Елді мекендерді сумен қамтамасыз ету гигиенасы

Сумен қамтамасыз ету гигиенасы — сумен қамтамасыз ету жөніндегі шаралар мен техникалық қондырғылар жиынтығы жататын коммуналдық гигиена бағыты.

Суды тұтыну

Су тұтыну – тұрғындардың, ауыл шаруашылығының, өндірістің, көліктің қажеттілігін қанағаттандыру үшін су нысандарын пайдалану. Су тұтыну: жалпы су тұтыну, яғни қондырғылар мен техникалық құрылымдарды пайдаланбай қолдану және арнайы қондырғыларды қолданып су тұтыну деп бөлінеді.

Су тұтынудың екі санаты бар:

• бірінші санатына су нысандарын шаруашылық ауыз сумен қамтамасыз ететін су көзі ретінде және тамақ өнеркәсіптерін сумен жабдықтау үшін пайдалану жатады;
• екінші санатына — су нысандарын тұрғындардың мәдени-тұрмыстық мақсатында, дем алуға, спортта және рекреация мақсатында пайдалану жатады.

Суды тұтыну түрлері:

• Қайтарылатын, яғни пайдаланылған су жер бетіндегі немесе жер астындағы ағыспен су торабтарына қайтарылады.
• Қайтарылмайтын, ауыл шаруашылығының кажеттілігіне пайдаланатын, негізінен егістікті суғаруға шамамен судың 80 % қайтарылмай жұмсалады (булану нәтижесінде).

Соңғы жылдары өндірістік сумен қамтамасыз етуде қайтарылымды жүйе кең қолданылуда.

Елді мекендерде суды пайдалану мақсаттары:

1. Тұрғын үйлердегі тұрғындардың ауыз суына, шаруашылық және тұрмыстық қажеттілігіне.
2. Қоғамдық, коммуналдық-тұрмыстық, мәдени-ағарту, балалар мен емдеу-профилактикалық мекемелерінің, тамақ өнеркәсібінің, қоғамдық тамақтандыру орны мен сауда орындарының кажеттілігі үшін.
3. Көшелерді жуу мен көк-жасыл желектерді суғару үшін.
4. Өнеркәсіптердегі жұмысшылардың ауыз су және шаруашылық-тұрмыстық қажеттілігі үшін.
5. Өрт сөндіру үшін.

Уақыт аралығында немесе өнімнің өлшем бірлігіне берілетін су көлемін меншікті су тұтыну деп атайды.

Сыртқы тораптар мен ғимараттар құжаты бойынша тұрғын үй құрылыс аудандарында бір адамға шаруашылық-ауыз суын тұтынудың бекітілген нормасы:

• Ішкі су тарату құбырлары және канализациясы бар, бірақ ваннасы жоқ үйлерде бір адамға шаққанда тәулігіне 125-160 л.
• Ваннасы және жергілікті су қыздыратын қондырғысы бар үйлерде бір адамға шаққанда тәулігіне 160-230 л.
• Орталықтандырылған ыстық сумен қамтамасыз етілген үйлерде бір адамға шаққанда тәулігіне 230-350 л.
• Сыртқы су тарату колонкаларынан су алатын үйлер үшін бір адамға шаққанда тәулігіне 30-50 л.

Бұл нормалардың демалыс үйлеріне, санаториялық-туристік кешендерге, балалар лагерьлеріне қатысы жоқ. Нормада көрсетілген аралықтардағы су тұтыну деңгейін тандау үйлердің қабаттылығына, орналасу дәрежесіне, климатқа және жергілікті жағдайларға байланысты. Халқы 1 миллионнан асатын қалаларға Мемлекеттік бақылау мекемелерінің келісімімен су тұтыну деңгейін арттыруға болады. Су тұтынудың біркелкі еместігі халықты сумен қамтамасыз етуде үзілістер болдырмау үшін, сумен қамтамасыз етуді жобалау кезінде ескерілуі қажет.

Өндіріс нысандарында судың шаруашылық-ауыз су қажеттілігі мен душты пайдаланудағы шығыны сәйкес құжаттардың талаптарымен анықталады:

• 1м³/сағатта 20 ккал-дан артық жылу шығаратын цехтар үшін бір адамға шаққанда жұмыс кезіндегі су тұтыну нормасы — 45 л, біркелкілік емес коэффициенті - 2,5.
• Басқа цехтар үшін — 25 л, біркелкілік емес коэффициенті — 3.
• Душтың бір торына арналған су шығыны - сағатына 500 л. Душты пайдалану уақыты жұмыс кезегі біткеннен кейін 45 минутқа созылады.

Елді мекендерді және өнеркәсіптерді суландыруға кететін су шығыны, сол аймақтағы жер бетінің жабынды түріне және суландыру әдісіне, климат жағдайына, көк-жасыл желектердің түрлеріне байланысты. Суландыру тәулігіне 2 рет жүргізіледі, су шығыны 1 шаршы метрге 0,3-15 л келеді. Қажетті мәліметтер жоқ кезінде 1 адамға есептегенде жер суландыруға кететін орташа тәуліктік шығын 50—90 л-ге дейін жетеді.

Елді мекендерде өртке қарсы пайдаланылатын су құбырлары қарастырылуы қажет, олар заңды түрде шаруашылық-ауыз сумен не өндірістік орындардың су құбырларымен бірге болады.

Сумен қамтамасыз етудің түрлері мен жүйелері

Суды тарату әдісіне байланысты сумен қамтамасыз етуді 2 түрге бөледі:

• Жергілікті (орталықтандырылмаған) — суды тарату құбырларының жүйесінсіз, тікелей су көздерінен (құдықтан, суаттардан) алынады.
• Орталықтандырылған — су көздерінен суды механикалық жолмен алып, қүбыр тораптары арқылы тұтыну орындарына (су құбырына) жеткізеді.

Су құбыры деп — су тұтынушыларды белгілі сападағы сумен қамтамасыз ету үшін су алу орнын, су құбыры насостық стансаны, су тазарту немесе су дайындайтын стансасын, су тасымалдау торабы мен резервуарларды қамтитын құрылымдар кешенін айтады. Бірнеше елді мекендерге су беретін су құбырын топтық су құбыры деп атайды.

Шаруашылық–ауыз су және мәдени-тұрмыстық мақсаттан басқа суды ауыл шаруашылығының және өндіріс орындарының мұқтаждығына, сондай-ақ басқа да мақсатта пайдаланады:

• Ауыз суға – бактериологиялық, органолептикалық және улы химиялық заттардың көрсеткіштері ауыз суымен қамтамасыз ету мақсатындағы деңгейге сәйкес келетін сулар жатады.
• Техникалық суға – ауыз судан, минералды және өндірістік сулардан басқа, халық шаруашылығына пайдалануға жарамды сулар жатады.
• Жылу энергетикалық суға – термальді су, халық шаруашылғының кез келген саласында қолданылатын жылу энергетикалық ресурстар жатады.
• Өндірістік суға – компоненттік құрамы мен ресурстарын өндірістік масштабта сол компоненттерді бөліп алуға жеткілікті су жатады.
• Минералды суға – компоненттік құрамы жағынан емдеу мақсатының талабына сай келетін су жатады.

Негізгі су тұтынушылардың су пайдалану деңгейіне байланысты сумен қамтамасыз ету жүйелері:

• Біріккен жүйе – барлық тұтынушыларды сапасы жағынан ішуге жарайтын сумен қамтамасыз етеді. Бұл жүйе өндіріске тек ішер су керек болған кезде не аздаған су мөлшері керек болған жағдайларда ғана тиімді. Бұл жүйе қарапайым, қаржы шығыны аз кетеді.
• Толық жекеленбеген жүйе – егер өндіріске сапасы жағынан ішуге жарайтын су керек болмаса, онда суды тазартуға кететін шығын ақталмайды.
• Жекеленген жүйе – ауыз суы үшін, өндіріс үшін, жерді суландыру үшін, өртке қарсы мақсаттарда жеке-жеке сумен қамтамасыз ету жүйелері болады. Бұл жүйе сирек кездеседі.

Жүйе түрлерін тандау көрсеткіштері:

• меншікті су тұтыну деңгейі;
• пайдалануға қажетті судың сапасы;
• су көзіндегі судың сапасы;
• су көзіндегі судың көлемі.

Су құбырының тарату жүйесі

Сақтық және күнделікті санитарлық бақылау кезінде су құбырының тарату жүйесіне айрықша көңіл аударған жөн. Тарату торабына түскен суды ұйымдастырылған түрде тазартуға және залалсыздандыруға мүмкіншілік болмайды. Тарату торабы орталықтандырылған сумен қамтамасыз ету жүйесіндегі судың екінші рет ластанатын ең осал жері болып табылады.

• Су құбырының тарату жүйесіне:

1. Елді мекен аймағындағы жер астындағы құбырлар торабы.
2. Су қысымды резервуарлар.
3. Су алу қондырғылары (сыртқы және үй ішіндегі) жатады.

• Тарату жүйесін жобалау және салу кезінде қойылатын санитарлық-гигиеналық талаптар:

1. Суды халық тұтынатын нүктелеріне үзіліссіз беріп отыру.
2. Судың барлық жүретін жолдарында ластануын болдырмау.

• Су құбырын тарату торабының түрлері:

1. Айналмалы тораптар.
2. Тұйықталған тораптар.

Су құбыры торабының пішіні: а) айналмалы; б) тұйықталған.

Гигиеналық тұрғыдан алғанда айналмалы жүйенің артықшылығы бар. Бұл жүйе сумен үзіліссіз қамтамасыз етеді, іс жүзінде жекелеген апаттарға сезімтал емес. Тұйықталған тораптағы апат кезінде тұтынушылардың едәуір бөлігіне су берілуі тоқталады. Айналмалы торапта құбырлар судың үзіліссіз ағынымен жуылып отырады, ал тұйықталған торапта су тоқтап қалып микробтардың көбеюіне ықпал жасайды. Сондықтан да қалаларда тұйықталған тораптарды қолданбайды.

Тұйықталған тораптың рұқсат етілу жағдайлары:

• өндірістік қажеттілік үшін апат жағдайында сумен қамтамасыз етуде үзіліс қажет болатын кездерде;
• құбыр диаметрі 100 мм-ден кіші болмаса шаруашылық-ауыз судың қажеттілігіне;
• өрт сөндіру үшін торап ұзындығы 200 м-ден аспаған кезде.

Жаңа су тасымалдау құбырлары айналмалы торапқа қосылуы, ал ескі тұйық тораптарды айналмалы торапқа айналдыру қажет.

• Суды тарату жүйесіне: су жүргізетін құбырлардан су тұтынатын аудандарға дейін су жеткізетін тораптар; су тұтыну аудандарындағы су бөлетін құбырлар торабы кіреді.

Су бөлетін құбырлар торабы:

• транзиттік немесе магистральды тораптар (тораптың жеке учаскелерінде судың негізгі жүретін торабы).
• тарату тораптарынан суды ең жақын учаскелерге бөлу үшін қажетті торап.

Су алатын колонкалардың ең шеткі су алу қондырғысына дейінгі радиусы 100 м-ден аспауы қажет.

Су тарату торабына қойылатын негізгі гигиеналық талаптар:

• оның ұзына бойына, құбыр ішіне сыртқы бөгде заттардың түспеуі қажет;
• су тартатын құбырлардың беріктігі;
• саңлаусыз болуы;
• ішкі бетінің тегістігі;
• топырақ пен судың агрессивтік қасиеттеріне қарсылығы жоғары болуы қажет.

Шаруашылық-ауыз суды тарату үшін әр түрлі материалдардан жасалған құбырлар қолданылады: шойын, болат, темір-бетон, кейбір жағдайларда ағаш, пластмасса, шыны. Құбыр материалдарын таңдау түсірілетін қысымның мөлшеріне, топырақтың сипатына, құбырларды орнату әдістеріне байланысты. Көп елдерде көбіне шойыннан жасалған құбырлар қолданылады. Бұл құбырлар 10 атм-ға дейінгі қысымға шыдайды.

100 атм-ға дейінгі қысымға шыдайтын су құбырларын қолдану орындары:

• су құбырларын темір жол, автомобиль жолдарының астынан және су бөгеттерінен (тосқауылдарынан), аңғарларынан өткізу үшін;
• су құбырларын жол кемерінің, қала көпірлерінің, тоннельдердің бойымен салу кезінде;
• су құбырлары мен канализация тораптарының қиылысқан жерлерінде.

Су тарату құбырларын орналастыру тереңдігі жердің тоң басатын қабатынан 0,5 м төмен жатуы қажет. Болат құбырларды пайдаланған кезде оны коррозиядан сақтау шарасы қарастырылады. Ол үшін Денсаулық сақтау Министрлігінің талабына сай келетін коррозияға қарсы құбыр жабындылары қолданылады. Соңғы жылдары бетон, темір-бетон, асбест-цемент құбырлар кеңінен қолданылып жүр, олар коррозияға төзімді, әрі пайдалану мерізімі ұзақ, бірақ өте нәзік.

Қысымды су тарату құбырлары және тораптары үшін металл емес құбырларды қолданған жөн. Шаруашылық-ауыз сумен қамтамасыз ету үшін пластмассалық құбырларды пайдалануға р9қсат етілген, бірақ көптеген пластмассалар майды ерітетін заттарға сезімтал келеді. Судың органолептикалық қасиеттеріне әсер етеді. Өзара бір-бірімен жалғау әдісі бойынша құбырлар раструбтік және фланцтілік болып бөлінеді. Ең жақсы герметикалық қасиетке раструбтік құбырлар ие, ал фланцтілік құбырлар тек елді мекен ішінде немесе тоннельдерде қолданылады. Ауыз суды тарататын құбырлар канализация тораптарын кесіп өтетін жағдайларда, оларды канализация тораптарынан жоғары (0,4 м-ден кем емес) орналастырады.

Ыстық сумен қамтамасыз ету жүйесі

• Ыстық сумен қамтамасыз етудің екі жүйесі бар: жабық және ашық.

Жабық жүйесі шаруашылық-ауыз су құбырларымен келетін суды ысыту арқылы жүргізіледі. Оны ысыту жылу электр стансасы немесе бу қазандарынан келетін жылу тасушы сумен, арнайы коммуналдық ысытқыш-бойлерлерде жүргізіледі. Әдетте бойлерлерді елді мекендердің өздерінде не жылыту орындарында орналастырады. Ыстық сумен қамтамасыз етудің ашық жүйесі орталықтандырылған жылыту жүйесімен бірге жүргізіледі. Бұл жағдайда жылу тасушы су жылу электр стансасынан немесе бу қазандарынан жылыту торабына және ыстық сумен қамтамасыз ету жүйесіне бір уақытта түседі. Ысытуға су шаруашылық-ауыз суы құбырларынан беріледі немесе алдын-ала өңдеуден өткізген су көздерінің суынан беріледі.

Ыстық сумен жабдықтаудың жабық және ашық жүйелеріндегі судың сапасы ауыз су талаптарына сәйкес болуы қажет. Бірақ ашық жүйеде су химиялық және бактериялық құрамы жағынан тез нашарлап отырады. Жылыту жүйесіндегі су бақылауға жатпайды, оның суының ластануы жөндеу жүмыстары кезінде өте жоғары. Бұған жылытуды жыл мезгіліне байланысты қосу да ықпал етеді. Сондықтан, ашық жүйелер өте сирек, мәжбүр жағдайда санитарлық–эпидемиологиялық қызметтің мекемелерімен келіскеннен кейін ғана рұқсат етілуі қажет. Ауыз су жеткіліксіз кезінде ыстық суды ішуге пайдаланған жағдайлар белгілі. Бірақ оның коррозиялық белсенділігіне байланысты сапасы едәуір нашар.

Жылу көздерінің сапасы ауыз су талаптарына сай болуы қажет. Бұл талаптарды қамтамасыз ету үшін ыстық су арнайы өңдеу — су дайындаудан өтеді, негізгі үрдістері:

• Қайнаудан пайда болатын қабыршақты болдырмау. Бұл мақсатта химиялық (реагентгік) және физикалық (реагентсіз) әдістерді қолданады: химиялық әдіс әк, сода-әк қосудан, қышқылдаудан, катиондаудан тұрады.
• Коррозияға қарсы өңдеу судың коррозиялық қасиеттерін төмендету үшін қажет. Ол үшін термиялық деаэрациялы газдарды жою {0², С0²) керек. Бұл кез-келген технологиялық негізделген температурада, судың бактериялық ластануы кезінде 102°С және одан да жоғары температурада жүргізіледі: силикаттық өңдеу — суға сұйық натрий жіберу арқылы; суды мырыш комплексантымен өңдеу.
• Суды темірсіздендіру — құрамыңда екі валентті темірі бар 0,5 мл/л-ден артық жер асты суларын пайдаланған кезде жүргізіледі.

Ыстық судың сапасына тежірибелік-өндірістік бақылау жүргізу барысы мен мерзімі:

1. судың бастапқы берілетін орнында;
2. су ысытқыштардан кейін;
3. ашық су жүйелерінде қосымша су дайындағаннан кейін;
4. су тарату торабының нүктелерінде.

