Александр Александрович Орлов, ФБУН «Саратовский НИИ сельской гигиены» Роспотребнадзора, доцент, канд. биол. наук; 410017 Саратов, Симбирцева 24/30, кв. 62,

т.р. (845-2) 92-34-94 Ort.orlov@yandex.ru.

Скиданов Евгений Викторович ООО НПП "ЛИССКОН", 410076 Саратов,ул.Шелковичная,д.216, кв.60, т.р. 29-40-35, mail@lisskon.ru.
Кошелев Алексей Васильевич ООО НПП "ЛИССКОН",  кандидат технических
наук, 410017 Саратов, ул. Рахова, д. 11, кв. 38, т.р. 29-40-35, koshelev@lisskon.ru.

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ УСТАНОВОК ПО

ОЧИСТКЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ В УСЛОВИЯХ СЕЛЬСКИХ ПОСЕЛЕНИЙ

Аннотация. Приведены результаты гигиенических исследований эффективности работы водоочистной станции «Лисскон» в условиях сельских поселений Нижнего Поволжья. Установлена высокая барьерная функция станции при очистке загрязненных поверхностных вод. Процент очистки по органолептическим показателям колебался от 86,6 (цветность), до 100% - (запах). Резко снижалось содержание сульфатов (82,69%), значение общей жесткости (99,1%), концентрация железа и марганца (98,2 и 97,4%).

Ключевые слова. Сельские поселения, водоснабжение, очистка воды.

A.A. Orlov, E.V. Skidanov, A.V. Koshelev

HYGIENIC FEATURES WORK OF DEVICE FOR

CLEARING OF WATER IN THE CONDITIONS OF RURAL SETTLEMENTS

Data of hygienic researches of an overall performance of water-purifying station "Лисскон" in the conditions of rural settlements of the Bottom Volga region are cited. High barrier function of station is established at clearing of the polluted superficial waters. The percent of clearing on an indicator "chromaticity" made 86,6 %, on a smell - 100 %. The maintenance of sulphates (82,69 %), value of the general rigidity (99,1 %), concentration of iron and manganese (98,2 and 97,4 %) sharply decreased.

Keywords. Rural settlements, water supply, water treating.

Обеспечение населения доброкачественной питьевой водой является одним из важнейших условий успешного развития сельского социума, сохранения здоровья и санитарно-эпидемиологического благополучия жителей сел. В то же время ситуация с сельским водоснабжением продолжает оставаться напряженной. В первую очередь это касается регионов Нижней и Среднем Волги, Краснодарского, Ставропольском краев, Оренбургской области, в которых значительная часть подземных вод имеет повышенную минерализацию и не может быть использована без очистки и кондиционирования. В связи с острым дефицитом пресных подземных вод, сельское население использует воду поверхностных водоемов. В то же время по данным Роспотребнадзора [3] 41,5% от их числа не отвечает санитарным правилам и нормам, в том числе 36% - из-за отсутствия зон санитарной охраны. Во многих селах, имеющих водопроводы с использованием открытых водоисточников, отсутствуют водоочистные сооружения, не проводится обеззараживание воды, что создает потенциальную угрозу возникновения эпидемий, вспышек кишечных инфекций. Имеются данные о возникновении канцерогенного риска, а также увеличении риска заболеваний органов кровообращения, пищеварения, эндокринной системы, мочевыводящих путей в результате воздействия питьевой воды с нарушением гигиенических нормативов [1,4,5].

Саратовская область относится к регионам, испытывающим острый недостаток в доброкачественной питьевой воде. Более половины подземных вод Заволжья характеризуются высокой минерализацией и жесткостью. Ряд административных территорий области (Федоровский, Ершовский, Пугачевский, Краснокутский, Дергачевский районы) обеспечивается питьевой водой в основном из открытых водоемов. Вместе с тем процент обеспеченности очистными сооружениями в них колеблется от 4,8 до 17,6% [2].

