Познавательные публикации
Глава V. Мероприятия по профилактике заражений инфекционными заболеваниями через воду.R - число бактерий в воде источника водоснабжения, с и n- коэффициенты, величина которых колеблется от 0.48 до 0.99 в зависимости от способа обработки воды и характера микрофлоры. Поэтому к источникам водоснабжения предъявляются определенные требования. Коли-индекс источников водоснабжения не должен превышать 1000 (если вода только хлорируется и 10000, если обеспечен полный цикл очистки и обеззараживания воды). Одной из мер по обеспечению достаточно высокого качества воды источников охраны (ЗСО). ЗСО - территория вокруг источников водоснабжения и водопроводных сооружениях, на которых должен соблюдаться особый режим с целью охраны водоисточника, водопроводных сооружений и окружающей их территории от загрязнения. ЗСО необходима и для поверхностных и для подземных источников водоснабжения. Сейчас различают два пояса ЗСО. 1 пояс ЗСО (“Зона строгого режима”) должен предотвратить загрязнение воды непосредственно у водозабора и обеспечить охрану головных сооружений водопровода. Задачей второго пояса ЗСО по Я.И.Могилевскому (1962) является обеспечение такой ситуации, при которой вода приходила бы к водозабору требуемого качества и состава. Иначе говоря, верхней границей охранной зоны (дело идет о поверхностных водоисточниках) по протяженности реки должна явиться точка определяемая временем, в течение которого поступившие в этой точке загрязнения при подходе к водозабору были бы ликвидированы в силу процессов самоочищения в водоеме”. По С.Н.Черкинскому, Е.Л.Милкину, Н.Н.Трахтман (1975) для подземных водоисточников радиус 1 пояса ЗСО примерно 50м, площадь около 1 га. При использовании хорошо защищенных вод радиус может быть сокращен до 30м. В первом поясе проводятся следующие мероприятия: - предотвращение затопления устья скважины грунтовыми водами: - герметизация скважины не менее чем двумя обсадными трубами; - крепление наружной колонны в глинах или другим способом, - цементирование межтрубного и за трубного пространств; изоляция водоносных слоев выше эксплуатационного. Для поверхностных водоисточников граница 1 пояса должна располагаться на расстоянии 1 км от ближайшего пункта водопользования. Она включает участки водоема не менее 200 метров ниже и выше водозабора. Граница первого пояса включает и противоположный берег на глубину 150-200м. В этой зоне запрещается какое-либо строительство, вес имеющиеся сооружения должны быть канализированы. Территория 1 зоны ограждается и охраняется. Выпуск сточных вод на территории 1 зоны запрещается. Не разрешается также использование водоема в пределах 1 зоны для спортивных и бытовых нужд. Значительную сложность представляет определение границ II зоны, ЗСО у подземных и поверхностных водоисточников. Рядом гигиенистов ставился вопрос о том, что для подземных водоисточников хорошо прикрытых водонепроницаемой кровлей II зона ЗСО вообще не нужна. Однако это мнение опровергается работами Я.А.Могилевского (1953), А.С.Белицкого (1968) и др. показавших на конкретных примерах возможность заражения подземных вод несмотря на наличие мощных защитных пластов. Большую опасность в этом отношении представляют поглощающие скважины для нечистот. А.С.Белицкий считает обязательным организацию зон санитарной охраны подземных резервуаре” воды и санитарно-защитных зон вокруг пунктов удаления отходов. II пояс ЗСО подземных водоисточников в принципе должен ограничиваться контуром, от которого время движения загрязненного подземною потока до водозабора было бы не меньше времени, в течение которого патогенные микробы сохраняют жизнеспособность (С.Н.Черкинский и Е. Л.