Талдау үшін су сынамасының саны ыстық сумен қамтамасыз ету жүйесінің қызмет көрсететін халық санына байланысты:

• 10 000 адамға дейін – 2;
• 20 000 адамға дейін – 10;
• 50 000 адамға дейін – 30;
• 100 000 адамға дейін – 100;
• 100 000 адамнан артық болса – 200 рет алынады;

Талдау бойынша анықтайтын жағдайлар:

1. Температурасы барлық жүйелердегі су алатын жерде 60°С-ден төмен емес және 75°С-ден жоғары болмауы қажет.
2. Түстілігін.
3. Лайлылығын.
4. Иісін.
5. рН реакцияларын.
6. Темірді.
7. Су дайындауда қолданылатын реагенттерді.
8. Ыстық сумен қамтамасыз ететін құбырлардың материалынан шайылып шығуы мүмкін заттарды.
9. Коли-индексін.
10. 1 мл³ судағы микроорганизмдер санын есептейді.

Ауыз судың гигиеналық маңызы және қойылатын гигиеналық талаптар

Нормалар мен регламенттерді бекіту - гигиенаның негізгі тапсырмаларының бірі, оның мақсаты — адам денсаулығын сақтау. Ғылыми мәліметтердің жиналуына қарай нормалар қайта қаралып, көбінесе көрсеткіштері төмендетіліп отырады. Ауыз суы эпидемиялық және радиациялық тұрғыда қауіпсіз, химиялық құрамы бойынша зиянсыз, органолептикалық қасиеті бойынша қолайлы болуы керек.

Гигиеналық талаптар:

• судың эпидемиялық көрсеткіштері;
• судың токсикологиялық көрсеткіштері;
• судың органолептикалық көрсеткіштері.

Судың эпидемиялық көрсеткіштері

Таза суда патогенді микроорганизмдер мен нәжіспен ластанудың индикаторлары — бактериялар болмауы керек. Бірақ бұл мәселені бүгінгі күні шешу мүмкін болмағандықтан, судың сапасына белгілі нормативтер бекітілген. Осы тұрғыдаа эпидемиялық бақылау көрсеткіштерінің өзіндік ерекшеліктері бар. Әдетте, оң нәтиже сирек алынатындықтан, анықтау тәсілі күрделі болғандықтан және инкубациялық кезеңінің ұзақтығына байланысты судағы патогенді микроорганизмдерді тікелей анықтау тәсілі қолданылмайды. Бұл бағыттың сенімсіздігін су арқылы тараған эпидемия кезіңде жүргізілген талдаулардың көп жағдайда теріс нәтиже беретіндігінен байқалады. Ең сенімді және оңай әдістің бірі - ауыз судың эпидемиялық қауіпсіздігінің жанама көрсеткіштерін анықтау.

• Оған жататыңдар:

1. Микроорганизмдердің жалпы саны.
2. Ішек таяқшасы тобындағы микробтардың саны (колиформды бактериялар).
3. Колифагтар.

Ауыз судың эпидемиялық қауіпсіздігі төмендегідей көрсеткіштермен анықталады::

1. 100 мл суда термотолерантты колиформды бактериялар болмауы керек(сынама 3 рет алынады).
2. Жалпы колиформды бактериялар - 100 мл суда болмауы керек.
3. Жалпы микроб саны — 1 мл суда 50-ден аспауы қажет.
4. Колифагтар - 100 мл суда түйін түзетін бірліктер болмауы керек.
5. Сульфид редуцирлеуші клостридий споралары — 20 мл суда болмауы керек.
6. Лямблия цисталары — 50 мл суда болмауы керек.

Бірақ бұлардың барлығы — жанама көрсеткіштер.

Судың токсикологиялық көрсеткіштері

Су химиялық құрамы жағынан зиянсыз болуы үшін табиғи судың құрамында кездесетін заттарға, суға өңдеу үрдісінде қосылатын реагенттерге, адамның іс-әрекетінің нәтижесінде суда кездесетін заттарға арнайы нормативтер бекітілген.

Ғылыми тұрғыдан алғанда тірі ағзада бүгінгі күнгі белгілі химиялық элементтердің барлығы кездеседі деуге болады. Олардың көпшілігі өте аз мөлшерде болса, ал кейбіреулерінің биологиялық рөлдері анықталмаған. Дегенмен де бірқатар элементтер және олардың қосылыстары белгілі бір дәрежеде организмге түскенде оған қолайсыз эсер ететіндігі көп жылғы байқаулар мен ғылыми зерттеулерде дәлелденген. Осындай жағдай олардың қоршаған орта нысандарында, оның ішінде ауыз суында да қатаң регламенттелуінің себебі болып отыр.

Нормаланған элементтердің бірі — алюминий. Бұл ауыз су құрамында өте көп тараған, оның концентрациясы жер асты суларында 0,001—242,2 мг/л-ге дейін ауытқуы мүмкін. Сонымен қатар, алюминий қосылыстары суды тазартуда коагулянттар ретінде қолданылады (алюминий сульфаты). Коагулянттың көп мөлшерін қолданған жағдайда немесе алюминий сульфатының жартылай гидролизденуінде (төменгі температура жағдайында 0-5° С) бұл металдың ауыз суында концентрациясы жоғары болуы мүмкін. Табиғи жағдайда аллюминий суға топырақтан өтеді. Ауаның күкірт және азотпен қарқынды ластануы қышқыл жауындардың пайда болуына әкеп соғады, ал ол топырақ құрамындағы алюминийдің еруін күшейтіп, оның суға өтуін арттырады. Судағы алюминий концентрациясының артуына өндірістерден шыққан құрамында аллюминий бар сулар да ықпалын тигізеді. Ауыз суындағы алюминийдің шекті рұқсат етілген концентрациясы — 0,5 мг/л.

Алюминийдің улы әсерінің негізгі механизмі — көптеген ферменттердің құрамынан бірқатар биоэлементтерді (магний, кальций, натрий, фосфор, темір) ығыстырып шығарады. Соның нәтижесінде ферменттердің белсенділігі төмендеп, көптеген зат алмасу жүйелерінің және орталық жүйке жүйесінің қызметі өзгереді, гемоглобиннің синтезделуі және тіндердің жетілуі баяулайды. Соңғы жылдардағы жүргізілген зерттеулер алюминийдің ағзаға ауыз сумен тіпті аз мөлшерде түсуінің өзі нейротоксикалық және мутагендік әсер беретінін көрсетіп отыр. Бұл мәліметтердің бәрі жануарларға жүргізілген тәжірибе негізінде алынған.

Көптеген химиялық қосылыстардың ағзаға әсері негізінен өндірістік токсикологияда, яғни жоғары концентрацияда түскендегі әсері зерттелгенін айтуға болады. Ондай элементтердің қатарына, табиғатта бериллий минералы түрінде кеңінен таралған бериллий де жатады. Мұңдай қорлары бар жер асты суларында бериллийдің концентрациясы жоғары болады. Жер беті суларына металл негізінен ағынды сулармен түседі. Тәжірибиелерде бериллий сүйек кемігіндегі эритропоэзді нашарлатады, шартты рефлекске әсерін тигізеді. Бериллийдің бластомогендік әсері туралы да мәліметтер бар. Ауыз судағы шекті рұқсат етілген концентрациясы — 0,0002 мг/л.

Молибден. Табиғи суда миллиграмның жүзден, мыңнан бір бөлігіндей ғана мөлшерде кездеседі. Жер беті суларына ол осы металлды өндіретін өнеркәсіптерден шыққан ағынды сулармен түседі. Ондай өңірдің малдарында жүндерінің зақымданғаны және ас қорытуларының бұзылуы байқалады. Молибденнің тәжірбие жүзіндегі зиянсыз концентрациясы — 0,5мг/л. Ауыз судағы шекті рұқсат етілген концентрациясы — 0,25 мг/л.

Күшән. Ауыз судағы шекті рұқсат етілген концентрациясы — 0,05 мг/л. Күшәннің кені бар жерлерде вулкандардың атылуы және топырақтың эрозияға ұшырауы — оның табиғи көзі болып табылады. Жер беті су көздерінде әдетте 0,01 мг/л деңгейінде, яғни шекті рұқсат етілген концентрациясынан - 5 есе кем. Күшәннің ауыз судағы концентрациясы 2,2 мг/л жетсе, өлімге әкелетін улану болуы мүмкін. Су көздері күшәнмен өндірістің қатты калдықтары арқылы ластануы мүмкін, мысалы: түсті металлургия зауыттарының қалдықтары арқылы. Күшәннің едәуір мөлшері өндірістен шыққан ағынды суларда және суаттардың түбіндегі шөгіндіде болады.

Нитраттар. Соңғы он жылда ауыз суда азот қосылыстарының болуына ерекше көңіл бөлінуде. Табиғатта атмосфера құрамындағы азот пен жер бетіндегі азоттың өзара араласуы жүріп жатады. Гигиеналық тұрғыдан нитраттарға, нитриттерге және N - нитрозо-қосылыстарына көп көңіл бөлінеді.

Негізгі үрдістері:

• Азоттану — атмосфера құрамындағы азоттың тірі организмге өтуі. Бактериялдардың қатысуымен атмосферадағы азотты өсімдіктер сіңіріп, аммиак түзеді (биологиялық азоттану).
• Нитриттену (биологиялық тотығу). Жер беті суларында және топырақта аммиактан нитриттер мен нитраттардың түзілуі. Нитриттерден тотығу нәтижесінде нитраттар пайда болады, ал нитраттар тотығу нәтижесінде нитриттерге қайта айналады.

 2N02 + 02 = 2N03 

Судағы және топырақтағы органикалық заттар бактериялардың әсерінен ыдырайды. Органика белоктары амин қышқылына дейін ыдырайды, амин қышқылдарынан аммиак түзіледі, ал аммиак - нитриттерге және нитраттарға айналады.

Судың нитраттармен ластануы табиғи (топырақтың химиялық құрамы, органиканың ыдырауы) және антропогенді (жасанды тыңайтқыштар, өндірістік және тұрмыстық қалдықтар) болып бөлінеді. 1 өгіз жылына қиымен бірге 40 кг-нан астам азот, ал 3200 бастан тұратын табын 1400 тоннадан астам азот шығарады екен, яғни ол 25 000 халқы бар қаладан шығатын азоттың мөлшерімен тең.

Жоғарыда айтылған факторларға байланысты жер асты және жер беті суларының құрамындағы нитраттардың мөлшерінің ауытқу интервалы үлкен болуы мүмкін. Әдетте жер беті суларында оның концентрациясы 45 мг/л-ден (шекті рұксат етілген тастама (ШРЕТ)) аспайды. Терең жер асты суларында жер жынысының геохимиялық ерекшеліктеріне байланысты, ол көбірек мөлшерде болуы мүмкін.

Қорғасын. Қорғасын және олардың қосылыстары улылық әсері жоғары химиялык заттарға жатады, сонда да болса өндірістің әр түрлі салаларында кеңінен қолданылады. Адамзат бүл металды 7 мың жылдам астам уақыт пайдаланып келді, сонша уақыттан бері қорғасыннан уланудың да тарихы белгілі. Ежелгі Римде қорғасыннан жасалған су құбырының суын пайдаланғанда улану байқалған. Соған қарамастан бұл металды әр түрлі мақсатпен пайдалану бара-бара өсіп келеді. Қазіргі кезде осы сұраққа жүздеген ғылыми жұмыстар арналса да маңыздылығы жойылған жоқ. Кейбір елдерде осы күнге дейін қорғасыннан жасалған су құбырларын пайдаланады. Бұл жағдайда сутегі иондарының концентрациясы төмен сулардың, су құбыры жүйесінен қорғасынды жуып әкету қабілеті жоғары болады. Біздің елімізде шаруашылық-ауыз суымен қамтамасыз ету үшін қорғасыннан жасалған құбырларды пайдалануға заңды түрде тыйым салынған. Сондай-ақ ауыз судың қорғасынмен ластануына өңдірістен, әсіресе түсті металлургия өндірісінен шыққан ағынды сулар және қалдықтар, этилденген бензинмен жұмыс істейтін автомобильдердің газдары т.б. ықпал етеді.

Қорғасын және оның қосылыстары политропты улар, негізінен орталық жүйке жүйесіне, жүрек қан-тамыр жүйесіне, сондай-ақ ферментативтік реакциялардың, дәрумендердің алмасуында өзгерістер туғызады және ағзаның иммунобиологиялық реактивтілігін төмендетеді. Қорғасынмен улану механизмінің басты мәні порфирин мен гемнің биосинтезінің бұзылуы болып табылады. Бұдан "қорғасын" анемиясы пайда болады. Эритроциттердің өмір сүру қабілетінің төмендеуі эритропоэздің активтілігін жоғарылатып, яғни базофильді түйіршікті эритроциттердің және ретикулоциттердің саны көбейеді. Көптеген ғылыми әдебиеттерге жүргізілген талдау бойынша күніне адам организміне ауамен 4—5 мкг қорғасын, ал су және тағаммен шамамен 400 мкг қорғасын түседі. Америка геохимиктері, қазіргі кездегі адам ағзасыңда бұрынғы кезбен салыстырғанда қорғасынның концентрациясы шамамен 100 есе артық екендігін айтады. Қорғасынның ағзаға жүйелі түрде түсіп отыруы ағзаның жұқпалы ауруға қарсы қабілетін төмендетеді.

Қорғасынның биологиялық ортадағы (қан, несеп) мөлшері үнемі төмендетіліп, қайта қаралып отырады. Осы бағытта ауыз судағы нормативі де өзгеріп отырады.

Селен. Биологиялық белсенділігі жоғары. Селен суға вулкан текті топырақтардан, полиметалл рудасынан, сондай-ақ түсті металлургия және химиялық өндірістен шыққан ағынды сулармен түседі. Әдетте суаттар суында селеннің мөлшері 0,1—0,2 мкг/л. Бірақ топырақ құрамында селен көп болса, судағы оның мөлшері 6 мг/л дейін болуы мүмкін. Кейбір өсімдіктер судан, топырақтан селенді көп сіңіреді, оның нәтижесінде малдардың селеннен улануы мүмкін. Селенді бақша өсімдіктері де бойына көп жинайды. Осы көрсеткіш бойынша шекті концентрациясы 0,01 мг/л-ге тең. Селеннің тағамдық азықтармен және сумен организмге түсуінен тыныс алудың бұзылуы, жүрек соғуының жиіленуі, әлсіздіктің пайда болуы уланудың әсерінен байқалады. Селеннің улылық әсері сульфгидрил тобындағы ферменттер мен амин қышқылдарын тежеуімен түсіндіріледі. Элемент ұзақ уақыт әсер етсе жүдеуге, бауыр циррозына, шаштың түсуіне, жүйке жүйесінің зақымдануына, анемияға әкеп соғады.

Стронций. Қоршаған ортада кеңінен таралған. Өзен суындағы орташа мөлшері 0,1 мг/л, бірақ бұл мөлшерден едәуір ауытқуы мүмкін. Су көздері өндірістен шыққан ағынды сулармен және табиғи ауытқулары әсерінен ластанады. Стронций организмде сүйектің синтезделуіне қатысады және суға ащы дәм, өзіне тән иіс беріп, оның органолептикалық қасиеттерін өзгертеді. Органолептикалық шектеуі — 12 мг/л. (шекті концентрациясы - 7,0 мг/л).

Фтор. Өзіне тән иісі бар — газ. Химиялық белсенділігі өте жоғары — барлық элементтермен қосылысқа түседі. Сондықтан да фтор табиғатта бос түрінде кездеспейді, көпшілігінде фторидтер түрінде кездеседі. Қазіргі кезде құрамындағы фтордың мөлшері әр түрлі арақатынастағы 100-ден аса минералдар белгілі. Әлемдегі мұхиттарда фтордың мөлшері 780 000 мың тонна. Фтор фосформен және калиймен бірге судың түбіне шөгіп апатит қабатын құрайды. Жалпы фтор жер бетінде мырыштан 10 есе, қорғасыннан 30 есе көп.

Ауыз суында фтор мөлшері көп елдерге Молдова, Эстония, Тәжікстан жатады. Қазақстанда ауыз су құрамында фтордың мөлшері 0-ден 20 мг/л-ге дейін. Армения, Түрікменстан, Өзбекстан және Қиыр Шығыс суда фторы аз аймақтарға жатады.

Судың құрамыңдағы фтор мөлшеріне байланысты қозатын 2 ауруды айтуға болады: кариес — фтордың жеткіліксіздігі, флюороз — фтордың көптігі. Тістің барлық зақымдану түрлері судағы фтордың мөлшерімен салыстырылды. Судағы фтордың мөлшері 1,0 мг/л-ден 0,1 мг/л-ге дейін темендегенде кариес ауруының жиілігі артатыны байқалады.

Фтордың нормативі климаттық аудандарда әр түрлі:

• I – II климаттық аудандарда – 1,5 мг/л-ден аспау керек;
• III климаттық аудандарда – 1,2 мг/л-ден аспау керек.
• Қазақстанда IV климаттық аудан бар, сондықтан норма ретінде 0,7 мг/л-ге сүйену керек.

Судың органолептикалық көрсеткіштері

Қазіргі кезде судың органолептикалық қасиеттері химиялық заттардың концентрациясын сезім мүшелерінің қабылдау қарқындылығы бойынша нормалайды.

