при температуре 800, и поэтому в момент закипания вода уже фактически обеззаражена, а при 3-5-минутном кипении имеется полная гарантия ее безопасности даже при сильном загрязнении взвешенными веществами и микробами.

При 30-минутном кипячении погибает подавляющее большинство споровых форм микробов, т.е. достигается стерилизация воды. В то время как хлорирование неэффективно действует на споры сибирской язвы, яйца и личинки гельминтов, кипячение убивает их. При 30-минутном кипячении разрушается ботулинический токсин.

К факторам, препятствующим и ограничивающим возможность широкого применения кипячения как метода обеззараживания воды, относятся:

невозможность применения кипячения для обеззараживания больших количеств воды на водопроводах, ухудшение вкуса воды из-за улетучивания газов, необходимость охлаждения воды и быстрое развитие микроорганизмов в кипяченой воде в случае ее вторичного загрязнения.

163

При пользовании водой, не прошедшей централизованного обеззараживания, кипячение часто применяется в быту, в больницах, школах,

детских учреждениях, на производствах, железнодорожных станциях и т.д. Для этой цели широкое применение получили кипятильники непрерывного действия с производительностью от 100 до 1000 л/ч. Действие последних основано на перебрасывании кипящей воды из котла в бак, служащий для ее разбора.

При использовании кипяченой воды для питьевого водоснабжения нужно особо тщательно мыть бачки для кипяченой воды перед их заполнением, а

также ежедневно сменять воду, учитывая быстрое развитие микроорганизмов в кипяченой воде.

Специальные методы улучшения качества воды

Традиционная технология очистки воды на водопроводах,

предназначенная для осветления, обесцвечивания и обеззараживания, обладает лишь ограниченным барьерным действием в отношении многих химических веществ, которые при несоблюдении санитарных правил промышленными предприятиями и другими объектами могут загрязнять водоемы, особенно в районах с высокой плотностью населения и развитой промышленностью.

Повышение барьерной роли водопроводных сооружений в отношении некоторых загрязнений (нефть, ДДТ и др.) достигается применением повышенных доз коагулянтов и флоккулянтов, увеличением времени отстаивания, снижением скорости фильтрации, применением двойного хлорирования или перехлорирования. Если этого недостаточно, то в зависимости от состава и концентрации загрязнений используют сильные окислители (озон, перманганат калия), сорбенты (активированный уголь в гранулированном или порошкообразном виде), ионообменные материалы, а

нередко сочетание нескольких методов.

Дезодорация – устранение привкусов и запахов воды – достигается аэрированием воды, обработкой ее окислителями (озонирование, двуокись хлора, большие дозы хлора, марганцовокислый калий), фильтрованием через

164

слой активированного угля, адсорбирующего дурнопахнущие вещества, и

углеванием, т.е. путем введения в воду до отстаивания порошкообразного активированного угля. Выбор метода дезодорации зависит от происхождения привкусов и запахов.

Обезжелезивание производится путем разбрызгивания воды с целью аэрации в специальных устройствах – градирнях. При этом двухвалентное железо окисляется в гидрат окиси железа, осаждающийся в отстойнике или задерживаемый на фильтре.

Умягчение. Старым способом умягчения воды является содово-

известковый, при котором кальций и магний осаждаются в отстойнике в виде нерастворимых солей.

Более современным является фильтрование умягчаемой воды через фильтры, заполненные ионитами. Ионитами называют твердые нерастворимые, зернистые, наподобие песка, материалы, обладающие свойством обменивать содержащиеся в них ионы на ионы солей, растворенных в воде. Иониты, обменивающие свои катионы (Н+, Na+), называются

катионитами, обменивающие анионы (ОН–), – анионитами. Иониты могут быть естественного и искусственного происхождения (обработанный серной кислотой уголь, синтетические ионообменные смолы). Применяя фильтрование воды через катионит, можно удалить из нее катионы, фильтруя ее через анионит – удалить анионы.

При фильтровании воды ионообменные свойства ионитов постепенно падают. После истощения обменных свойств иониты могут быть регенерированы (восстановлены). Катиониты регенерируют промыванием разбавленным раствором кислоты или крепким раствором хлористого натрия,

аниониты – промыванием раствором щелочи.