Минкин, 1970). Исходят из данных о том, что кишечная палочка в подземных водах сохраняется 100-200 дней. Трудность определения величины зоны связана с тем, что скорость движения воды в водоносных горизонтах различна и зависит от геологического слоения пласта. В США (Гигиена и санитария №9 за 1945г. стр. 57-59) для расчета минимального расстояния от источника водоснабжения до источников загрязнения пользуются формулой: D= P/2pZK(1-sinS) где D - расстояние между колодцем и источником загрязнения, Р -скорость откачки воды, Z - длина фильтра колодца, высота столба воды в колодце, S - угол уклона поверхности почвы в градусах, К - коэффициент течения, зависящий от характера грунта (для мелкозернистого песка К - 0.007, для крупного песка К=0.031). Эпидемически установлено, что радиус II зоны для подземных водоисточников должен быть порядка 250м. В этой зоне (зона охраны) проводятся следующие мероприятия: - выявление тампонада всех старых недействующих и дефективных скважин и приведение в порядок действующих скважин; - выявление и ликвидация имеющихся поглощающих скважин; - регулирование бурения новых скважин; - запрещение разработки недр земли связанных с нарушением защитного слоя над водоносными горизонтами; - благоустройство населенных пунктов с учетом того, что почва и более глубокие слои земли были бы ограждены от загрязнения; - запрещение загрязнения водоемов и территории, находящейся во II поясе, спуском неочищенных стоков; очистка стоков должна производиться с повышенными требованиями; - регулирование промышленного и гражданского строительства. При определении границ II пояса ЗСО для поверхностных водоемов исходят из скорости процессов бактериального самоочищения воды. С.Н.Строганов определяет процессы бактериального самоочищения но часовой скорости отмирания кишечной палочки в процентах к исходной концентрации бактериального загрязнения. При среднечасовой скорости отмирания в 2%, летом за 2 суток самоочищение от E.сoli достигнет 96% первоначального загрязнения. Однако в виду того, что в первые сутки бактериальная зараженность может нарастать в результате раздробления грязевых конгломератов, то считается, что для достижения 96% отмирания E.сoli требуется 3 суток, а зимой до 6 суток. Исходя из этих данных принимается, что верхняя граница II пояса ЗСО на реках должна быть удалена от водозабора на расстояние соответствующее 5 суточному (для I и II климатических зон) и 3-х суточному (для III и IV климатических зон) пробегу воды. Это расстояние вычисляется по формуле Z = V?t, где Z - расстояние от верхней границы ЗСО до водозабора, V - скорость течения (в м/сутки), t - максимально необходимый период бактериального самоочищения (принимается соответственно климатической зоне). Для мелких водоемов граница II пояса, как правило охватывает весь речной бассейн по линии водоразделов, на средних водоемах граница II пояса охватывает территорию в 3-5 км. вдоль берегов с установлением в полосе 150-200м от берега более строгого режима. Обычно по средним и большим водоемам верхняя граница отстоит от водозабора на 50-60км. Нижняя граница II пояса ЗСО проходит на расстоянии 200-250м от водозабора (на реках). Границы зон, если водозабор расположен на озере, охватывают территории по обе стороны от водозабора и вглубь берега. При определении границ зоны учитывают направление течений и ветров (Н.А.Кост, 1941). Для водозабора на водохранилищах границы II пояса ЗСО для малых водохранилищ включают всю площадь водоема, для больших водохранилищ граница должна проходить со стороны ветровых течений на расстоянии 3-5 км от водозабора, с противоположной стороны на расстоянии 1 км (С.Н.Черкинский, 1975). Вопрос использования магистральных каналов и водохранилищ оросительной системы как источника сельского водоснабжения изучался В.В.Цапко с соавт. (1974). При этом трасса каналов не должна проходить через кладбища, скотомогильники, свалки. Каналы должны ограждаться дренажными отводами для предупреждения попадания поверхностных стоков. Водозаборы лучше устраивать около плотин. Зона санитарной охраны должна быть шире 10 м по обе стороны канала и состоять из 2-х поясов разграниченных водосборной канавой, перехватывающей поверхностный сток с полей. Выше мы изложили общепринятые установки по организации зон санитарной охраны. Однако, в каждом конкретном случае они могут потребовать изменения, исходя из местной ситуации. Например, Lamfir с соавт. (1972) в результате многолетних исследований установили, что в месте наблюдения. II пояс ЗСО должен быть увеличен до 70км. Б.С.Руснак (1976) обращает внимание на то, что скорость течения реки не является постоянной величиной и в половодье самоочищение воды не происходит на том расстоянии, на котором оно происходит в меженный период. Л.А.