Судың органолептикалық қасиетіне әсер ететін химиялық заттардың концентрациясының нормативтері:

• сутекті көрсеткіш рН – 6,0–9,0;
• темір (мг/л) – 0,3;
• жалпы кермектілігі – 7,0 (мг/л) экв;
• марганец (мг/л есебімен) – 0,1;
• мыс (мг/л есебімен) – 1,0;
• полифосфаттар (мг/л) – 3,5;
• сульфаттар (мг/л) – 500;
• хлоридтер (мг/л) – 350;
• құрғақ қалдық (мг/л) – 1000 мг/л;
• мырыш (мг/л) – 5,0.

Сутекті көрсеткіш – қоршаған ортаның қышқылдық ластанулары судағы ауыр металдардың айналымын арттырады. Олар топырақ пен судан өсімдіктерге өтеді, одан шөппен малдың ағзасына, содан тамақ тізбегінің соңында адам ағзасына өтеді. Егер қышқыл жауын жауған жердің топырағында және суында сілтілік заттар көп болса, бұл үрдіс бейтараптану нәтижесінде көп зиян келтірмейді, ал силикатты жынысы басым болған аудандарда ауыз судың қышқылдығы бірден артады. Ауыз суы үшін рН нормасы 6-9.

Темір – табиғи су көздерінің бәрінде де кездеседі. Егер су көздері өндірістік ағынды сулармен ластанса, онда судағы темірдің концентрациясы едәуір болуы мүмкін. Адам ағзасына темірдің тәуліктік қажетті мөлшері 1,5 мг, бірақ организм тағам арқылы күніне 100 мг темір қабылдайды. Ауыз судағы темірдің физиологиялық маңызы төмен, өйткені ондағы темірдің үлкен мөлшері улануға әкелмейді. Сонда да болса ауыз суда темір эстетикалык және тұрмыстық мақсатпен нормаланады. Ол судың мөлдірлігін төмендетіп, сарғыш қоңыр түс, металл дәмін береді, кір жуғанда киімдерде темірдің шіріген дақтары қалады. Құрамында темір мөлшері көп су оның бактерияларының көбеюіне ықпал жасайды, бактериялар тіршілік қабілетін жойғаннан кейін су құбырларының көзін тарылтатын шөгінді түрінде тұнады. Судың мөлдірлігі мен түстілігінің өзгеруі темір гидроксидінің пайда болуына байланысты. Бүл жағдайда судың ащылау — темір дәмі болады және темір бактериясы қарқынды түрде дамиды. Темірдің нормативі — 0,3 мг/л.

Судың кермектілігі – кальций және магний тұздарының мөлшерімен анықталады.

Кермектілігі жоғары судың кемшіліктері: 1. Мұндай суда ет және көкөніс нашар піседі. 2. Сабын кірді нашар кетіреді, өйткені сабын құрамындағы натрийді судағы кальций мен магний ауыстырып магний сабынын түзеді. 3. Шәйдың дәмі мен сапасын төмендетеді. 4. Мұндай су жуынғанда теріні құрғатып, тітіркендіреді. 5. Суды қыздыратын құрал-жабдықтарда және ыстық сумен қамтамасыз ететін жүйелерде ерімейтін тұнбалар түзіледі. Бірқатар зерттеулер, кермектілігі 10 мг/л экв-тен артық суды қабылдаса склероз, гипертония және несеп жолдарында тас ауруының пайда болуына ықпал тигізеді деп есептеуге мүмкіндік береді. Судың жалпы керемектілігі 7 экв/л-ден артық болмауы керек.

Марганец – табиғатта өте кеңінен таралған элемент. Ағзада тотығу-тотықсыздану үрдістеріне қатысады, ферменттердің құрамына кіреді. Сумен қамтамасыз ету тәжірибесінде судың дәмі мен иісін кетіру үшін, сүзгілердің көзін тұтып қалатын су өсімдіктерін жою үшін қолданылады. Металлургия кәсіпорындарының қалдьқтарының, кейбір пестицидтердің, минералды тыңайтқыштардың құрамына кіреді. Адам үшін тәуліктік қажеттілігі — 10 мг, бұл тамақ рационымен толық қанағаттандырылады. Марганецтің суға үлкен мөлшерде түсуінен улану туралы мөліметтер жоқ, сондықтан ауыз суда оны организмге зияндылығынан емес, оның органолептикалық қасиетіне байланысты регламенттейді. Екі валентті марганец судың дәмін кіргізсе, жеті валентті марганец оның түсін өзгертеді (межелігі 0,1 мг/л). Марганецтің судағы шекті көрсеткіші 1,0 мг/л.

Мыс – табиғи жер асты суларында болмашы концентрацияда кездеседі, ауыз суға мыстан жасалған құбырлардың тотығуы кезінде түседі. Жер беті сулары өндірістік ағынды сулармен ластануы мүмкін. Биологиялық белсенді элемент, оның организмге тәуліктік қажеттілігі 2-3 мг, тамақ рационымен қамтамасыз етіледі. Кумулятивтік қасиеті жоқ, ағзадан тез бөлініп шығады. Ауыз судағы концентрациясының артуы ас қорыту органдарының шырышты қабықшаларын тітіркендіреді, улылығы аз. Судағы мысты регламенттеу оның органолептикалық қасиетіне тигізетін әсеріне байланысты. Мыстың жоғары концентрациясы суға ащылау дәм береді. Шекті көрсеткіші - 1,0 мг/л.

Қалдық полифосфаттар – натрийдін гексаметафосфаттары мен триполифосфаттары сумен қамтамасыз ету тәжірибесінде, әсіресе шет елдерде металдан жасалынған су құбырларын коррозиядан қорғауда, кермектігі жоғары суды жұмсарту және құрамында темірі бар судың түсін және лайлылығын болдырмау үшін қолданылады, әдетте оны суға 7-10мг/л мөлшерінде қосады. Қалдық концентрациясы 0,2—0,3 мг/л-ден кем болмауы керек. Полифосфаттардың судағы концентрациясы 75 мг/л асқанда суға тәттілеу дәм береді, ал 20 мг/л болғанда иіс пайда болады. Құрамында 5 мг/л артық полифосфаты бар суды қыздырғанда бұлынғыр түс пайда болады. Улылығы айқын емес. Нормативі - 3,5 мг/л.

Сульфаттар – табиғатта көптеген сулфаттар минералдар түрінде өзен суларында және тұзды көлдердің шөгінділерінде тұрақты түрде кездеседі. Табиғаттағы суларда концентрациясы тұрақты болмайды — бірнеше мг/л-ден қаныққан ерітіндіге дейін (магний және натрий сулфаттары). Жауын суындағы мөлшері 1,0-ден 10,0 мг/л дейін жетеді. Ауыз судың сульфаттармен ластануы, табиғи көздерін есептемегенде, негізінен бірқатар кәсіпорындардан шыққан өндірістік ағынды сулардан болады. Бұлар көбінесе натрий, кальций, аммоний сулфаттары, олардың концентрациялары оңдаған мың мг/л-ге жетуі мүмкін. Құрамында сульфат мөлшері жоғары судың іш өткізетін әсері бар. Сулфаттардың судағы концентрациясы 500 мг/л-ден асқанда суда ащы тұзды дәм пайда болады. Қайнатқанда дәмінің сезілуі біршама төмендейді. Судың осындай дәмі құрамында сулфаттары көп жаңа қазылған скважина суын су құбырына қосқанда тұрғындарда пайда болатын жаппай іш өтудің себебін анықтауға мүмкіндік береді.

Халықаралық стандарт бойынша ауыз судағы сулфаттардың мөлшері 250 мг/л, ал санитарлық қадағалау нормасы бойынша — 500 мг/л-ден аспауы керек. Сонымен қатар, әр түрлі техникалық қажеттілікке пайдаланатын сулар үшін төмен концентрациясы ұсынылған: сыра дайындайтын өндірісте - 100 мт/л; сүт өнімдеріне — 60 мг/л; қант және консерві өндірісіне — 20 мг/л.

Құрғақ қалдық – судың тұзды құрамының жиынтығы оның "құрғақ қалдығы" деп аталады. Ауыз судың барлық әлемдік стандарты бойынша судың құрғақ қалдығының мөлшері 1000 мг/л-ден аспауы керек. Формальды түрде тазартылған су сапасы ауыз суға арналған стандартқа сай келеді, бірақ оны органолептикалық қасиеті қанағаттандырмайтын болғандықтан ішуге болмайды. Зерттеулер бойынша ауыз судағы тұздың төменгі оптимальді шегі 200 мг/л деңгейінде анықталады.

Хлоридтер – ауыз суда хлоридтер органолептикалық қасиеттеріне байланысты бағаланады. Көп елдердегі кеңінен жүргізілген зерттеулер нәтижесінде хлоридтердің судың дәміне әсер ету межелігі анықталды. Мысалы: хлор-ионының концентрациясы 250 мг/л мөлшерінде тұздылау дәмі байқалмайды, ал 500 мг/л мөлшерінде әлсіз тұздылығы сезіледі. Осыған байланысты біздің елімізде ауыз судағы хлоридтердің стандарты - 350 мг/л. Хлоридтердің 2,5 мг/л концентрациясы гипертония ауруының пайда болуына әсер ететінін тәжірибелік және клиникалық бақылаулар көрсетті. Бұл жағдайда хлорлы натрийдің қан мен жасуша сыртындағы сұйықтарда бөлінуіне байланысты, ағзаның зәр шығару функциясына ауыртпалық түседі.

Мырыш – табиғатга кеңінен таралған, көп минералдардың құрамына кіреді. Мырыштың топырақтан суға өтуі, оның химиялық қосылыстарына, топырақ ерітіндісінің реакциясына және су тәртібінің сипатына байланысты. Мырыштың кен көздерімен байланысы жоқ суларда, оның концентрациясы болмашы ғана болады (микрограмм/л). Ауыз суға мырыштан жасалған құбырлардың коррозияға ұшырауы нәтижесінде түсуі мүмкін. Мырышпен су көздері көбінесе өндірістік ағынды сулар арқылы ластанады. Мырыш өте маңызды элемент, бірақ үлкен концентрациясы организмнің жеке органдары мен жүйелерінің қызметін бүзуы мүмкін. Ағзаға төуліктік қажеттілігі - 16 мг/л, әдетте тамақпен камтамасыз етіледі. Мырыштан улану, тек өндіріс жағдайында ғана кездеседі. Құрамында 50 мг/л мөлшеріндегі мырышы бар суды қабылдағанда оның организмге зиянды әсері байқалмайды. Сондықтан да ауыз суда мырыш негізінен органолептикалық тұрғыда қалады:

• Мырыштың концентрациясы 30 мг/л мөлшерінде болса судың түсі сүт төріздес болып өзгереді;
• Мырыштың судағы концентарциясы 10 мл/г мөлшерінде болса су бұлынғыр болады;
• Құрамында мырышы бар судағы металдың дәмі оның концентрациясы 5 мг/л мөлшерінде болса жойылады.

Цинк. Цинктің нормативі — 5 мг/л. Ауыз су құрамында бұл қалыпты сақтаудың су көздерін тандауда айтарлықтай қиындығы болмайды. Қиыншылық қоршаған ортаның қарқынды антропогенді ластанған және табиғи биогеохимиялық аймақтарында кездеседі. Сыртқы ортада кобальт мөлшері аз биогеохимиялық аумақтарда оның жетіспеушілігі В₁₂ дәруменінің синтезделуін нашарлатады. малдың арықтауын үдетіп, өлімге де жеткізуі мүмкін. Бұл ауруға көбінесе қойлар мен ірі қара мал шалдығады.

Су сапасының органолептикалық көрсеткішінің шамасы - адамның сезу қарқындылығымен байланысты, яғни тіпті химиялық құрамы жағынан зиянсыз болғанның өзінде, судың жағымсыз иісі, дәмі, түстілігі, лайлылығы болмауы тиіс.

Ауыз сумен қамтамасыз ететін су көздерін гигиеналық бақылау және таңдау

Сумен орталықтандырылған жүйе арқылы қамтамасыз ету саласындағы сақтық санитарлық бақылау - сумен қамтамасыз ету жобасына сараптама жүргізумен түсіндіріледі. Санитарлық дәрігер сумен қамтамасыз ету жобасына сараптама жүргізгенде тұтынушыларға берілетін судың сапасы санитарлық қадағалау талаптарына сәйкес келіп, мөлшері бойынша жеткіліктілігі туралы сұраққа жауап беруі қажет. Сараптама гигиеналық аспектіде сумен қамтамасыз ету жүйесінің үміттілік деңгейін айқыңдайтын негізгі сұрақтарға бағытталуы қажет. Оның мақсаты – адам денсаулығына қауіпсіз және зиянсыз сумен қамтамасыз ету.

Сараптаманың негізгі мезеттері:

1. Жоба материалдарының толықтылығы мен айқындылығын тексеру.
2. Түсініктеме қағаздағы мәліметтердің есептеулер мен схемаларға сөйкестілігі.

Сумен қамтамасыз ету жобасына сараптама жүргізгенде санитарлық дәрігердің жауапты міндеті:

• Тұрғын халықтың ауыз суға қажеттілігін есептеудің дұрыстығы.
• Су көзін таңдаудың дұрыстығы.
• Суды өңдеу сызбасын таңдаудың дұрыстығы.
• Тазарту қондырғыларының орналасқан орнының дұрыстығы.
• Санитарлық күзету аймағына бекітудің дұрыстығы.

Қазіргі кездегі техникалар тіпті өте лас суларды да санитарлық қадағалау құжатының талабына сай етіп жеткізе алады. Бірақ бұл орталықтандырылған сумен қамтамасыз ету үшін кез келген су көзін пайдалануға болады деген сөз емес. Сұрақты ойдағыдай шешу үшін гигиеналық нормативтерге сәйкес келетін су көздерін пайдалану керек. Бірақ мұндай жағдайлар іс жүзінде өте сирек кездеседі, сондықтан азды-көпті ластанған су көздерін пайдалануға тура келеді.

Су көздерінің жіктелуі

Су көздеріне қарай су – жер беті және жер асты суларына бөлінеді. Гигиеналық тұрғыда, жер асты су көздеріне жоғары баға беріледі. Сондықтан да XX ғасырда елді мекенді шаруашылық-ауыз сумен қамтамасыз ету үшін, өндіріс пен ауыл шаруашылығының қажеті үшін де жер асты суларын пайдалану қарқыны тез өсіп отыр.

Орналасу жағдайларына байланысты жер асты сулары 2 түрге болінеді:

• грунт суы және жердің қатты қабаттарының арасындағы су.

Жер асты суларының орналасу схемасы: 1 – су өткізбейтін қабаттар; 2 – грунт суы; 3 – пласт аралық қысымсыз су; 4 – пласт аралық қысымды су; 5 – грунт суын алатын кұдық; 6 – пласт аралық қысымсыз суды алатын құдық; 7 – артезиан ұңғымасы.

Грунт суы – су жиналатын табақшасы болады және су тірелетін төбесінің жоқтығымен сипатталады. Грунт суы жоғарыдан топырақ жабыны арқылы өтетін, суды төменгі қабаттарға өткізбейтін беткейде орналасады. Су өткізбейтін қабаттары әдетте граниттерден, лайдан, тығыз құмды қабаттан, әкті тастардан тұрады. Грунт суы — жауын, еріген қар суының немесе жер бетіндегі су нысандарының сүзіндісі.

Грунт суының орналасу тереңдігі бірнеше ондаған метрге дейін жетуі мүмкін. Олардың сапасы гигиеналық тұрғыдан қарағанда, жоғары жатқан беттің санитарлық жағдайына байланысты. Осыған байланысты грунт суының тазалығы жабынды топырақ қабатының ластану дәрежесіне және орналасу тереңдігіне байланысты.

Грунт суларының эпидемиялық, химиялық, органолептикалық сипаттамасы олардың қоректену аймағының санитарлық жағдайына байланысты. Грунт сулары әдетте өзі сүзіліп өтетін жыныстардың химиялық құрамын көрсетеді. Дегенмен де грунт сулары неғұрлым терең жатса, соғұрлым олардың санитарлық сапасы жоғары болады. Егер олар жоғары орналасқан болса, сүзілу қабатының қалыңдығы аз болады да, суға тек органикалық ластағыш заттар ғана емес, сонымен қатар ауыл шаруашылығында пайдаланатын химиялық заттардың да өтуі мүмкін. Барлық жер асты суларының ішінде ластануының қарқындылығына және ыстық климат жағдайында минералдануы жоғары болуына байланысты қалқыма сулар сумен қамтамасыз ету мақсатында өте аз пайдаланылады.

Жердің қатты қабатының арасындағы сулар – су тірелетін табақшасының және су тірелетін жабындының болуымен сипатталады. Егер су тірелетін табақшасы мен жабынды арасындағы кеңістік сумен жартылай ғана толса, қатты қабаттарының арасындағы су қысымсыз деп аталады, ал кеңістік суға толы болса қысымды су немесе артезиан (мұндай суды XII ғасырда Францияда Артуа провинциясында пайдаланған, соның аты бойынша артезиан деп атаған) суы деп аталады. Егер пласт аралық қысымды сулар жер бетіне шығатын болса олар бұлақ деп аталады. Пласт аралық суларының қоректену аймағы, қысым аймағы және жеңілдену аймағы болады. Қоректену аймағы әдетте көтеріңкі және сулы қабаттың грунт сулары сияқты бос беткейі болады. Қысым аймағы — сулы қабаттың жабындыдан биік орналасқан бөлігі. Жеңілдену аймағы — жер бетіне шығатын бөлігі (ұңғымалар, бұлақтар).