По мнению Г.Г. Онищенко [4] необходимыми элементами целевой программы по улучшению водоснабжения населения на федеральном уровне является усовершенствование технологических процессов водоподготовки, а также внедрение водоочистных устройств для доочистки питьевой воды.

Целью исследования явилась оценка гигиенической эффективности работы водоочистной установки «Лисскон 101» ООО НПП "ЛИССКОН" в условиях сельских поселений Саратовской области.

В работе применялись общепринятые методы санитарно-гигиенических исследований качества воды в соответствии с нормативно-методическими документами (ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения»; СанПиН 2.1.4.1074–01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»).

Установки очистки воды «Лисскон» с 2007 года используются для очистки и обеззараживания питьевой воды, как отдельных населенных пунктов, так и объектов социальной сферы: детских дошкольных учреждений, школ, интернатов и т.д. В наиболее вододефицитных районах Заволжья Саратовской области в настоящее время эксплуатируются более 100 установок «Лисскон» различной модификации и конструктивного оформления. Значительная часть водоочистных сооружений использует воду поверхностных водоемов, в том числе прудов-накопителей.

Учитывая высокий уровень загрязненности воды большинства поверхностных водоисточников, а также финансовую ограниченность сельских поселений, наиболее перспективным в этих условиях является использование двухконтурной схемы водоснабжения, раздельно для технических и питьевых нужд. Примером реализации такой схемы водоснабжения может служить поселок Октябрьский Перелюбского района Саратовской области с населением около 800 человек. Пруд-накопитель «Совхозный» является единственным источником технической воды в поселке. Питьевая вода – привозная.

На рис. 1 представлена двухконтурная схема водоснабжения поселка. Предварительная очистка прудовой воды осуществляется в толще дренажной обсыпки колодца, находящегося в непосредственной близости от водоема. Дренажная обсыпка может состоять из щебня, кварцевого песка, крупномолотого природного цеолита, гранулированного адсорбента.

Насосная станция первого подъема подает воду в контур технического водоснабжения. Техническая вода используется на полив приусадебных участков, поение животных и т.д. Часть общего объема воды поступает на станцию тонкой очистки для подготовки питьевой воды. Производительность станции 50 кубометров воды в сутки из расчета более 60 л на каждого жителя в сутки. Себестоимость питьевой воды примерно 2,2 коп за литр.

Колодец

Техническая вода Питьевая вода

Дет. cад

Колонки Школа

Колонки

Пруд

Колодец

Колодец

Колодец

Техническая вода Питьевая вода

Рис. 1. Схема водоснабжения пос. Октябрьский

На рис. 2 представлена схема очистки прудовой воды. Перед подачей в исходные накопительные емкости-отстойники вода проходит грубую фильтрацию от механических примесей и хлорируется. Из накопительных емкостей вода подается на фильтры осветления и умягчения, где происходит удаление механических примесей, солей жесткости, железа и т.д.

Основная очистка происходит на мембранном фильтре нанофильтрации станции «Лисскон», позволяющем удалять растворенные загрязнители (химические, бактериальные, вирусные) на молекулярном уровне. Периодическая регенерация мембраны обратным током очищенной воды и дезинфицирующими растворами позволяет эксплуатировать такой фильтр 5-7 лет без снижения его исходных характеристик. После нанофильтрации вода поступает в накопительные емкости чистой воды. При поступлении воды в контур питьевого водоснабжения она проходит дополнительную обработку на угольном фильтре и УФ стерилизаторе.

Рис. 2. Блок - схема подготовки питьевой воды в пос. Октябрьский

Анализ санитарного состояния пруда показал, что на нем отсутствует как водоохранные зоны, так и зоны санитарной охраны. Исходная прудовая вода характеризовалась низким качеством (табл. 1), отличаясь повышенным запахом, цветностью, мутностью, содержанием железа и марганца, высокими значениями перманганатной и бихроматной окисляемости. Как показали исследования, многоступенчатая схема очистки прудовой воды позволяет стабильно получать питьевую воду, соответствующую гигиеническим требованиям. Так, процент очистки по органолептическим показателям колебался от 86,6 (цветность), до 100% - (запах). Резко снижалось содержание сульфатов (82,69%), значение общей жесткости (99,1%), концентрация железа и марганца (98,2 и 97,4%), величина перманганатной и бихроматной окисляемости - 95,9 и 78,1%. Менее выраженным было изменение хлоридов и группы азотистых соединений. Барьерная роль в отношении нитратов составляла 9,1%, аммиака - 59,8% (табл. 1).