Мышляева (1974) установила, что для самоочищения воды от вирусов требуется большее время, чем для возбудителей бактериальных инфекций. При всей важности создания зон санитарной охраны, не следует забывать о значении поведенческих особенностей населения: в частности каждодневных маршрутов передвижения населения, соблюдение основных санитарно-гигиенических навыков (Wattss.Y, 1986). Следует остановиться на требованиях предъявляемых к устройству шахтных колодцев. Облицовка колодцев может быть различной: деревянной, кирпичной, бутовой, из бетонных колец, что считается самым лучшим. Между выгребами и колодцами должно быть расстояние не менее 20-30 метров, причем следует учитывать направление тока подземных вод. Колодец надо делать на возвышенном месте. Надземная часть должна быть высотой 0.7-0.8 метров. Вокруг колодца делается глиняный замок глубиной 1.5-2м. и шириной 0.7-1м. Сверху замок надо замостить и сделать уклон от колодца. Если вода поднимается не насосом, то обязательно наличие общественной бадьи. Колодец должен быть не ближе 100-150 метров от жилых построек, местность, где он устраивается не должна быть заболоченной, не должна заливаться талыми и атмосферными водами. В сельской местности при отсутствии подземных водоисточников могут устраиваться колодцы - около реки вырываются колодцы, куда вода поступает из поверхностного водоема профильтровываясь через слой почвы, что приводит к улучшению качества воды. Что касается расстояния от реки, на котором должны отрываться эти колодцы, то в литературе можно встретить противоречивые указания. Так Г.П.Зарубин и И.П.Овчинкин (1974) считают, что такое расстояние должно быть 10-20м; тогда как Е.М. Штарке и В.Иодказис (1962), А.С.Дмитроченко (1964), А.П.Бухтояров (1972) называют цифру 200м. Последний указывает на санитарную эффективность такого водозабора около р. Подкумок, По данным И.П.Дилюнас с соавт. (1963) поверхностные воды прошедшие 200м через песчано-гравийные галечниковые отложения не освобождаются полностью от бактериальных загрязнений. Большое значение имеет рациональное устройство и правильное содержание распределительной системы, состоящей из подземных, труб, водонапорных резервуаров и водозаборов. В санитарно-гигиеническом отношении кольцевая сеть имеет преимущество перед разветвленной (тупиковой). В северных районах трубы закладываются на глубину 35-33м, в средней полосе - 25-Зм; на юге 125-15м. Почва, в которой проходят трубы, должна быть свободна от загрязнений. На незастроенных участках под надзором должна находиться территория на 40 м по обе стороны магистрали, на застроенной территории на 10м. Если канализационные и водопроводные трубы проходят параллельно, то расстояние между ними должно быть не менее 15м (если диаметр труб до 200мм) и Зм (если диаметр более 200мм). На пересечениях водопровода и канализации водопровод укладывается на 0.4м. выше канализации, причем в этих местах трубы должны быть защищены кожухами. Колонки не следует устраивать в пониженных местах, заливаемых водой, а так же в местах с высоким уровнем грунтовых вод. При строительстве горячего водоснабжения для нагревания используется питьевая вода. Трасса тепловой магистрали не должна проходить по территории кладбищ, свалок, скотомогильников. Отношение тепловой магистрали к канализации такое же, как обычного водопровода. Уборные, выгреба, находящиеся на расстоянии 10м от трассы, должны быть перенесены. Следует помнить, что при всех ремонтных работах, строительстве и реконструкции тех или иных объектов возникает угроза повреждения распределительной системы. И.И.Беляев (1957) и др. указывают на необходимость строгой регламентации санитарных условий эксплуатации сети и водоразборов (давление в трубах, содержание сооружений), ликвидации тупиковых ответвлений, периодическая промывка сети, и др. Aldridge (1977) рекомендует полную проверку водопроводной сети водопроводными службами 1 раз в 3 года, а специалистами по охране внешней среды ежегодно. Что касается санитаркой охраны морских вод, то устанавливаются зоны санитарной охраны участков побережья используемых для лечебно-оздоровительных целей. По Д.Н.Лоранскому и Б.М.Раскину (1975) коли-титр 0.1 является границей допустимого с санитарной точки зрения загрязнения морской воды в районе пляжей. Следует учитывать также влияние загрязнений на морские продукты. Основные рекомендации по санитарной охране моря сводятся к следующему: - место выпуска стоков выбирается с учетом контура берега, течений. Так К.