Гидрогеологиялық жағдайларға байланысты жер асты суларының қозғалу жылдамдығы әр түрлі немесе тіпті жылжымайтын жер асты бассейні түрінде болады. Бұл жағдайдың олардың санитарлық үміттілігі жөнінде және санитарлық күзету аймағының мөлшерлерін анықтау тұрғысында гигиеналық маңызы зор.

Жер асты суларының түрлері: А – грунттық ағын; Б – грунттық бассейн; В – артезиан құдығы; 1 – су өткізетін грунттар; 2 – су өткізбейтін грунттар.

Жер асты суларының жеңілдеу бөлігі қоректенетін бөлігінен неғұрлым алшақ болса, соғұрлым су ластанудан жақсы қорғалған болады. Әдетте артезиан суларында микробтар жоқ деуге болады, олар жақсы органолептикалық қасиеттерге ие. Гигиеналық тұрғыда жердің қатты қабаттарының арасындағы су тұтынуға ең қолайлы су болып саналады және оларды тұтынушыларға беру алдында ешқандай дайындықты талап етпейді. Дегенмен де олардың да ластануы мүмкін. Бұл, негізінен, су өткізбейтін жабынды қабаттың бүтіндігі бұзылуынан (гидрогеологиялық терезелер) болады. Мысалы, өр түрлі мақсаттағы бұрғылау кезінде де болуы мүмкін. Сонымен қатар, кейде бұл сулардың минералдануы өте жоғары концентрацияға жетіп, ішу мақсатында пайдалануға жарамсыз болып қалады.

Жер бетіндегі сулар – санитарлық тұрғыда сапасы төмендеу суға жатады. Суды тұтынудың өсуі тек жер асты суларын пайдаланумен шектелуге мүмкіндік бермейді, кейбір жерлерде жер асты суларын пайдалану экономикалық жағынан тиімсіз (қорларының аздығы, терең орналасуы). Жер бетіндегі суларға әр түрлі ағысы бар сулар (өзендер, каналдар), көлдер және су қоймалары жатады. Өзен сулары әдетте минералдылығы төмен болады, өйткені жақсы топырақтармен және тау жыныстарымен тікелей шектесіп жатады. Құрамында өлшенді заттары көп және мөлдірлігі нашар болады. Әдетте олар органикалық заттарының және бактериалды ластануының жоғары болуымен сипатталады, рН мағынасы стандарттық шамасында (6,5-8,5), оттегі жеткілікті мөлшерде кездеседі. Санитарлық тұрғыда жер беті суларының су өтетін қабаты арқылы, көбінде аллювиальды тұнба арқылы сүзілу нәтижесінде пайда болатын арна астындағы және инфильтрациялық сулардың үміттілігі көбірек.

Бірақ ретке келтірілмеген ағыны бар суларды пайдалану барлық уақытта су тұтыну мәселелерін шеше бермейді. Сондықтан көп елдерде бұл мәселе су қоймаларын жасау арқылы іске асады. Жер шарында қазіргі кезде 30 мыңнан астам су қоймаларын пайдаланады. Су қоймаларындағы судың бастапқы химиялық құрамы оны жасайтын ағысы бар судың құрамымен бірдей болады, бірақ су қоймасындағы судың булануы нәтижесінде минералды тұздардың концентрациясы біртіндеп өсе бастайды. Бұл үрдіс неғұрлым су қоймасының ауданы үлкен және терендігі аз болса соғұрлым қарқыңды түрде жүреді.

Өзен суларымен су қоймасына азот, фосфор сияқты көп биогенді элементтер түседі. Бұл судың "түстенуіне", яғни жаппай су өсімдіктерінің өсуіне ықпал жасайды, осыған байланысты бұл су ауыз суы үшін пайдалануға жарамсыз болады. Суда жағымсыз иіс, дәм пайда болады, ал балдырлар суды пайдалануға кедергі жасайды. Мұндай оңтүстік аймақтарға тән құбылысты деп атайды және бірқатар жағдайларда су қоймаларының жарамсыздығына, яғни толық шөп басуына алып келеді. Бұл өндірістік және беткейлік ағынды сулармен ластанған көлдер мен тоғандарда өте жиі байқалады.

Ауыз сумен қамтамасыз ететін су көздері ретінде суы терең өзендерді немесе антропогенді ластануға ұшырамайтын (биік таулы) су көздерін пайдаланылады. Ретке келтірілген су қоймаларының санитарлық жағдайын анықтайтын басты фактор оларды дұрыс пайдалану төртібі болып табылады. Бұл бірінші кезекте – су қоймаларының маңында өндірістік кәсіпорындарды және елді мекендерді орналастыруды шектеу.

Орталықтандырылған сумен қамтамасыз ету үшін пайдаланатын су көздерін, сондай-ақ тұзды және тұздылау су көздерін қолданудың гигиеналық, техникалық талаптары бойынша таңдаудың негізгі мәліметтері:

• Су көзі, оның санитарлық жағдайы арнайы талаптарға сәйкес келетінін ескере отырып таңдалады.
• Судың пайда болу жағдайын және жер асты суларының орналасу тереңдігін, сондай-ақ жер беті су көздерін, олардың айналасындағы аумақты санитарлық тұрғыда бағалау жүргізіледі.
• Сумен қаматамасыз ететін су көзіндегі судың сапасы мен мөлшері бағаланады.
• Су алатын жердің орналасуы бағаланады.
• Су көзінің санитарлық жағдайына болжау жасалады.
• Сынама алатын жерді таңдау, сынаманы алу және оны талдауды санитарлық қызмет жүзеге асырады.
• Су көзінің жарамдылығы жөніндегі қортындыны тек СЭС береді.

Тұщы су көздеріндегі судың құрамына қойылатын талаптар: құрғақ қалдық – 1000 мг/дм³ (СЭС-тің келісімімен 1500 мг/дм³ дейін); хлоридтер – 350 мг/дм³-ден артық емес; сульфаттар – 500 мг/дм³-тен артық емес; жалпы кермектілігі – 7 мг/ экв/дм³ артық емес (СЭС-тің келісімімен – 10 мг экв/дм³ дейін). Химиялық заттардың концентрациясы шаруашылық-ауыз суы мен мәдени-тұрмыстық мақсатта пайдаланатын суларға арналып бекітілген шекті көрсеткіштен аспауы қажет. Мұндай талаптар міндетті түрде судың одан әрі өңделуіне байланыссыз қойылады. Суды өңдеудің қажетті дәрежесіне байланысты су нысандары 3 класқа бөлінеді. Бұл жағдайда сумен қамтамасыз ету үшін тазартпай және залалсыздандырмай тек 1-класқа жататын жер асты суларын ғана пайдалануға болады, себебі ол ауыз су сапасына қойылатын талаптарға сай келеді. 2-ші, 3-ші класқа жататын жер асты сулары және жер беті суларының барлық үш класы да өңдеуді талап етеді.

Орталықтандырылған шаруашылық-ауыз су мақсатына пайдаланатын су көздерінің санитарлық мүмкіндігі бойынша орналасу реті:

• жердің қатты қабаттарының арасындағы қысымды сулар;
• жердің қатты қабаттарының арасындағы қысымсыз сулар;
• грунт сулары;
• жасанды түрде толтырылатын жер асты сулары;
• арнаның астындағы сулар;
• жер беті сулары.

Су құбырының қуаттылығы, қайтарылмайтын шығынды қоса есептегенде су көзінен алынатын судың шегінен аспауы қажет. Су көздерінің дебиті (французша дебит — шығын) — бұл су көздерінің уакыт бірлігінде беретін суының мөлшері. Сек, минут, сағат, тәулігіне л/м³-пен өлшенеді.

Жер астындағы сулардың қоры жеткіліксіз болған күнде де оларды пайдалану мүмкіндігі қарастырылады. Бұл жағдайларда оларды жасанды түрде толтырып отыру тәсілдері қолданылады. Оның мәні — жер беті суларын табиғи инфильтрация (ашық жүйе) жолымен немесе грунтқа айдау (жабық жүйе) жолымен жер астына аудару.

Бұл:

• жер асты суларының өнімділігін арттырады;
• жер беті суларының өте жоғары ластануы кезінде сапасы жоғары су алуға мүмкіншілік береді;
• температурасы төмендеу (12–13° С) су алуға мүмкіншілік береді;
• жер асты суларын жер беті суларымен (кермектілігі төмендеу) араластыру арқылы кермектілігін төмендетуге мүмкіндік береді.

Жер асты суларын жасанды түрде толықтырудың барлық үрдістері негізгі 2 сатыдан тұрады:

• Қажет болған жағдайда суды тазарту.
• Бассейндер немесе траншея арқылы инфильтрациялау. Траншеяның ұзындығы бірнеше км, бассейндер - 200-300 м болуы мүмкін. Бассейндердің күрделі, жеңілдетілген және осы екеуінің аралығындағы түрлері болады. Олардың түбіне бір қабат құм төселеді.

Жер асты суларын жасанды жолмен толтыру схемасы: 1 – инфильтрациялық бассейн; 2 – лай (ил) қабықшасы; 3 – грунт суларының динамикалық деңгейі; 4 – грунт суларының статикалық деңгейі; 5 – ұңғы; 6 – өзен; 7 – лай қабықшасы.

Су көздерін тандаудың негізгі көрсеткіші — оның санитарлық тұрғыда сенімділігі. Осы мақсатта барлық су көздерінің ішінен санитарлық күзету аймағын ұйымдастыруға болатынын ғана таңдап алады.

Су алатын жердегі судың сапасын бағалау үшін, кемінде соңғы үш жылдық талдаудың мәліметтері қажет. Бұл жер астындағы судың құрамының тұрақтылығын бағалауға және жер беті суларының ластану динамикасын жорамалдауға мүмкіндік береді. Кейбір жағдайларда санитарлық зандылықтар бір жылдағы 4 мезгілдік талдау мәліметімен шектелуге мүмкіндік береді. Жер асты суларын зерттеу бағдарламасына химиялық зиянсыздығы мен эпидемиялық қауіпсіздігінің көрсеткіштері кіреді.

• Химиялық құрамы бойынша: перманганаттық тотыққыштығы, күкіртсутегі, бос көмір қышқыл газы кіреді.
• Эпидемиялық көрсеткіштері бойынша (микробтар саны мен коли-индекстен басқа): ішек инфекциясының қоздырғыштары (салмонеллалар, шигеллалар, энтеровирустар); жаңадан нәжіспен ластануының көрсеткіштері; вирустармен ластану.

Бұл зерттеулер коли-индекс 3-тен асқан кезде жүргізіледі. Жер асты суларының 1 л мөлшерінде ішек жүқпалы аурулары қоздырғыштары (салмонеллалар, шигеллалар, энтеровирустар) болмауы керек.

• Судың 1 л мөлшерінде колифагтардың 100 түйін түзуші бірлігінің болуы судың вирустық ластануын көрсетеді. Бұл жағдайда энтеровирустарға тікелей тексеру жүргізіледі.
• Судың 1 л мөлшерінде эшерихий коли мен энтерококтар 10-нан артық болса нәжіспен жаңадан ластанғанын көрсетеді. Қосымша көрсеткіштерді анықтау жер беті суларын зерттеу бағдарламасына енгізілген.
• 1 л суда салмонеллалар, шигеллалар, энтеровирустар болмауы қажет (тек 3-ші класты су көздерінің сынамаларының 10 пайызы).
• 1 литр суда эшерихий коли 1000-нан артық болса және энтерококктар 500-ден артық болса нәжіспен жаңадан ластанғанын көрсетеді.
• 1 л судағы колифагтар саны 1000-ға жетсе вирустармен ластанғандығын көрсетеді.

Орталықтандырылған жүйе бойынша жер асты су көздерінен қамтамасыз ету

Жер асты суларының басты артықшылығы, эпидемиялық тұрғыда қауіпсіздігі және сырттан ластанудан қорғалғандығы. Жер асты су көздерінен сумен қамтамасыз етудің кемшілігі кейбір жекелеген қондырғылардың (ұңғы) дебитінің аздығы. Бұл жағдай міндетті түрде бірнеше қондырғыны орналастыруды талап етеді, яғни ол тұтыну мен санитарлық бақылауды қиындатады.

• Орталықтандырылған сумен қамтамасыз ету үшін жер астынан су алуды екі түрге бөледі:

1. Тігінен.
2. Көлденеңінен.

Су алу түрін таңдау сулы қабаттың тереңдігіне және оның қуаттылығына байланысты.

Жер асты су көзінен алатын су құбыры схемасы: 1 – ұңғы; 2 – бірінші насосты станса; 3 – таза су резервуары; 4 – екінші насосты станса, 5 – су қысымды мұнара; 6 – су тарату торабы.

Жер асты су көзінен тартылатын су құбыры – бірінші насостық станса, таза су резервуары, екіншілік насостық станса, су тарату торабы құрылымдарынан тұрады. Су көзінің дебиті және суды тұтыну аз болғанда су қысымды мұнаралар пайдаланылады. Егер су көзі қысымды болса бірінші насостық стансаның қажеті болмайды. Су алу орны барынша тұтынушыға жақын болуы және мүмкіндігінше судың мөлшері көп жерінде орналасуы қажет.

Тігінен су алу кезінде бір-біріне орнатылған құбырлар — ұңғылар кемінде 10 м тереңдікте жатқан қысымды және қысымсыз суларды алу үшін қолданылады. Көбіне ұңғылар 200, 300,1000 м және терең жатқан қуаты мол су қабатын aшy үшін пайдаланылады. Санитарлық тұрғыдан алғанда ұңғылар сенімді құрылымдарға жатады.

• Ұңғыларды бұрғылау негізінен екі әдіспен жүргізіледі:

1. Механикалық соғу (бағаналық) әдісімен.
2. Механикалық айналдыру (роторлы) әдісімен.

Роторлық әдіс қазіргі кездегі жетілген әдіс болып есептеледі, мұнда бұрғылаумен қатар қүдықтың түбін жуу да жүргізіледі. Ұңғыны бұрғылау барысында бір-біріне отырғызылатын болат құбырлар түсіреді. Соғу әдісімен қазған кезде отырғызылатын құбырдың бірінші бағанасына диаметрі кіші екінші құбырды орналастырады және т.с.с. Құбырлы құдық телескоп тәрізді болып келеді.

Құбыр тәрізді ұңғының құрылымы

• Ластанудан қорғау шаралары:

1. Бір-біріне отырғызылатын құбыр арасындағы кеңістікті цементтеу.
2. Бағаналар жапсарындағы кеңістікті цементтеу.
3. Қолданылатын балшық пен судың тазалығын сақтау.
4. Бұрғылау біткеннен кейін ұңғыдағы суды айдап шығару (кейде 1 айдан ұзақ жүргізіледі).
5. Ұңғылардың ауыздығын ластаушы заттарды өткізбейтін қондырғымен қорғау.
6. Ұңғыдан суды көтеретін қондырғы тазартылған және хлорлы әк ерітіндісімен жуылған болуы қажет.
7. Ұңғыға және насостық қондырғыға жөндеу жүмыстары жүргізілгеннен кейін ұңғыға хлорлау және судың қолайлы сынамалары алынғанға дейін суды сыртқа айдау жүмыстары жүргізіледі.
8. Барлық бақылау ұңғылары сынау жүмыстары біткеннен кейін тығындалуы қажет, сондай-ақ жөндеуге келмейтін бір-біріне отырғызылатын құбырлар ұңғылары да тығындалады.

Жер беті су көздерінен сумен қамтамасыз ету

Жер беті су көздерінен су алатын орынды таңдау екі көрсеткішке байланысты жүргізіледі:

• Сапалық көрсеткіш — судың тазалығын қамтамасыз ету мүмкіншілігі.
• Сандық көрсеткіш — тұтынушыларды жеткілікті мөлшерде сумен қамтамасыз ету.

Сондықтан су алатын орын ластану аймағынан алыс жерде және тереңдігі тұрақты, суы жеткілікті болуы қажет.

• Су қабылдағыштардың түрлері:

Жағалық. Жағаға жақын жерлердің тереңдігі (2,5 м) жеткілікті болса жасалады. Су алатын құрылым жағада орналастырылады, суды тікелей суаттан алады.

Жағалық су қабылдағыштың схемасы: 1 – суды қабылдау бөлімі; 2 – насостық; 3 – тор; 4 – насос.

Арналық. Жағаға жақын жерлердің тереңдігі жеткіліксіз болған кезде жасалады. Су алатын орын өзеннің арнасына орналастырылады да, ол жерден су жағалық қүдыққа жиналады. Кейбір жағдайларда өзен суы деңгейі едәуір аутқитын кезде қалқыма су алу құрылымдары пайдаланылады. Жағалық су қабылдағыш құбырмен иілгіш шлангі арқылы байланыстырылады.

Қалқып жүретін су алу құрылымы: 1 – баржа; 2 – су алу; 3 – насос; 4 – иілгіш шланг; 5 – эстакада.

Ожау тәрізді су қабылдағыш. Өзеннен су алу қондырғыларын пайдалануды жеңілдету үшін - жасанды жолмен құрастырылған бұғаздар, яғни өзен арнасындағы ожаулар қолданылады. Өлшенді заттарды азайтады және су алатын құрылымдарды қорғайды.