Полученная вода по бактериологическим показателям полностью соответствовала современным требованиям, предъявляемым к качеству питьевой воды.

Таблица 1

Результаты исследований качества исходной и очищенной воды

на установке «Лисскон 101» в пос. Октябрьский (n=5)

Показатели	Образцы воды			% очистки
	Исходная	Очищенная
Запах 20^0 , балл	5 ± 1	0	100
Цветность, град	119,7 ± 23,9	16,0 ± 3,2	86,6
Мутность, мг/дмі	27,1 ± 5,42	0,78 ± 0,16	97,1
рН	6,97 ±0,2	6,74 ±0,2	3,3
Жесткость общ.,^0Ж	10,97±1,65	0,18±0,05	99,1
Нитраты, мг/дмі	2,42±0,6	2,2±0,2	9,1
Хлориды, мг/дмі	226,5±34,0	128,1±19,2	43,4
Сульфаты, мг/дмі	121,3±24,3	21,0±0,05	82,6
Минерализация, мг/дмі	701,5 ± 70,2	283 ± 28,3	59,7
Окисляемость перм., мг/дмі	18,04 ± 1,8	0,74 ± 0,15	95,9
Железо, мг/дмі	2,18 ±0,44	0,039 ±0,008	98,2
Нитриты, мг/дмі	0,112 ±0,022	0,045 ±0,009	59,8
Аммиак, мг/дм^3	< 0,03	< 0,03	0
Марганец, мг/дм^3	1,955 ±0,391	0,051 ±0,01	97,4
ХПК, мг/дм^3	45,0 ±13,5	9,85 ±2,96	78,1
Нефтепродукты мг/дм3	0,1±0,04	0,002±0,001	98
ОМЧ	168,6±13,5	Н.о	100
ОКБ	6782±342,7	Н.о	100
ТКБ	5791,6±614,9	Н.о	100

Выводы:

1. Уровень санитарного состояния водоисточников является важным фактором формирования качества воды в системе сельского водоснабжения. Неудовлетворительное качество воды в источниках водоснабжения ухудшает условия питьевого и бытового водопользования жителей сел и повышает нагрузку на водоочистные сооружения.

2. Двухконтурная система водоснабжения с раздельным обеспечением сельских жителей технической и питьевой водой является оптимальной для регионов с дефицитом пресной подземной воды.

3. Результаты гигиенической оценки работы установок «Лисскон» с использованием мембранных нанофильтров показали, что они эффективно очищают воду с высоким уровнем содержания минеральных и органических соединений (до 10 ПДК), Это позволяет рекомендовать их для водоснабжения как сельских поселений, так и для локальной очистки воды социально-значимых учреждений – школ, детских дошкольных учреждений, больниц, роддомов и т.д.

Литература:

1. Быстрых В.В. Гигиеническая оценка влияния питьевой воды на здоровье населения // Гигиена и санитария. – 1998. - №6. – С. 20-22.
2. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Саратовской области в 2010 году». – Саратов, - 2011 г., 156 с.

3. Онищенко Г.Г. «Состояние питьевого водоснабжения в Российской Федерации: проблемы и пути решения». // Гигиена и санитария. – 2007. - №1. – С. 10-14

4. Онищенко Г.Г. О состоянии и мерах по обеспечению безопасности хозяйственно-питьевого водоснабжения населения Российской Федерации/ Гигиена и санитария. – 2010. - №3. – С. 4-7.

5. Спирин В.Ф., Орлов А.А. Гигиенические проблемы сельского водоснабжения и пути их решения // Гигиена и санитария. – 2003. – № 6. – С. 16–17.