Для умягчения воды применяют фильтрование воды через слой естественных

(глауконитовые пески) или искусственных катионитов толщиной 2-4 м. При этом ионы Са2+ и Mg2+ воды обмениваются на ионы Na+ или ионы Н+ катионита.

Опреснение.

165

Последовательное фильтрование воды сначала через катионит, а затем через анионит позволяет освободить воду от всех растворенных в ней солей и потому применяется с целью опреснения (рисунок).

Рисунок. Схема ионообменной опреснительной установки: 1 – катионитовый фильтр; 2 – анионитовый фильтр; 3 – дегазатор; 4 – резервуар для опресненной воды;

5 – насос; 6 – бак для регенерационного раствора кислоты; 7 – то же для раствора щелочи

Ионитовые установки для опреснения воды могут быть как стационарные, так и передвижные (экспедиции, полевые станы, войска).

Для опреснения воды на водопроводах, морских судах применяют термический метод, основанный на выпаривании воды с последующей конденсацией паров. Желательно, чтобы содержание минеральных солей в опресненной воде было не менее 100-200 мг/л. Поэтому в случае необходимости к ней добавляют часть неопресненной воды.

Кроме описанных методов для опреснения воды применяют также электродиализ с использованием селективных мембран, вымораживание и другие методы.

Дезактивация.

При коагуляции, отстаивании и фильтрации воды на водопроводах содержание радиоактивных веществ в ней снижается лишь на 70-80%. Для более глубокой дезактивации воду фильтруют через катио- и аниообменные смолы.

Обесфторивание воды.

При необходимости освободить воду от избытка фтора ее фильтруют через анионообменные смолы. Чаще синтетических смол в качестве ионообменного материала используют с большим успехом активированную

166

окись алюминия. Иногда имеется возможность снизить содержание фтора в воде до оптимальных величин за счет разбавления водой из другого источника,

содержащей ничтожные количества фтора.

Фторирование воды.

В последние годы большое внимание исследователи уделяют фторированию воды, т. е. искусственному добавлению к ней фтористых соединений с целью уменьшения заболеваемости кариесом зубов. Кариес зубов принадлежит к числу наиболее распространенных заболеваний человека.

Кариес зубов приводит не только к потере зубов, но и к другим заболеваниям полости рта и костей (например, к остеомиелиту челюстных костей),

хрониосепсису и ревматизму, различным заболеваниям желудочно-кишечного тракта в связи с ухудшением разжевывания пищи и замедлением эвакуации ее из желудка. Несмотря на применяющиеся стоматологами в разных странах меры борьбы с кариесом, заболеваемость им имеет почти повсеместную тенденцию к росту. В настоящее время обращаемость стоматологических больных в поликлиники занимает второе место после обращаемости к терапевтам.

Употребление фторированной воды снижает заболеваемость кариесом на

50-75%, т. е. в 2-4 раза. В наибольшей мере противокариозное действие фтора проявляется в том случае, когда человек употребляет фторированную воду с раннего детского возраста. Комплексная профилактика путем фторирования воды, рационализация питания и проведения мер по гигиене полости рта позволяют снизить заболеваемость кариесом на 80-90%. ВОЗ рассматривает фторирование воды как одно из крупнейших достижений профилактической медицины нашего времени.

Фторирование осуществляют путем добавления к прошедшей очистку воде раствора фторсодержащего соединения (фтористый или кремнефтористый натрий, кремнефтористая кислота и др.) в таком количестве, чтобы концентрация фтор-иона в воде была оптимальной для данных климатических условий.

167

Основы организации и проведения санитарно-эпидемиологического надзора за водоснабжением войск и населения в чрезвычайных ситуациях

Задачи полевого водоснабжения

(разведка на воду, добыча воды, обработка воды с целью ее пригодности для потребления, хранение, распределение и доставка воды населению, частям и подразделениям, контроль за качеством воды и обеспеченностью водой населения и спасателей)

Среди мероприятий, обеспечивающих здоровье и боеспособность войск,

водоснабжение занимает одно из важных мест. Большое гигиеническое значение воды делает совершенно необходимым добывание и доставку ее в значительных количествах для войск. Военная история знает немало примеров сдачи городов и крепостей в результате недостатка воды.