Ожау тәрізді су алу қондырғыларының схемасы: А, Б – жоғарыдан және төменнен су кіретін бөлімдері; 1 – су жинау құрылымдары; 2 – бөген.

Су алу қондырғыларының кез-келген түрі суды ластанудан қорғайды: жағалық су қабылдағыштардың су келетін орны үлкен және кіші торлармен жабдықталған, ал су қабылдағыштың өзі екі бөлімнен (қабылдау және соратын) тұрады, бөлімдер арасындағы қабырғалардың су ағызатын орны болады, су қабылдағыштардың терезелері суаттардың түбінен 0,5 м-ден төмен болмауы керек.

Орталықтандырылмаған сумен қамтамасыз ету

Ауыл тұрғындарының көпшілігі суды орталықтандырылмаған су жүйесінен алады. Бұған инфильтрациялық, шахталық және құбырлы құдықтар, бұлақ қапталдары, ал бірқатар ауандарда жер беті су көздері жатады.

Инфильтрациялық құдық ашық су көздерінің жағасы су өткізгіш жыныстардан (ірі түйіршікті құм, галечник) тұратын жағдайда жасалады. Ол платинадан төмен және жағадан суатқа дейінгі қашықтығы 3-5 м жерден қазылады. Су жағадағы құм арқылы сүзіліп, өлшенді заттардан, органолептикалық сапасы бойынша тазартылып құдыққа құйылады. Бірақ көпшілік жағдайда залалсыздандыруды талап етеді.

Жағалық инфильтрациялық құдықтар: 1 – су қабылдаушы құдықтар; 2 – құбыр; 3 – жинақтаушы құдық; 4 – насос; 5 – қысымды су құбыры.

Шахталық құдықтар 30-40 м, сирек жағдайда 50 м тереңдікте жатқан жер асты суларын алу үшін пайдаланады. Ертеректе шахталық құдықтарды 10-15 м тереңдіктен қазатын болған. Механикаландырылған, яғни құдық қазатын машиналарды пайдалану, оны үлкен тереңдіктен қазуға мүмкіндік тудырды. Саяз құдықтардың шахтасы ағаш қималарымен, тереңіректері бетон шеңберлерімен бекітіледі. Су алатын құрылымдардың жетілген түріне құбырлы құдықтар жатады. Бұл қүдықтың артықшылығы: жер беті лас сулармен және жер бетіне жақын орналасқан сулармен ластанбайды; суының сапасы жақсы, терең жатқан сулы қабатты пайдалануға мүмкіндік береді; суды тек насос арқылы көтереді, ол судың тазалығын сақтайды.

Шахталық құдық: 1, 2 – су өткізбейтін қабаттар; 3 – сазды құлып; 4 – жер бетіне ең жақын орналасқан су; 5 – грунт суы; 6 – көпірше (отмостка); 7 – насос.

Орталықтандырылмаған сумен қамтамасыз ету кезінде санитарлық–техникалық талаптарды сақтау өте маңызды. Құдықтар үшін су өткізбейтін жабынды қабаты бар су қабаттары пайдаланылады. Өте сирек жағдайларда ғана грунт сулары қолданылады. Бастау қапталдары үшін ластанудан қорғалған су қабаттары алынады. Құдықтар және бастау қапталдарының орны ластаушы көздерден - дәретханалардан, мал қораларынан, мал өліктерін көметін жерден, канализация тораптарынан, пайдаланылмайтын құдықтардан жоғары 50 м қашықтықта орналасуы қажет. Құдықтарды батпақты жерлерде, төмен (ойпат) жерлерде, базар алаңдарында және көшенің машина жүретін жағына орналастыруға болмайды. Құдықты пайдалану радиусы 100 м-ден аспауы керек.

Құдықтарды қазу кезіндегі талаптар:

• құдықтардың қабырғалары бетонды шеңберлермен, керамикамен, таспен, ағашпен қапталуы тиіс;
• ағаш қабырғалар қалыңдығы 15 см бөренеден жасалуы керек, мүмкіндігінше бал қарағай, қандағаш, шегіршін қолданылады. Сондай-ақ, қарағай мен еменді қолдануға рұқсат етілген, бірақ олар суға дәм мен иіс береді.
• құдықтың жоғарғы жағы жер бетінен кем дегенде 0,8 м биік болуы қажет;
• айналасы қоршалған және тереңдігі 2,0 м ені 1 м сазды құлып, сондай-ақ тастан, кірпіштен, асфальттанған, бетондалған көпірше салынады. Құдық қақпақпен жабылуы қажет.
• құдық түбіне қалыңдығы 20-30 см ірі құм, гравий немесе щебень төселеді. Құдықтан суды көтеру үшін механикалық насостар қолданылады. Егер ол мүмкін болмаса мықты бекітілген үлкен ыдысты арнайы көтергіш орналастырылады.

Бастау қапталдарын орналастыру талаптары:

Бұлақ қапталы сызбасы: 1 – суды алу; 2 – суды қапталға шығару; 3 – жинақтаушы резервуар; 4 – қаптал.

• су толтырылатын қапталдардың түбі мен қабырғалары су өткізбейтін, қақпағы жабылатын және жер асты қондырғыларымен (павильон, будка) жабдықталған болуы қажет;
• қапталдардың мойындығы жер бетінен кем дегенде 0,8 м жоғарыға көтеріліп тұруы қажет;
• қаптал камерасының айналасы 2 м радиуста қоршалуы тиіс;
• қапталға құмның түсуін болдырмас үшін түбіне гравий төселеді немесе камераны екі бөлімге бөледі, ол суды тұндыру және суды алу үшін қажет. Су алатын бөлімінде шелекті ілуге арналған кранды немесе ілмекті құбыр болуы тиіс. Құбыр қапталдан 1-2 м жоғары орналасады және судың артық мөлшерін ағызу үшін астаулар қойылады.

Құдықтар мен қапталдардың айналасы таза, құрғақ болуы қажет. 20 м радиуста кір жууға, басқа да заттарды жууға және малдарды суғаруға тыйым салынады; тұтынушылар өздерімен алып келген шелекпен су алуға тыйым салынады; құдықтардың насостары қатып қалмас үшін жылытушы материал ретінде қиды пайдалануға рұқсат берілмейді, ондай мақсатта сабанды, шөпті, оның қалдықтарын пайдалануға болады; құдықтар мен қапталдар жылына кемінде 1 рет және СЭС-тің талап етуі бойынша тазартылуы қажет, тазарту және жөндеу жүмыстары жүргізілгеннен кейін залалсыздандыру жүмысы жүргізілуі тиіс; 1 л судағы ішек таяқшаларының саны 10-нан, исі мен дәмі 3 балдан аспауы тиіс. Су сапасы нашарлаған жағдайда профилактикалық залалсыздандыру жүргізіледі. Құдық суы қорғалмаған сулы қабаттан алынған болса су үнемі хлорлы реагенттермен залалсыздандырылады.

Бұл мақсатта керамикалық мөлшерленген патрондар қолданылады. Патрон хлор қосылыстарымен толтырылып, желім немесе керамикадан жасалынған қақпақпен жабылады да, су деңгейінен 0,5 м төменгі жерге ілінеді. Препарат патронның қабырғаларындағы тесіктен суға түседі. Патрондар көлемі 250, 500 және 1000 м³ болып келеді. 500 г хлорлы әк толтырылған бір патрон сағатына 40 мг белсенді хлор бөледі. Суды мөлшерленген патрондармен залалсыздандыру көптеген себептерге: су сапасына, су алмасуының қарқындылығына, патронның тесіктерінің санына, препарат мөлшеріне байланысты. Хлорлауды қалыпты беру үшін арнайы есептеулер жүргізіледі. Құдық суы шаруашылық-ауыз суы мақсатында, суғаруға және өртке қарсы пайдаланылмаса таза грунтпен тығыздалып жабылады. Құдықтарды тазартып және залалсыздандырғаннан кейін су сапасы жақсармаса оны ішу мақсатында пайдалануға тыйым салынып, ол туралы кесте ілінеді. Құдықты қарамағына алатын шаруашылық мекемелері құдықтың талаптарға сәйкес келуін, одан жүйелі түрде су сынамасын алатын және оны талдау үшін СЭС-қа жеткізу үшін жауапты адамды бөледі. Олар санитарлық ережелерді, сынама алу әдістерін және суды жеткізу ережелерін білуі қажет.

Төтенше жағдайларда, яғни әр түрлі апаттар кезінде халықты ауыз сумен қамтамасыз ету жағдайы бұзылады. Мұндай жағдайларда халық денсаулығына қауіп төнеді. Осы қауіпті төмендету үшін үш жағдайды орындау қажет: салыстырмалы су тұтынуды төмендету, ауыз суды тазарту және залалсыздандыру.

Адам ауыз суды ең аз мөлшерде тұтынғанның өзінде, ол оның физиологиялық қажеттіліктерін қамтамасыз етуі қажет. Тәуліктік тағамдық үлесте 750 мл су болады. Бұдан басқа, тағамның құрамындағы сутегі тотығып шамамен 320 мл "тотығу суын" түзеді. Ауыз суды ең аз мөлшерде тұтынғанның өзінде тағы да тәулігіне 630 мл су қажет. Судың мұндай мөлшері (1700 мл) климаты қалыпты жерде тыныштық жағдайында ағзадағы негізгі үрдістерді қамтамасыз етуге қажетті. Бірақ шынайы жағдайда судың тәуліктік биологиялық қажеттілігі — 2,5 л. Жылу реттеу үрдістері және организмге физикалық жүктеме белгілі бір деңгейдегі дегидратацияны (сусыздану) туғызып, оның су-электролиттік құрамын өзгертеді. 2 %-ға дейінгі дегидратация жоғарғы деңгейдегі шөлдеуге әкеледі, 5-6 %-да адам өзін нашар сезінеді, 6 %-дан жоғары болса комаға түседі, 8-12 % аралығыңда өлімге алып келеді. Сондықтан қауіпті жағдайларда суды гигиеналық мақсатта пайдалануды шектеу қажет.

Сумен қамтамасыз ету көздерінің санитарлық күзету аймағы

Жер асты және жер беті суларын ластанудан сақтайтын негізгі шаралардың бірі — сумен қамтамасыз ету көздеріне санитарлық күзету аймағын ұйымдастыру. Санитарлық күзету аймағы (СКА) - бұл халыққа берілетін судың сапасының нашарлауын болдырмау мақсатында, сумен қамтамасыз ететін су көздерінің және су құбыры құрылымдарының айналасында арнайы тәртіп орнатылған аумақ. Ережелерге сәйкес санитарлық күзету аймағы ведомостволық тәуелділігіне қарамастан шаруашылық-ауыз суы мақсатында қолданылатын жер беті және де жер асты су көздерінде, сонымен бірге жасанды түрде толықтырып отыратын жер асты су көздерінде ұйымдастырылады.

Санитарлық күзету аймағы ІІІ белдеуден тұрады:

• І белдеу (қатаң тәртіптегі белдеу) – барлық су құбыры қондырғылары мен су жүретін канал орналасқан аумақты қамтиды.
• ІІ және ІІІ белдеулер (шектеу белдеулері) су көздерін ластанудан қорғауға арналған аумақты қамтиды.

Су құбырын санитарлык қорғау - санитарлық қорғау алқабын орнатумен қамтамасыз етіледі. Барлық су көздерінің санитарлық күзету аймағының I белдеуі су алатын орында және су құбыры қоңдырғылары орналасқан жерде судың кездейсоқ не болмаса әдейілеп ластануын болдырмау үшін ұйымдастырылады. ІІ, ІІІ белдеулерінің мақсаты сумен қамтамасыз ету үшін пайдаланатын су көздерінің ластануының алдын алу. Бұлардың шекарасы жер асты су көздері үшін есептеу жолымен анықталады.

Жер асты су көздерінен су алу орны өндірістік кәсіпорындардың және елді мекен аумағынан тыс жерде болуы қажет.

• І-ші белдеудің радиусы қорғалған су үшін 30 м-ден, ал аз қорғалған су көздері үшін 50 м-ден кем болмауы керек. Егер топтық жер асты су құбырларын пайдаланатын болса, онда көрсетілген шекара ең шеткі ұңғыдан бастап есептелінеді.
• Жасанды түрде толтырылатын жер асты су көздері үшін I-ші белдеудің шекарасы 50 м-ден кем болмауы және де инфильтрациялық құрылымдардан (бассейндерден, каналдардан) 100 м -ден кем болмауы керек.
• Арна астындағы су көздерінің санитарлық күзету аймағының шекарасы жер беті су көздері шекарасы сияқты анықталады.
• Санитарлық күзету аймағының ІІ-ші белдеуінің шекарасы, егер осы шекарадан тыс жерде сулы қабатқа кей уақытта микробты ластанулар түсетін болса, олардың су алатын жерге дейін жетпейтін жағдайын ескере отырып есептелінеді. Ластаушылардың II-ші белдеу шекарасынан су алу орнына дейінгі жылжу уақыты патогенді микроорганизмдердің өмір суру қабілеті мен вируленттілігін жоюға кететін уақытқа негізделген болуы қажет. ІІІ-IV климаттық аудандар үшін ол 400 немесе 200 тәулік, ал I-II аудандар үшін – 400 немесе 100 тәулік болуы керек. Демек, санитарлық күзету аймағының ІІ-ші белдеуі су алатын жерде суды микробтармен ластанудан қорғауға арналған.
• Санитарлық күзету аймағының III-ші белдеуі жер асты суларын тұрақты химиялық ластанудан қорғауға арналған. Бұл белдеудің шекарасы, белгіленген белдеу аумағынан тыс жерде сулы қабатқа тұрақты химиялық ластаушылар түсетін болса, олар су алатын жерге дейін жетпейтін жағдайды ескере отырып есептелінеді, ал егер жететін болса есептелген уақыттан кейін жетуі қажет. Ластаушылардың санитарлық күзету аймағының III-ші белдеуінен су алу орнына дейінгі жылжу уақыты су алу қондырғысының орташа эксплуатациялық уақытынан артық болуы қажет, яғни 25 жылдан кем болмауы тиіс.

Сулы қабат тұрақты көзден ластанатын болса, тек санитарлық күзету аймағын ұйымдастыру жеткілікті, бірақ аумақтың қарқынды антропогенді ластануы кезінде тек санитарлық күзету аймағын ұйымдастыру жеткіліксіз, сондықтан қосымша шаралар қарастырылады. Солардың бірі суды қорғау аймақтарын ұйымдастыру. Суды қорғау аймағы деп — сулы горизонттың қоректену аймағын қамтитын аумақты айтады. Санитарлық күзету аймағынан айырмашылығы белгілі-бір су алу орны ғана емес, сулы қабат толығымен қорғалады.

Жер беті су көздерінен су алу. Санитарлық күзет аймағының бірінші белдеуінің аралықтары:

1. Ағысы бар сулар үшін (өзендер, каналдар):

• ағыстан жоғары қарай — су алу орнынан 200 м-ден кем болмауы керек;
• ағыстан төмен қарай — су алу орнынан 100 м кем болмауы керек;
• су алатын орынға жақын жатқан жағадан — жаздық-күздік судың тартылуы кезінде судың жер бетімен қиылысқан жерінен кем дегенде 100 м;
• қарсы жатқан жағаға дейінгі: ені 100 м-ден аз болса — барлық су акваториясын және қарсы жатқан жағаның 50 м жерін қамтиды; ағысы бар судың ені 100 м-ден артық болса — ені 100 м-ден кем емес акваторияның алқабын қамтиды.

1. Ағысы жоқ сулар үшін (су қоймалары, көлдер):

• су алатын жерден айдынның (акваторияның) барлық бағытында 100 м-ден кем болмауы керек;
• су алатын жерге жақын жатқан жағадағы шекара, судың шетінен алғанда 100 м-ден кем болмауы керек.

Санитарлық күзет аймағының екінші белдеуінің шекарасы ағысы бар сулар үшін судың бактериялардан өздігімен тазаруын қамтамасыз ететін шартпен орнатылады. Бұл жағдайда судың ағу жылдамдығы және де жергілікті климаты да ескеріледі. Жаз мезгілінде судағы ішек таяқшасының 2 тәулік ішінде 96 пайызы жойылады. Қыста бактериялардан өздігінен тазару уақыты жаз мерзімімен салыстырғанда 2—3 есе баяулайды. зару уақыты жаз мерзімімен салыстырғанда 2—3 есе баяулайды. Сондықтан I А,Б,В,Г және II А климаттық аудандар үшін санитарлық күзет аймағының I белдеуінің өзен ағысынан жоғары жағындағы шекарасынан аққан судың су алатын жерге дейінгі жету уақыты 5 тәуліктен кем болмауы, ал басқа климаттық аудандар үшін 3 тәуліктен кем болмауы қажет. Орташа және үлкен өзендер үшін бұл қашықтық шамамен — 30—60 км. Санитарлық күзет аймағының екінші белдеуінің өзен ағысынан төменгі жағындағы шекарасы су алатын жерден 250 м-ден кем болмауы керек. Ол әсіресе ағу жылдамығы аз кезде, желмен кері ағудың әсерін болдырмау үшін орнатылады.