Б.Хайт (1961) считает, что спуск сточных год лучше производить у крутого берега, не следует спускать стоки в бухтах и тем более акваториях портов. Для предотвращения загрязнения моря от судов предусматривается: очистка и хлорация сточных вод кораблей; запрет выпуска сточных вод с судов в пределах морских бухт и акваторий портов. Поэтому суда должны быть оборудованы цистернами для сбора стоков, которые потом опорожняются или в систему городской канализации, или на расстоянии не менее 50 миль от берега. При отсутствии цистерн на судах, используются ассенизационные баржи, которые пришвартовываются к судну и принимают от него стоки (Д.Н.Лоранский, Б.М.Раскин, Н.Н.Алфимов, 1974). Для предотвращения загрязнения моря ливневыми водами, смывающими загрязнения с поверхности, должна быть обеспечена чистота почвы территории купального района. Важным компонентом мероприятий по предупреждению водной передачи инфекционных заболеваний является охрана водоисточников от их загрязнения сточными водами. Принципиальная установка проводимых мероприятий может быть сформулирована следующим образом: “Критерием загрязненности воды (водоема) является ухудшение ее качества вследствие изменения ее органолептических свойств и появления вредных веществ для человека, животных, рыб, кормовых и промысловых организмов в зависимости от видов водоиспользования, а также повышение температуры воды, изменяющей условия для нормальной жизнедеятельности водных организмов”. Согласно существующим установкам отсутствие содержания в сточных водах возбудителей инфекционных заболеваний достигается путем обеззараживания биологически очищенных бытовых сточных вод до коли-индекса не более 1000 в одном литре при остаточном хлоре не менее 15 мг/л. Принцип очистки бытовых сточных вод (Г.П.Зарубин, И.П.Овчиинкин 1974) включает: 1) извлечение крупных плавающих объектов; 2) отделение тяжелых примесей; 3) задержание более мелких взвешенных веществ; 4) биологическую переработку органических загрязнений сточных вод; 5) дезинфекцию. Наилучший эффект дает смешанный способ обработки с использованием механических и биологических методов, причем имеется несколько схем очистки сочетающих механические и биологические методы. К методам механической очистки относится применение: - решеток для задержания крупных частиц; - песколовок, для отделения твердых минеральных примесей; - отстойников - резервуаров с медленно текущей жидкостью, где тяжелая известь выпадает в осадок, а легкая поднимается вверх; - контактных отстойников, где происходит контакт сточной жидкости с хлорсодержащими препаратами; - двухъярусных отстойников (эмшеров) для отстоя; перегнивания (в анаэробных условиях) и уплотнения осадков и где, в конечном счете образуется метан и углекислота; - септиков - одноярусных отстойников, где происходит перегнивание выделившихся из стоков нерастворенных веществ. - иловых площадок для обезвоживания ила; - метантенков - резервуаров из железобетона, где происходит подогревание. При биологической очистке, находящиеся в сточной жидкости в коллоидном или взвешенном состоянии органические вещества, разрушаются живыми организмами в аэробных условиях, а твердая фаза органических веществ - в анаэробных. К системе биологической очистки относятся: - поля фильтрации, поля орошения и биологические пруды, куда пускаются сточные воды после отстойников (в холодное время года поля фильтрации работают плохо или совсем не работают, - биологические фильтры - сооружения, загруженные фильтрующими материалами, например, керамзитом, через которые проходит сточная жидкость. В биофильтры должен поступать воздух; - аэротенки - в которых сточная жидкость находится 6-8 часов и подвергается воздействию активированного ила, состоящего из скопления размножающихся микроорганизмов и воздуха; - компактные установки типа “Рапид-Блок”, включающие зону аэрации, зону вторичного отстаивания и зону аэробного сбраживания осадка. К биологическим методам очистки следует отнести попытки применения бактериофагов (Muller H.E., 1980). Имеется довольно обширная литература по эффективности механической и биологической очистки сточных вод (различных вариантов метода биологической очистки) в отношении освобождения стоков как от патогенной так и от санитарно-показательной кишечной микрофлоры. Например, Л.