Гигиенические аспекты водоснабжения войск определяются физиологическим, эпидемиологическим, хозяйственно-бытовым и общеукрепляющим значением воды как фактора внешней среды.

168

Вполевых условиях водоснабжение осуществляют заместитель командира части по тылу, начальники инженерной, химической и медицинской служб, а также командиры подразделений.

Ввойсках вода расходуется на хозяйственно-питьевые нужды, помывку личного состава, санитарную обработку и стирку белья, на дезинфекцию,

обезвреживание и дезактивацию техники, вооружения и других материальных средств, на технические нужды.

Для обеспечения хозяйственно-питьевых потребностей войск оборудуются пункты водоснабжения (ПВС) и водоразборные пункты.

Пункты водоснабжения, развертываемые для обеспечения личного состава водой хозяйственно-питьевого назначения, устраиваются в каждом батальоне (дивизионе), а в обороне – обычно вблизи пункта питания,

развертываемого взводом снабжения. В воинской части, кроме батальонных и ротных пунктов водоснабжения, оборудуются ПВС для обеспечения водой личного состава подразделений штаба и тыла. Простейшие ПВС на источниках,

вода которых может быть очищена соответствующими табельными или подручными средствами, войска устраивают самостоятельно.

Обязанности должностных лиц, отвечающих за организацию

полевого водоснабжения личного состава, состоят в следующем.

Начальник инженерной службы части обязан организовать инженерную разведку источников воды, устройство крупных пунктов водоснабжения и водоразборных пунктов, восстановление и использование в интересах войск имеющихся в населенных пунктах систем водоснабжения.

Кроме того, он должен своевременно подготовить командиру части предложения по обеспечению личного состава водой. Начальник инженерной службы обязан также снабжать подразделения средствами добычи и очистки воды, табельными резервуарами, расходными материалами и обеспечивать эксплуатацию и ремонт средств водоснабжения. В распоряжении начальника инженерной службы полка имеются табельные (штатные) технические средства добычи и подъема воды (табл. 1) и средства очистки.

169

Таблица 1

		Средства добычи и подъема воды
Наименование			Назначение
Ручной поршневой насос			Подъем воды из поверхностных источников и
БКФ-4			шахтных колодцев с глубины 6 м на высоту 20 м
Ручной поршневой насос			Перекачка воды; применяется при работе фильтра
«Гидропульт»			ТУФ-200
Мелкий	трубчатый		Добыча грунтовых вод устройством вручную
колодец МТК-2м			скважин глубиной до 7 м
Механизированный			Добыча грунтовых вод устройством скважин
шнековый	колодец		глубиной до 15 м (в рыхлых породах)
МШК-15
Мотопомпа М-600			Забор воды из поверхностных источников, подъем
			воды с глубины 5 м, перекачка ее на расстояние до
			1-1,5 км (на крупных пунктах водоснабжения) и
			нагнетание на высоту 55 м
Погружной	электронасос		Подъем воды из водозаборных скважин глубиной
КПП-5			45 м
Установка	для добычи		Для устройства ПВС путем добычи с глубины 15 м
грунтовых вод УДВ-15			и очистки воды поверхностных водоисточников
			Средства очистки

1.Тканево-угольный фильтр ТУФ-200

2.Войсковая фильтровальная станция ВФС-2,5

3.ВФС-10

4.Модернизированная автомобильная станция МАФС-3

5.Передвижная опреснительная установка ПОУ

6.Передвижная опреснительная станция ОПС

Обязанности медицинской службы при полевом водоснабжении

Начальник медицинской службы части обязан выделять силы и средства для ведения разведки источников воды; оценивать санитарно-

эпидемическое состояние районов размещения пунктов водоснабжения и водоразборных пунктов; осуществлять контроль за санитарным состоянием этих пунктов, а также источников воды, предназначенных для развертывания пунктов специальной обработки, хлебопекарен, бань, прачечных;

контролировать качество воды, выдаваемой войскам на хозяйственно-питьевые

170