II-ші белдеудің бүйір жақтарының шекарасы — жердің рельефі тегіс болса — судың шетінен есептегенде 500 м-ден кем болмауы тиіс, таулы рельефте — бірінші қыраттың төбесіне дейін, жайпақ еңістер болса 750 м-ден, тік еңістер болса 1000 м-ден артық болмауы керек. Ағысы жоқ суаттарда, желдің су алатын жерге қарай тұру саны 10 пайызға дейін болса, санитарлық күзет аймағының бірінші белдеуінің шекарасы су алатын жерден барлық бағытта 3 км қашықтықта, ал желдің су алатын жерге қарай тұру саны 10 пайыздан жоғары болса — 5 км қашықтықта болуы қажет.

Су кұбыры қондырғылары. Санитарлық күзет аймағының бірінші белдеуінің шекаралары:

• резервуарлардың қабырғасынан, сүзгілерден, контактылы түссіздендіргіштерден, насосты стансалардан — 30 м-ден;
• басқа құрылымдардың қабырғаларынан және суды қысыммен ағызатын мұнаралардан 25 м-ден;
• суды қысыммен ағызатын мұнаралардан 10 м-ден кем болмауы қажет.

Жеке тұрған суды қысыммен ағызатын мұнаралар үшін СЭС-тің келісімі бойынша санитарлық күзет аймағының бірінші белдеуі ұйымдастырылмауы да мүмкін.

Су тасымалдайтын құбырлар. Су тасымалдайтын жолдарды күзету — санитарлық күзету аймағын құрумен қамтамасыз етіледі. Оның ені ең шеткі сызықтардан: құрғақ топырақта — құбырдың диаметрі 1000 мм болғанда 10 м-ден кем емес, диаметрі үлкен болса 20 м-ден кем емес, ал ылғалды топырақта диаметріне байланыссыз 50 м-ден кем болмауы қажет.

Санитарлық күзет аймағындағы суды қорғау шаралары

Бірінші белдеуде:

• су көздеріне қатысы жоқ құрылыстардың барлық түрлерін жүргізуге тыйым салынады;
• тұрғын және тұрмыстық-шаруашылық ғимараттарды орналастыруға, адамдардың тұруына, сонымен бірге қызмет жасайтын адамдардың тұруына тыйым салынады;
• улы химикаттарды және тыңайтқыштарды пайдалануға тыйым салынады;
• ғимараттар канализациялануы қажет, оның ағынды суларын жақын орналасқан канализация жүйесіне қосу керек не болмаса белдеуден тыс жердегі жергілікті тазарту құрылыстарына ағызылуы қажет;
• жер асты су көздерін пайдаланғанда ұңғылардың құрылымына қойылатын талаптарды қатаң орындаған жөн;
• жер беті су көздерін пайдаланғанда белдеу аумағына кез келген ағынды суларды жіберуге, шомылуға, кір жууға, мал суғаруға және судың ластануының барлық түрлеріне тыйым салынады. Акватория қоршалуы қажет, ал кеме жүретін суаттар жарығы бар бакендермен (зәкірлі қалқыма) қоршалуы қажет;
• белдеудің аумағы беткейлік ағынды суларды ағызу үшін қолайлы етіп жоспарлануы, көгалдандырылуы, қоршалған және күзетпен қамтамасыз етілуі қажет.

Жер асты су көздерінің II және III белдеуінде:

• су қабатын ластайтын қаупі бар ескі, іске аспай тұрған, кемістігі бар ұңғылардың барлығы анықталады, бітеледі не болмаса жөнделеді;
• жаңа ұңғыларды қазу және жаңа құрылыстардың кез келген түрлерін жүргізу міндетті түрде жергілікті СЭС-пен келісіліп реттеледі;
• ағынды суларды жер асты қабатына айдауға, қатты қалдықтарды жердің астында жинауға және де жер асты суларын ластайтын болса жер қойнауында даярлау жұмыстарын жүргізуге тыйым салынады.

Сондай-ақ:

• Жанар май материалдарының, улы химикаттардың, минералды тыңайтқыштардың қоймаларын, өндірістік ағынды суларды жинайтын орынды, қалдықтарды сақтайтын жерді орналастыруға тыйым салынады. Дегенмен жергілікті СЭС-тің келісімі бойынша, жер асты сулары қорғалған жағдайда, арнайы шаралар жүргізілетін болса санитарлық күзет аймағының үшінші белдеуінде көрсетілген нысандарды орналастыруға болады.
• II-ші белдеу шекарасында бейіттерді, мал көметін жерлерді, ассенизация және сүзу алаңдарын, суғару алаңдарын, көң сақтағыштарды, силос орларын, мал және құс шаруашылық нысандарын орналастыруға тыйым салынады.

Жер беті су көздерінің II және III белдеулерінде жүргізілетін қажетті шаралар:

• Елді мекендер, сауықтыру мекемелері, өндірістік және ауыл шаруашылық нысандары үшін жер бөлуді шектеу және реттеу;
• Суаттарды ластайтын нысандарды анықтау және қорғау шараларының жоспарын құру.
• Санитарлық қадағалау талабына сай келмейтін ағынды суларды сумен қамтамасыз ететін су көздеріне құюға тыйым салу.
• Жер асты су көздерінің санитарлық күзету аймағының II белдеуіне орналастыруға болмайтын нысандарды орналастыруға тыйым салу.
• Кеме жүретін болса су қорғау шараларының жоспарын дайындау.
• Екінші белдеу аумағындағы су көздеріне суға түсуге, балық аулауға, туризм үшін пайдалануға тек қана белгіленген жерлерде СЭС мекемелерінің келісімі бойынша рұқсат етіледі.

Су жүретін құбырлардың санитарлық күзету аймағы:

• Аймақ аумағында жер қыртысын және грунт суларын ластайтын көздер (дәріхана, жуынды төгетін шұңқырлар, көң сақтайтын орындар, қалдық жинайтын жерлер т.б.) болмауы қажет.
• Су жүретін құбырларды қоқыс төгілетін аумақ, ассенизациялық алаңдар, фильтрация алаңы, суғару алаңдары, бейіттер аумағы арқылы тартута тыйым салынады.
• Сондай-ақ өндіріс және ауыл шаруашылық кәсіпорындарының аумағымен магистральды су құбырларын тартута тыйым салынады. Су жүргізетін құбырлар ластану көздерімен шектелген учаскелер арқылы тартылатын болса, пластмассадан не болмаса болаттан жасалған құбырларды пайдаланған жөн.

Санитарлық күзет аймағының белдеулерінің шекарасы қажетті деңгейде негізделмесе, онда судың сапасы біртіндеп нашарлайды да, соңында су көзі шаруашылық-ауыз су мақсатында пайдалануға жарамсыз болады.

• Санитарлық күзет аймағының жобасының құрамына:

1. Мәтіндік бөлімі.
2. Картографиялық материал.
3. Жергілікті атқару мекемелерінің шешім жобасы кіреді.

Мәтіндік бөлім сумен қамтамасыз ету көзінің санитарлық жағдайы; су сапасының мерзімдік сараптамасы; жер беті су көздері болса — гидрологиялық мәліметтер, жер асты су көздері болса — гидрогеологиялық мәліметтер, су көзі айналасындағы құрылыстың келешегі туралы мәліметтер, санитарлық күзет аймағының I, II , III белдеулерінің шекараларын негіздеу, белгіленген ластану көздерін жою туралы шаралардың тізімі және оларды орындау мерзімін қарастырады.

Картографиялық материалдарға: сумен қамтамасыз ету көздерінің және оны қоректендіретін бассейндердің (жер беті сулары болса) ағып келетін суларының санитарлық күзет аймағының II , III белдеулерінің шекаралары көрсетілген жағдайлық жоспар; қоректену аймағының гидрогеологиялық кескіні (жер асты су көзі болса), санитарлық күзет аймағының I, II , III белдеулерінің жоспары енеді.

• Санитарлық шараларды орындаушылар:

1. Санитарлық күзет аймағының бірінші белдеуінде коммуналды шаруашылық мекемелері орындайды.
2. Санитарлық күзет аймағының екінші және үшінші белдеулерінде су көздерінің сапасын төмендететін нысандардың иелері орындайды.
3. Санитарлық күзет аймағының I, II , III белдеулеріндегі суды қорғау шараларының орындалуына жергілікті СЭС мекемелері мемлекеттік санитарлық бақылау жүргізеді.

Ауыз суды дайындау әдістерін гигиеналық бақылау

Тазарту әдістерінің жалпы сипаттамасы

Сыртқы ластанудан қорғалған сулар әдетте тазартуды және залалсыздандыруды қажет етпейтіндігі белгілі. Ол - жердің қатты қабаттарының арасындағы қысымды сулар. Бірақ жер бетіндегі сулардың басым көпшілігі және кейбір грунт сулары гигиеналық жағынан сапалық бақылау талаптарына сәйкес келмейді. Судың көрсетілген нормативтен ауытқуы оны тазарту мен технологиясының қажетті дәрежесін анықтайды.

• Суды тазартау мақсаттағы сумен қамтамасыз ету тәжірибесінде ең көп тараған әдістер:

1. Судың органолептикалық қасиетін жақсарту бойынша – түссіздендіру, тұщыландыру, (иісін кетіру).
2. Эпидемиологияық қауіпсіздігін қамтамасыз ету бойынша – залалсыздандыру.
3. Химиялық құрамын қалыпқа келтіру бойынша – фторсыздандыру, темірсіздендіру, газсыздандыру (дегазация), т.б.

Суды тазарту – құрамындағы заттарды ажырату арқылы оның сапасын жақсарту, бұл жағдайда суды дайындаудың технологиялық схемасының бөлінетін негізгі белгілері:

• Реагенттерді қолдану жағдайына байланысты олар реагентті және реагентсіз болуы;
• Мөлдірлендіру тиімділігі бойынша – толық және толық емес мөлдірлендіруі;
• Технологиялық үрдістердің саны бойынша – бір, екі және көп сатылы болуы;
• Судың қозғалу сипаты бойынша – өз бетімен ағатын және қысымды болуы.

Мөлдірлендіру деп суды майда қалқып жүрген заттардан тазартуды айтады. Суды мөлдірлендірудің негізгі әдісінің бірі – тұндыру, тазарту қондырғысы – тұндырғыштардан су өте аз жылдамдықпен өтеді. Бұл жағдайда судағы қалқып жүрген заттардың шөгуі олардың мөлшеріне және меншікті салмағына байланысты. Судағы бөлшектердің диаметрі және меншікті салмағы неғұрлым аз болса, соғұрлым тұну жылдамдығы баяу болады. Мысалы: ірі құм 1 м тереңдікке 10 секундта тұнады, майда құм 2 минутта, тұнба лай (ил) – 2 сағатта, саз – 7 күнде, майда саз – 2 жылда, ал коллоидты бөлшектер – 200 жылда тұнады. Бұдан судағы өте майда өлшенді заттарды тұндыруды уақытпен алғанда іс жүзіне асырудың мүмкін еместігін көруге болады. Сондықтан жай ғана тұндыру меншікті салмағы жоғары, ірі дисперсиялық бөлшектер үшін ғана тиімді. Негізінен көп жағдайда суда, әсіресе жер бетіндегі суда коллоидты, майда ұсақталған бөлшектер бар. Суды санитарлық тазарту тәжірибесінде олардың тұнуын тездету үшін коагулянттарды, яғни реагенттерді қолданады.

Қоспаларды коагуляциялау

Коагуляция процесі – молекулалық тартылыс күшінің әсерінен молекулалардың өзара жабысуы нәтижесінде өлшенді бөлшектердің іріленуі.

• Коагуляцияның екі түрі болады:

1. Судың бос көлеміндегі коагуляция;
2. Өлшенді тұнбалар немесе түйіршікті жүктеме массасында жанаспалы коагуляция (өлшенді тұнбалар мен мөлдірлендіргіштер, жанаспалы мөлдірлендіргіштер).

Қалыпты жағдайда (рН - 6,5-7,5) табиғи судағы қоспалардың бөлшектері теріс зарядталған және олар бір-бірін тебеді. Олардың бір-бірімен жабысу мүмкіндігін тудыру үшін суға коагулянттар қосады. Коагулянттардың бөлшектері болмашы зарядқа ие, бір-бірімен және суды ластайтын бөлшектермен де жабысуға бейімді. Коагуляция нәтижесінде қалқып жүрген бөлшектер бір-біріне жабысып, шөгіндіге айналатын, ірі, көзге көрінетін үлпектер пайда болады.

• Коагуляция процессі орындалу сатылары:

1. Коагулянттардың бөлшектері алдымен қоспалармен жабысады, содан кейін қоспалар бір-бірімен жабысады.
2. Коагулянттың гидрототық үлпектері түзіліп, оған қоспалар жиналады. Жанасу нөтижесінде үлпектер бір-бірімен қосылып, іріленеді және тұнбаға түседі.

Коагулянттар суда коллоидты жағдайда болады, бірақ ол үшін онда бикарбонаттар болуы қажет. Егер судың карбонатты сілтілігі төмен болатын болса, онда коллоидты ерітінді түзілмейді, сондықтан коагуляция да жүрмейді. Судағы бөлшектердің арасында электр зарядының ықпалымен тартылу және тебілу күші әсер етеді. Егер заряд күші аз болса, тебіліс күші төмендеп, бөлшектер тұрақсыз болып бір-біріне жеңіл жабысады. Бөлшектердің тұрақсыз дәрежесі судағы тұз құрамы мен сутек иондарының (рН) концентрациясына байланысты.

Коагулянттар тұздар болып саналады, судағы қалқыған бөлшектердің тебіліс күшін әлсіретуге ықпал жасайды. Егер табиғи судың сілтілігі төмен болса, коагуляцияның алдында оған әк қосу арқылы сілтілейді. Сілтілік - бұл жойылатын карбонаттық кермектілік, 1^оС 10 мг/л карбонатқа (СаО) сәйкес келеді. Коагуляция судың сілтілігі жоғары болғанда ғана жүреді. Сілтілік 40 мг/л күкірт қышқылы мен алюминийдің реакцияға түсуіне мүмкіндік береді. Коагуляция реакциясының жақсы жүруі үшін 2^оС-та қажетті сілтілік мөлшері қажет, яғни бұның табиғи өзен суларында орны ерекше. Бірақ мұзды өзендердің сілтілік қоры жоқ және бұл жағдайда коагуляция ойдағыдай жүру үшін оған қайнатылған әк Са(ОН₂) немесе сода, яғни натрий карбонатын (Na₂C0₃) қосады. Сонымен бірге судың сілтілігі өзендерге жауын-шашын суы көп мөлшерде түскенде, өзендердің тасуы кезінде төмендейді.

Көбіне, коагулянт ретінде алюминий сульфатын — AІ₂(S0₄)₃ қолданады. Суық суды алюминий сульфатынмен (AІ₂(S0₄)₃) коагуляциялаудың тиімділігі төмен. Сонымен бірге, алюминий хлоридін де қолданады. Оның едәуір артықшылығы бар, тұнбасы тұрақтылау, қасиеті аздау, сақтау кезінде нығыздалып қатып қалмайды.

Іс жүзінде коагулят ретінде көбіне су температурасы әсер етпейтін темір препараттарын (темір купоросы — FeS0₄, темір хлориді – FeCL₃) қолданады. Бірақ темір препараттарымен жүретін коагуляция үрдісі рН-8-ден жоғары болған кезде ғана жүруі мүмкін. Темір хлоридін, көмір қышқылды алюминийді және әкті бірге қосу нәтижесі едәуір жоғары көрсеткіштер береді. Одан басқа, темір препаратын қолдану кезінде нормативпен бекітілгендей, пайдаланылатын суда темірдің концентрациясы 0,3 мг/л-ден аспауы қажет.

Кейбір темір тұздарының коагуляциялаушы қасиеттері:

• темір купоросы (FeS0₄). Үлпектердің тұну жылдамдығы 1,5 есе жылдам, бірақ судың рН-ы 8-ден жоғары болу қажет. Ол суды әкпен немесе содамен сілтілеуді қажет етеді, сондықтан оны коагуляция ретінде қолдануға шектеу салып отыр;
• темір хлориді (FeCL₃). Суда жақсы ериді, ірі тез шөгетін үлпек түзеді. Сонымен бірге алюминий сульфатын және әкті қолданғанда жоғары нәтиже береді;
• темір сульфаты (Fe₂(S0₄)₃). Бұның құрамында темірі бар коагулянттардың концентрациясы 0,3 мг/л-ден кем болғанда ғана тиімділігі жоғары болады.

Құрамы әр түрлі сулар үшін коагуляция мөлшері де бірдей емес, сондықтан зертханада сынақтық коагуляция жүргізуді қажет етеді.

Құрамындағы қалқып жүрген заттардың мөлшеріне байланысты су 4 топқа бөлінеді:

• лайлылығы төмен – 50 мг/л-ге дейін;
• лайлылығы орташа – 50-250 мг/л-ге дейін;
• лайлы – 250-1500 мг/л-ге дейін;
• лайлылығы жоғары – 1500 мг/л-ден жоғары.

Суға түстілік беретін құрамындағы гуминдік заттардың мөлшеріне қарай, судың түрлері:

• түстілігі төмен – 35°-қа дейін;
• түстілігі орташа – 35°-120°;
• түстілігі жоғары – 120°.

Суды тұндыру

Тұндырғыштар суды мөлдірлендірудің бірінші сатысы болып табылады. Олар сүзгілердің жұмысын жеңілдетеді және заттарды 10-20 мг/л-ге дейін азайтады. Тұндырғыштың жұмыс тиімділігі оның сыйымдылығына тура пропорционал.