А.Сергунина с соавт. (1970) указывает, что при аэробной стабилизации различных типов осадков удается освободиться от 80-99.9% кишечных палочек. По Б.М.Дучинскому (1970) при очистке на полях подземной фильтрации сточных вод, содержащих в 1 литре до 1 млрд. микробных клеток сальмонелл, заражение потока грунтовых вод сальмонеллами исключается; если высота фильтрующего слоя 1 метр, а нагрузка не превышает 15 литров в сутки на 1 погонный метр оросительной системы полей подземной фильтрации. После биологического созревания нолей подземной фильтрации можно увеличить нагрузку до 30л на 1 погонный метр. По данным Е.И.Гончарук с соавт. (1980) полное очищение стоков от сальмонелл происходит через 7-8 мес. после последнего полива при почвенной очистке сточных вод. P.Gastmeier und and (1985), сравнивая эффективность обеззараживания сточных вод в очистных сооружениях с активным илом и отстойники с естественной аэрацией пришли к заключению о преимуществах последней. Хорошие результаты в деле удаления вирусов были получены в Индии при исследовании прудов усреднителей (Rao V.C., Zakhe S.B., 1981). Испытанный в Германии (Steimann Y. Und and 1982) метод коагуляции для очистки сточных год с использованием трехосновной соли железа, соли железа и алюминия, хлористых соединений магния, алюминия, железа и кальция. Этим способом удалось удалить 96-97% вирусной и бактериальной флоры. Б.Г.Водопьян с соавт. (1975) проверявшие работу установки “Рапид-Блок” в отношении сальмонелл и кишечной палочки, пришли к выводу о необходимости доочистки стоков на песчаных фильтрах и последующего хлорирования. К такому же выводу пришли ЮЛ.Чернов с соавт. (1980), проверявшие работу сооружений с полным циклом биологической очистки. C.Sorlini et al., (1987) показана относительная эффективность такого способа очистки стоков, как анаэробное сбраживание при разных температурах в отношении фекальных стрептококков, и недостаточная эффективность этого метода в отношении спор клостридий. Разработаны приемы ускорения брожения осадков сточных вод путем нагревания осадков до температуры оптимальной для жизни бактерий, а затем циркуляции осадков и применения двухступенного брожения (Mc.Kinney с соавт. 1958). Г.П.Зарубин и И.П.Овчинкин (1974), обобщившие опыт по эффективности биологической очистки стоков, указывают, что при указанном методе очистки количество бактерий снижается на 95-99% и в 1 мл обработанной сточной жидкости остается около 500000 клеток. Поэтому после механической и биологической очистки стоки надо обеззараживать. Как правило, обеззараживание стоков проводится путем их хлорации, для чего применяют газообразный хлор, хлорную известь, гипохлорит кальция. На 1 л сточной жидкости, если она прошла биологическую очистку требуется 10-15 мг/л активного хлора; если она прошла только механическую очистку - 30 мг/л. Сточная жидкость считается очищенной, если ее коли-индекс не превышает 1000, а концентрация остаточного хлора не менее 15 мг/л. По мнению М.А.Пинигина с соавт. (1979) достаточной является и меньшая концентрация остаточного хлора - 0.5 мг/л. Kampellmacher с соавт. (1977) изучавшие зависимость эффективности хлорации от величины остаточного хлора по присутствию в обработанных стоках санитарно-показательных микробов и сальмонелл, пришли к выводу, что увеличение количества остаточного хлора выше 025 мг/л не сказывается на числе санитарно-показательных бактерий. Попытка использовать сальмонеллы как критерий качества обеззараживания не дала четких результатов. При остаточном хлоре 0.10 мг/л снижение числа фекальных бактерий (до и после хлорирования) происходило примерно на 3-4 порядка. Я.Юст с соавт. (1964) изучалась эффективность хлорирования сточных вод в отношении спорообразующих микроорганизмов (B. anthracisс, B. Cereus, D. Subtilis). Эффективность хлорирования зависела от рН (чем выше был этот показатель, тем большие количества хлора требовались для этой цели) и температуры (обеззараживающий эффект наступал быстрее при температуре 22°С, чем при 10°С). В общем для уничтожения спороносной микрофлоры требовались большие концентрации хлора. |
Обратите внимание на похожие материалы:|
|
|
|
Предисловие к книге г. М. Шелтона «натуральная гигиена. Праведный образ жизни человека»