Судың қозғалу бағытына байланысты тұндырғыштар үш түрге бөлінеді: көлденең, тік, радиальды.

Көлденең тұндырғыштар: тік бұрышты, ұзындығы 40-100 м болатын резервуары бар, онда судың баяу жылжуы нәтижесінде өлшенділер тұнбаға түседі.

Көлденең тұндырғыштың схемасы: 1 – ластанған судың түсуі; 2 – тұндырылған судың шығуы.

Тұнбаның шөгуі үшін қолайлы жағдай қажет: тұндырғыштың ұзындығы үлкен және биіктігі төмен болуы керек. Тұндырғыштың ұзындығының тереңдігіне қатынасы 10-нан кем болмауы кажет. Шөгінділердің лай жиналатын науаға және шұңқырға сырғып түсуі үшін, тұндырғыштың түбі көлденең және бойлай еңістеу болады. Тұндырғыштағы судың қозғалу жылдамдығы 2-4 мм/сек. Көбіне тұндырғыш қатар жүмыс істейтін бірнеше коридорларға бөлінеді. Сумен қамтамасыз ету тәжірибесінде екі қабатты және көп қабатты көлденең тұндырғыштарды пайдалану да орын алуда.

Тік тұндырғыштар: түбі конус тәрізді дөңгелек резервуардан тұрады. Түбінде тұнбаның жиналатын және тығыздалатын аймағы бар.

Тік тұндырғыштың схемасы.

Конустың еңкіш қабырғаларының арасындағы бұрыш 70-80°. Тұндырғыштың ортасында цилиндрлік құбыр (үлпек түзу камерасы) орналасқан, оның жоғарғы жағынан су қүйылып, өте баяу жылдамдықпен жоғарыдан төмен қарай жылжиды, содан соң тұндырғыштың өзінде төменнен жоғары қарай жылжып, қозғалады. Судағы қалқып жүрген өлшенді заттар шөгеді, ал мөлдірленген су тұндырғыштың шегінен асып, су жиналатын дөңгелек науаға құйылады. Бұл жағдайда мөлдірленген судың жоғары көтерілуі, калқып жүрген өлшенді бөлшектердің шөгу жылдамдығынан төмен болуы керек. Егер есептелінген мәлімет жоқ болса онда арнаулы параметрлерді пайдаланады.

Радиальды тұндырғыштар: тұндырудың екі сатылы жүйесінде бірінші сатысы ретінде қолданылады. Оның ерекшелігі — тұнбаны механикалық жолмен тазарту. Лайлылығы өте жоғары суды мөлдірлеу үшін пайдаланады, яғни салыстырмалы түрде аз қолданады. Тұндырғыштардың көрсетілген түрінен басқа суды өлшенді заттардан тазарту үшін өлшенді тұнбалармен мөлдірлегіштер қолданады. Коагулянтпен араластырылған суды төменнен жоғары қарай бұрын түзілген тұнба қабаты арқылы өткізеді. Бұл жағдайда бөлшектердің тұну жылдамдығы 2-3 есе артады, ал ең бастысы мөлдірлендіру және түссіздендіру (лайлылығы — 8 мг/л-ге дейін, түстілігі 20°-қа дейін) тиімділігі едәуір артады. Өлшенді тұнбалармен мөлдірлендіргіштер өзінің құрылымы жағынан біршама тік тұндырғыштарға ұқсайды. Өлшенді тұнбалар қабатының биіктігі 2-2,5 метр аралығында, ағынның жоғары көтерілу жылдамдығы 2 мм/сек болуы қажет. Егер лайлылығы аз суда майда дисперсті органикалык өлшенді заттар болса, оны тұндырғышта және мөлдірлегіште өндеудің тиімділігі аз. Бұл жағдайда тұндырғыштардың орнына флотациялық қондырғылар қолданады, оған су үлпек пайда болатын камералардан барады. Қондырғыға қысыммен ерітілген ауа қосылған су жіберіледі. Ауаның ұсақ дисперсті көпіршіктері қалқып жүрген өлшенді бөлшектерді судың бетіне көтереді де, флотациялық көбік жасайды, оны мезгіл-мезгіл пайдаланғаннан шыққан судың ағынына түсіріп ағызып отырады. Флотацияның маңызды сапалық қасиетіне суда тұнбаға түспейтін май мен мұнай өнімдерін тазартатын қабілетін айтуға болады.

Көлдер мен су қоймалары суларында заңды түрде планктондар болады (зоопланктон және фитопланктон). Суды олардан тазарту коагулянттың үлкен дозасын қолдануды және ұзақ уақыт тұндыруды қажет етеді. Бұл жағдай үшін микросүзгілер қолданылады. Ол үздіксіз айналып тұратын барабанды торлардан тұрады, онда пайда болған қабықша судың екпінді ағынымен жуылып отырады.

Суды сүзу

Суды тазартудың бірінші сатысы араластырғыштан, үлпек түзу камерасынан, тұндырғыштардан немесе мөлдірлегіштен тұрады. Екінші сатысының құрылымына сүзгілер енеді. Көбіне сүзгіш материалдар ретінде құмдақтарының мөлшері 0,5-1,0 мм болатын кварц құмын және керамзитті (жеңіл балқитын сазды өртеу кезінде алынатын материал, құм және гравий түрінде қолданылады), вулкандық шлактарды, металл шлактарын, активтелінген көмірді (маркалары АУ-3, АУ-5, АУ-7) қолданады.

Кәдімгі құмды сүзгі – сүзгіш құм қабатынан; ұстап тұратын гравий қабатынан; сүзілген су жиналатын тесікті құбырлардан тұрады.

Құмды сүзгінің схемасы: 1 – судың тұндырғыштан кейін келіп түсуі; 2 – құм; 3 – ұстап тұратын гравий қабаты; 4 – сүзілген су шығатын жер; 5 – дренаж.

Материалдарға белгілі бір талаптар қойылады, оның негізгілері – механикалық мықтылығы және химиялық жағынан тұрақтылығы.

Сүзгіш материалдардың кеуектілігі төмен, барлығы 40-60 %. Демек олардың 60-тан 40 %-ға дейінгі көлемі сүзуге қатыспайды деген сөз. Қазіргі кезде синтетикалык полимерлерді сынаудан өткізіп, қолдануда. Мысалы: пенополиуретанның кеуектілігі 98 %-ға дейін жетеді.

Сүзгілердің жұмыс тиімділігін анықтайтын негізгі параметрі – м/сағатпен көрсетілетін сузу жылдамдығы. Сондықтан сумен қамтамасыз ету тәжірибесінде әр түрлі құрылымдағы сүзгілер пайдаланылады. Сүзу жылдамдығы бойынша оларды баяу (0,1-0,2 м/сағат), жылдам (6-8 м/сағат) және өте жылдам (100 м/сағатқа дейін) деп белуге болады. Су құбырын жобалау кезінде сүзгілер жүйесін тандау, негізінен елді мекеннің су тұтыну мөлшері мен тазартылатын судың сапасы есебінен анықталады.

Баяу сүзгілер коагуляция жүргізілмеген суды сүзу үшін қолданылады. Бетоннан немесе кірпіштен жасалған резервуар, оның төменгі бөлігінде тазартылған суды ағызу үшін дренаждық қондырғы орналасқан. Дренаждық қондырғының үстінде гравийден немесе щебеннен ұстап тұратын қабаты, содан соң сүзгіш материалдар (көбіне құм) қабаты орналасады. Су жоғарыдан төмен қарай 0,1-0,2 м/сағат жылдамдықпен сүзіледі. Сүзгіш қабаттың бетінде сүзілудің жақсы жүруін қамтамасыз ететін өлшенді заттардан тұратын қабықша пайда болады. Сүзгілердің жұмыс тиімділігі өте жоғары. Әдетте сүзгілерде қалқыған өлшенді бөлшектер 0,3 мг/л-ден аспайды, судың түстілігі 50 %-ға, ішек таяқшасы тобындағы бактериялар тобының саны 99,7 %-ға дейін төмендейді. обындағы бактериялар тобының саны 99,7 %-ға дейін төмендейді. Баяу сүзгілердің кемшілігі – олардың тым үлкендігі (ұзындығы 60 м-ге дейін) және экономикалық жағынан жетілдірілмегендігі. 1-2 ай үздіксіз жүмыс істегеннен кейін сүзгілерге радикальды регенерация қажет (қайта қалпына келтіру), бұл кезде қалындығы 1-2 см құмның беткі қабаты ауыстырылады. Сонымен қатар сүзілетін судың мөлшері көп емес. Сонда да болса кішігірім елді мекендерде баяу сүзгілердің қолдануы мүмкін, өйткені олар біраз жағдайларда коагуляция және тұндыру үрдісінсіз-ақ суды тазартуға мүмкіндік береді, реагенттерді пайдалануды қажет етпейді.

Ауыз суды тазарту тәжірибесінде жедел сүзгілер кеңінен таралған, оны коагуляция және тұндыру үрдісінен кейін қолданады. Су жоғарыдан төмен қарай оның сүзгіш (құм) және гравийлі ұстап тұратын қабатынан өтеді. Судың сүзілу жылдамдығы 6-8 м/сағ. Бұл сүзгі суды толық тазарту үшін пайдаланады. Үздіксіз 8 сағат жүмыс істегеннен кейін, суды қажетті қысыммен төменнен жоғары карай кері ағызу арқылы сүзгілерді тазарту жүргізіледі. Шайынды су жуылған ластағыштармен бірге жинайтын шұңқырға құйылып, содан соң су жинайтын жерге ағызып жіберіледі.

Сүзгі материалдары ретінде құмнан басқа майдаланған антрацитті, керамзитті, майдаланған мраморды және т.б. пайдаланады. Сүзгілерді әдеттегі жуумен қатар, оны ластанған қалдықтардан тазарту үшін мезгіл-мезгіл күйдіргіш натриймен, хлормен өңдеп отырады. Жедел сүзгілерде суды тазарту тиімділігі баяу сүзгілерге қарағанда төмендеу. Ластағыштардан тазарту және сүзу жылдамдығын арттыру үшін (10 м/сағ-қа дейін) екі қабат сүзгілерді пайдаланады. Су мұнда жоғарыдан төмен қарай әуелі ірі антрацит түйіршіктерінен өтеді де, содан сон майда құмнан өтеді. Екі кабат сүзгіні пайдаланғанда сүзгі циклының уақыты (әрбір жуатын уақыт аралығы) 48 сағат-қа дейін ұзарады. Жедел сүзгілердің кемшіліктері: суды тазартуға оның тек жоғарғы майда түйіршікті қабаты ғана қатысады, төменгі қабаттағы сыйымдылығы пайдаланылмайды.

Тұндырғыштар мен сүзгілерді пайдаланып суды дайындау схемасы: 1 – бірінші көтергіш насостар; 2 – реагенттік цех; 3 – араластырғыш; 4 – үлпектер түзілу камерасы; 5 – көлденең тұндырғыш.

Коммуналдық шаруашылық академиясының сүзгілері. Мұндай екі ағынды сүзгілер де дренаж сүзуші қабатта орналасады. Осыған байланысты сүзу әдеттегі сүзгілер сияқты тек қана жоғарыдан төмен қарай емес, соңдай-ақ төменнен жоғары қарай дренаждың астында орналасқан төменгі қабаты арқылы да жүреді. Коммуналдық шаруашылық академиясының сүзгісіндегі сүзу үрдісінің сапасы жедел сүзгімен бірдей, бірақ өнімділігі екі есе артық. Лайлылығы және түстілігі аз суды (солтүстік өзендер) тазарту кезінде жанаспалы мөлдірлегіш көмегімен мөлдірлендірудің бір сатылы схемасы қолданылады. Олардың жұмыс принциптері кеуекті ортада қарқынды түрде жүретін жанаспалы коагуляцияға негізделген.

Жанаспалы мөлдірлегіш жедел сүзгінің бір түрі, мұнда су төменнен жоғары қарай, яғни сүзгіш материал ретінде ірі түйіршікті заттардан, майда түйіршікті заттарға қарай ағады. Су мөлдірлегішке түсер алдыңда коагулянтпен араласады, онда ішінде ластағыш заттарды ұстап қалуды қамтамасыз ететін гравийлі және құм қабатынан өту арқылы жанаспалы коагуляция жүреді. Бұл үшін судың лайлылығы 150 мг/л-ден, түстілігі 150°-тан аспауы қажет. Судың лайлылығы 20-30 мг/л, түстілігі 80-100° кезінде жанаспалы мөлдірлендіру тиімділігі едәуір жоғары. Жанаспалы мөлдірлегіштерді қолдану бір сатылы схемамен суды тазартуға, пайдаланатын қондырғылар көлемін қысқартуға (коагуляция үрдісін, тұндыруды, сүзуді жүргізетін қондырғы) және коагулянт шығынын азайтуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ жанаспалы мөлдірлегіште суды тазарту тиімділігі тазарту стансасындағы суды тазарту тиімділігінен кем түспейді.

Жанаспалы мөлдірлегішті пайдаланып суды дайындау схемасы: 1 – біріншілік кетергіш насостар; 2 – реагенттік цех; 3 – араластырғыш; 4 – жанаспалы мөлдірлендіргіш; 5 – таза су резервуары; 6 – екіншілік көтергіш насостар.

Көлемі аз, лайлылығы төмен суларды тазарту үшін қысымды жедел сүзгілер қолданады. Олар – су қысымымен түсетін герметитикалық резервуарлар. Бұл қысым судың тек қана сүзілуін қамтамасыз етіп қоймайды, сонымен қатар су тарату торабына түсуін де қамтамасыз етеді, яғни екіншілік насостық көтеру қондырғысының орнын алмастырады.

Судың сапасын жақсарту әдістерімен қатар, ауыз суды кондиционирлеудің (стандарт талабына келтіру) арнайы өңдеу әдістері де бар. Бұл әдістер де сумен қамтамасыз ету тәжірибесінде кеңінен қолданылады.

• Оларды негізінен екі топқа бөледі:
• Судағы артық тұздар мен газдарды жою (жұмсарту, тұзсыздандыру, тұщыландыру, фторсыздандыру, темірсіздендіру, дегазация, дезактивация және т.б.).
• Суға сол суда және жергілікті тағамдық азықтарда жетіспейтін тұздарды қосу.

Суды дегазациялау

Бұл үрдіс суды күкірт сутегі және басқа да жағымсыз иісті газдардан тазарту үшін жүргізіледі. Ол үшін суды жиі аэрациялау, яғни ауаны оттегімен байыту қолданылады.

Жүзеге асырылу барысы:

• жаңбырлату арқылы су тамшысы неғүрлым кішірек болса, соғүрлым дегазация толығырақ жүреді;
• фонтандау арқылы;
• ағаш торлы қабаттары бар шашыратқыштан және мұнарадан тұратын градирня (тұзын алу үшін тұзды суды құрғататын орын);
• барботаждау — су қабатынан компрессор арқылы ауа үрлеп өткізу.

Егер суды күкірт сутегінен толық тазартуға аэрация жеткіліксіз болса, одан оның қалдықтарын хлормен бейтараптайды және содан кейін сүзгіден өткізеді. Мысалы: артезиан суының құрамындағы күкірт сутегі 40 мг/л-ден астам, градирняда аэрациялағаннан кейін оның концентрациясы 10 мг/л-ге дейін азаяды, бірақ суда жасылдау түс пайда болады. Хлорлау, коагуляциялау, тұндыру және сүзуден кейін су түссіз, мөлдір және күкірт сутегі де жоқтың қасында болады. Хлорлаудың ролі: хлордың аз мөлшері күкірт сутегінен күкіртті ығыстырып шығарады.

Суды жұмсарту

Суды жұмсарту оны кальций және магний элементтерінен толық немесе жартылай тазарту үшін қолданылады. Реагентті, ионды алмасу, термиялық немесе осы барлық әдістер комбинацияланып қолданылады. Реагентті әдісте су белгілі бір заттармен өңделіп, тұнбаға түсетін кальций, магний иондары арқылы ерімейтін қосылыстар түзеді. Реагент ретінде сөндірілген әк (жойылатын кермектілік) немесе сөндірілген әк пен соданың қосындысы (тұрақты кермектілік) қолданылады. Әдетте реагенттер араластырғышқа коагулянтпен бірге қосылады, содан кейін суды тұндырады және сүзгіден өткізеді.

Суды тұщыландыру

Қазақстан, Өзбекстан, Түрікменстан және Орта Азияның басқа елдерінде, Таяу Шығыста, Африкада ішуге жарамды тұщы су жеткіліксіздігі анықталып отыр. Сондықтан да әлемнің көп аймақтарында тұзды және тұздылау суларды тұщыландырудың әр түрлі әдістері қарастырылуда. Судың минералдылығы 1000 мг/л-ге дейін болса тұщы, 1-10 г/л-ге дейін тұздылау, 10-50 г/л-ге дейін болса тұзды және одан жоғары болатын болса өте тұзды болып есептеледі.

Суды тұщыландыру – оны жартылай тұзсыздандыру арқылы ауыз суы сапасын қалыпты мөлшерге дейін жеткізу. Суды тұздардан толық тазарту органикалық және физикалық тұрғыдан алғанда тиімсіз. Тұщы судың жеткіліксіздігіне қарамастан, оны тұщыландырудың қымбатқа түсуіне байланысты кеңінен қолдану шектеліп отыр.

Қазіргі кездегі тұщыландырудың әдістері: дистилдеу, электродиализ, ионды алмасу, қатыру (мұздату), кристалгидраттық, гиперсүзу және т.б.

• Дистилдеу – суды буға айналдыру арқылы конденсациялау процесі. Бұл ең ежелгі және өте кеңінен таралған әдіс, сонымен қатар барлық әдістердің ішіндегі ең арзаны. Су жағасына жақын орналасқан елді-мекенді және теңіз кемелерін сумен қамтамасыз ету үшін, тұзды теңіз суларын тұщыландыру үшін жиі қолданылады.
• Қатыру (муздату). Мұздың тұздылығы бастапқы тұзды судың 30-40 %-ын ғана құрайды. Егер мұздың ери бастағандағы суын алып тастаса, тұздың концентрациясын 30 есеге дейін кемітуге болады. Суды мұзға табиғи суық арқылы немесе жасанды мұздату арқылы айналдыруға, жылдың қай мезгілінде болсын жүргізуге болады. Судағы тұздардың коцентрациясы 0,5-1,5 г/л-ге дейін төмендейді. Бірақ бұл әдістің жұмысы көп болғандықтан, сирек пайдаланады.
• Электродиализ. Егер тұщыландыратын су арқылы тұрақты ток өткізетін болса, онда тұз иондары өзінің зарядына байланысты анодқа немесе катодқа қарай ығысады. Егер осы жағдайда тұщыландырғыштың орталық бөлігін кеуекті қалқанмен бөлетін болса, онда олардың арасындағы су біраз уакыттан кейін тұщыланады. Электродиализ әдісі осыған негізделген. Электродиализ кезінде судағы тұздардың концентрациясы 90-95 %-ға кемиді, бірақ судың тұздылығы өте жоғары болса, тұщыландырудың құны өте қымбаттап кетеді. Сондықтан тұздылығы 10 г/д-ге дейінгі суларды тұщыландыру тиімді болып табылады. Еліміздегі шығарылып жатқан электродиализдік тұщыландырғыштың өнімділігі сағатына – 25-125 м³. Тұщыландырылған судағы тұздың мөлшері 300-305 мг/л аралығында болады.
• Иондық алмасу әдістері – суды иониттер, яғни түйіршікті материалдар арқылы өткізіп сүзуге негізделген, өзінің құрамындағы иондарды сүзілген судың иондарына алмастыратын қасиеті бар. Сүзілетін су алдын ала барынша мөлдірленуі қажет. Ион алмасу шайырының қызмет көрсету уақыты бірнеше жылға жетеді. Көрсетілген әдісті тек суды тұщыландыруға ғана қолданып қоймайды, сонымен қатар суды жұмсарту, фторсыздандыру, дезактивациялау үшін де қолданады. Суды иондық алмасу арқылы тұщыландыру тек судың тұздылығы төмен болғанда (Зг/л-ге дейін) ғана тиімді.

Сумен қамтамасыз етуде қолданатын ион алмастыру шайырлары бірқатар гигиеналық талаптарға сай келуі қажет:

1. Суға бояуы шықпауы, бөтен иістің болмауы және дәмділігі 2 балдан аспауы, судың рН-ын 6,0 - 9,0-дан артық өзгертпеуі және суда микроорганизмдерді көбейтпеу.
2. Суға концентрациясы шекті көрсеткіштен асатын зиянды заттарды шығармау.
3. Суға ағзаға зиянды, теріс әсер ететін қасиеттің берілмеуі.

• Гиперсузу электродиализ сияқты суды тұщыландырудың мембраналық әдісіне жатады. Суды жартылай өткізгіш мембранадан қысыммен өткізу арқылы тұздардан айыруға негізделген. Тұзсыздандыру тиімділігі негізінен ацетилцеллюлоздық мембрананың болу қасиетіне және бастапқы алынған судың иондық құрамына байланысты. Мембраналық қондырғылар тұздылығы 10 г/л-ге дейінгі суды тұщыландыру үшін ұсынылады.
• Темірсіздендіру. Табиғи суларда, әсіресе артезиан суларында темірдің концентрациясы стандартта белгіленген деңгейден (0,3 мг/л) едәуір артық кездеседі.

Мұндай суларды темірсіздендіру үшін қолданылатын әдістер:

Аэрация (тотығу). Негізінен кезекті тұндыру мен сүзуді қажет етеді.

Аэрация қондырғысының құрылымдары:

• градирнялар немесе су шашырататын бассейн;
• тұндырғыштар немесе жанаспалы резервуарлар;
• темір гидрооксидін ұстап қалатын сүзгілер.

Аэрация негізінен жер асты суларын темірсіздендіру үшін қажет.

Коагуляция. Жер беті суларын темірсіздендіру кезінде, кейде хлорлаумен және аэрациялаумен бірге қолданылады. Темір коагулянттары тиімді нәтиже береді.

Әктендіру. Тұндырғыштар мен сүзгілерде темір гидроксиді тұнбасын жою үшін қолданады. Бұл жағдайда темірсіздендірумен қатар суды жұмсарту процесі де жүреді. Әктендіру, аэрация қажетті тиімділік нәтижесін бермеген жағдайда қолданылады. Суды темірсіздендіру сенімді, бірақ қымбат әдіс болып табылады.

Сүзгіден өткізу (сузу). Бұл әдісте су араластырғышта оттегімен байытылып, сүзгіге түседі, оның түйіршіктерінде темірдің катализдік тотығуы жүріп, оны судан бөліп ажыратады. Аэрация жүргізуге арналған қондырғылардың болмауы, тазарту құрылымының құнын арзанға түсіріп, оларды пайдалануға ыңғайлы етеді.

Суды фторсыздандыру

Суды фторсыздандыру үшін екі түрлі әдіс қолданылады: реагентті және реагентсіз.

• Реагентті әдісте:

1. Алюминий тұздары – алюминий гидроксиді немесе алюминий сульфаты.
2. Магний гидроксиді.
3. Кальций және магний фосфаттары қолданылады.

• Реагентсіз әдістер. Негізінен ион алмасу шайыры немесе жартылай өткізгіш мембранадан сүзілу арқылы жүреді. Активтелген көмір фторды өзіне тартпайды.

Бұлардан басқа, флюороз эндемиясының ошақтарында санитарлық қызмет орындары ұсынатын шаралар:

1. Фтордың концентрациясы жоғары суларға фторы аз суларды араластыру.
2. Сумен қамтамасыз ету көздерін басқа гигиеналық талаптарға сай келетін су көздерімен ауыстыру.
3. Ауылдық елді мекендер үшін суы жарамды су көздерінде топтық су құбыры қондырғыларын орналастыру.

Суды дезодорациялау

Бұл – суға органикалық емес қосылыстардың енуіне байланысты пайда болатын исі мен дәмділігін жойып, оның минералдық құрамын жақсарту үрдісі. Сонымен қатар, негізінен табиғи жер беті суларында органикалык заттардың (балдырлардың, бактериялардың және де басқа су организмдерінің ыдырауынан) болуына байланысты биогенді исі мен дәмділігі болуы мүмкін. Суды тазарту және хлорлау судың бұл қасиеттерін едәуір мөлшерде жояды, бірақ түбегейлі емес, сондықтан бұл жағдайда көбіне арнайы өңдеу әдістерін қажет етеді:

• Суды калий перманганатымен немесе сутегінің асқын тотығымен өңдеу. Реагенттерді суға тұндырғыштардың немесе сүзгілердің алдында қосады, ал мөлшерін тәжірибе арқылы анықтайды.
• Суды активтелген көмірмен өңдеу (көмірлеу). Бұл кеңінен қоладанатын әдіс болып табылады. Ол жеке немесе хлорлау әдісімен бірге қолданылады. Көмір шаңы суға суспензия түрінде тұндырғыштың алдында қосылады. Көмірлеу үшін көмірдің ең жоғарғы маркасі ОУ және А – сілтілік түрлері едәуір жарамды.
• Аэрация.

Суды дезактивациялау

Дезактивация – суды радиактивті изотоптардан тазарту үрдісі. Атом энергиясын кеңінен пайдалану жағдайында өте маңызды болып табылады. Ең тиімді шара –радиоактивті заттармен ластанған су көздерін басқалармен ауыстыру. Егер бұған мүмкіндік болмаса (таза су көзі болмаған жагдайда) дезактивация жүргізіледі. Бұл әдіс үшін қолданылатын үрдістер: коагуляция, тұндыру, химиялық жолмен тұнбаға түсіру, сүзу, дистилдеу, сорбция (сорып алу), ионды алмастыру, электродиализ және сонымен бірге бірнеше үрдістерді бірге пайдалану. Технологиясын таңдау нақтылы жағдайларға байланысты. Көрсетілген әдістердің бәрі де суды тек жартылай ғана дезактивациялайды. Толық дезактивациялау үшін арнайы қондырғылар қажет. Радиоактивті қалдықтарды (тұнбалар мен жуынды сулар) көму қажет.

Суды денитрификациялау

Ауыз судағы нитраттарды азайтуға бағытталған шаралар техникалық, ауыл шаруашылық және заңдылық шаралар деп бөлінеді:

• Нитраттар суда жақсы ериді, суды әдеттегі әдістермен тазарту тиімсіз, өйткені оны тұндыруға да, сүзгіден өткізуге де болмайды.
• Суды нитраттардан тазартудың ең қарапайым әдісіне нитраты көп суды нитраты аз сумен араластыру жатады. Бірақ араластыратын таза суда темірдің концентрациясы көп болуына байланысты, оны қосымша темірсіздендіру қажет.
• Нитраттардан тазартатын күрделі әдістерге: ион алмастыру, кері осмос, электродиализ, микробиологиялық әдістер жатады. Ион алмастыру әдістері нитраттардың судағы еріген тұздарын басқа улылығы аз тұздармен алмастыру болып табылады. Бірақ ион алмастыру шайырлары үлкен шығынмен жүретін регенерацияны талап етеді. Kepi осмос әдістерінде су қысыммен мембрана арқылы өтеді де, нитраттар және басқа тұздардан тазартады. Мұндағы қиын мәселеге қалдық суларды алып тастау жатады. Суды нитраттардан тазарту микробиологиялық әдістің соңыңда көп көлемді суды тазарту жұмысын жүргізуді қажет етеді. Бұл әдіс экономикалық жағынан тиімсіз.
• Суды нитраттардан тазартудың екі сатылы әдістерін пайдалану: нитраттардан ион алмасу шайыры арқылы тазарту; микрологиялық жолмен нитраттардан тазарту арқылы ион алмастыру шайырларын регенерациядан бастапқы қалпына келтіру.
• Суды нитраттардан тазарту қымбат болғандықтан суды қорғау үшін ауыл шаруашылық шараларын, яғни органикалық және минералды тыңайтқыштарды катаң есепке алып пайдалану. Ауыл шаруашылық өсімдіктерін есепке алу: көкөністерде нитраттардың нормативтерін орнату; суды қорғау аймақтарында минералды тыңайтқыштарды қолдануға шектеу салу немесе толық тыйым салу; мал қиларын сақтайтын қоймалар салу. Зерттеушілердің көпшілігі ауыл шаруашылығын қатаң бақылауға алу көп өңірлерде нитрат мәселесін шешудегі тек тиімді ғана емес, сондай-ақ арзан әдіс деп есептейді.

Суды фторлау

Суды фторлау кезіндегі негізгі кезең фтордың қажетті мөлшерін тандау болып табылады. Судың құрамындағы фтордың шекті көрсеткіші 0,7-1,5 мг/л. Суды фторлау үшін келесі реагенттер қолданылады:

• Фторлы натрий. Судың кермектігі 4 мг-экв/ластаған жағдайда 1-2 пайызды ертіндісі түрінде қолданылады.
• Кремний фторлы натрий – супер фосфаты өндірісіндегі жанама өнім. Ең оңай өндірілетін, арзан, реагент құрамындағы фторы 60%-ға дейін жетеді.
• Фторид — аммоний бифториді. Ерігіштігі жоғары 6 пайызды ерітінді түрінде кездеседі.
• Кремнефторлы қышқылы. Реагентті ауыз суды дайындайтын су кұбырының таза су жинайтын резервуарына қосады немесе сүзгіден өткізу алдында қосады. Егер реагентті коагулянтпен бірге қосса, онда фтор шығын болуы мумкін. Жер асты суынан су тасымалдау жүйесінде реагентті таза су резервуарынан түсер алдында қосады. Құрамында аммоний бар фтор реагенттері хлордың залалсыздандыратын әсерін төмендететінін ескерген жөн.
• Суды фторлаудағы санитарлык бақылау:

1. Жерлікті жағдайға байланысты фтордың оптимальді мөлшерін білу.
2. Реагенттің түрін және оны қосатын жерін келісу.
3. Мөлшердің дәлдігін бақылау.
4. Реагентпен жұмыс істейтін адамдардың еңбегін қорғауды бақылау.

Суды фторлаудың тиімділігін білу үшін 2–3 сынып оқушыларының кариеспен зақымдануын тексереді. Егер тиімділігі аз болса, бірақ флюороз жоқ болса, судағы фтордың деңгейін көтеруге болады.

Суды залалсыздандыру әдістері

Сумен қамтамасыз ету тәжірибесінде пайдаланатын суды тазарту әдістері (мөлдірлендіру, түссіздендіру т.б.) оның бактериялық ластануын едәуір төмендетеді, бірақ эпидемиялық қауіпсіздігін толық қамтамасыз ете алмайды. Сондықтан ішек инфекциясының берілуін болдырмау үшін су залалсыздандырылуы қажет. Қазіргі уақытта суды залалсыздандырудың көп әдістері бар, солардың ішінде көбірек белгілі болғандары: хлорлау, озондау, суды ауыр металдардың иондарымен өндеу, гамма сәулесімен әсер ету, улътракүлгін сәулелерімен және ультрадыбыспен әсер ету және т.б.. Дегенмен де сумен қамтамасыз етуде залалсыздандырудың үш әдісі жиірек қолданылады: хлорлау, озондау, ультракүлгін сәулесімен сәулелендіру.

Су құбырын дезинфекциялау – бұл процесс су эпидемиясында, су құбыры торабының ластануына күмән келтірген жағдайда; су торабында апаттық-жөндеу жұмыстарынан кейін; жаңа су құбырын немесе оның учаскелерін пайдалануға беру алдында.

Суды озондау – озонның ішек таяқшасы мен вирустарға әсері хлорға қарағанда күштірек. Залалсыздандыру кезінде озон алдымен жансыз органикалық заттарды тотықтырады, содан кейін вирустарға әсер етеді. Суды өңдеу үрдісінде бактерицидік әсер етумен қатар судың сапасын да жақсартады. Судың түсін өзгертетін молекулаларды түсі жоқ молекулаға айналдырады. Органикалық және органикалық емес қосылыстарды тотықтыра отырып, судың иісі мен дәмін жояды. Озонның өзі тіпті көп артық болса да суға иіс бермейді, себебі тұрақсыз болғандықтан судың органолептикалық қасиеттерін жақсарта отырып оттегіне айналады. Озондау мұнай өнімдерімен ластанған суды дезодорациялауда тиімді әдіс болып табылады. Судағы мұнай өнімінің концентрациясы 1 мг/л болған кезде және басқа әдістермен тазарта алмаған жағдайда мөлшері 3 мг/л озонмен өңдеу арқылы оны толық иіссіздендіруге болады.

Суды ультракүлгін сәулемен сәулелендіру – физикалық реагентсіз залалсыздандыру әдістерінің бірі.

• Олардың реагентті залалсыздандыру әдістеріне қарағанда артықшылығы:

1. Бұл кезде судың құрамы мен құрылысы өзгермейді.
2. Реагенттерді тасымалдауды және сақтауды қажет етпейді.
3. Улы әсер беретін қауіптілігі жоқ.
4. Залалсыздандыру жылдам жүреді.

Ультракүлгін сәулеленудің биологиялық әсері (УФ-А, УФ-В, УФ-С) деңгейінің әр түрлілігіне байланысты оптикалық спектр аймақтарына бөлінеді. Бактерияларға УФ-С аймағы күшті әсер етеді. Олардың негізгі нысанасы – бактерия жасушасының ДНК-сы.

Суды ультрадыбыспен залалсыздандыру. Ультрадыбыспен 1 минут әсер етсе ішек таяқшасының 90 пайызын, ал 2 минутта 97 пайызын жояды. Әсер ету тиімділігі өңделетін қабаттың қалындығына байланысты. Қалыңдығы 1 см болса 1 минут ішінде ішек таяқшасының 80 пайызы, ал 8 см болса 20 пайызы ғана жойылады. Залалсыздандыру тиімділігін арттыруға сондай-ақ әсер ету қуатын арттыру да ықпал етеді. Бұл жағдайда залалсыздандыру дәрежесі судың лайлылығы мен түстілігіне және микророрганизмдердің пішініне байланысты болмайды.

Гамма сәулелерімен залалсыздандыру. 70-жылдардың басында суды гамма сәулелерімен өңдеу әдісі қолданыла бастады. Бұл да реагентсіз әдіс, судың табиғи сапасын өзгертпейді. Суды сәулелендіру кезінде микробтар тез өледі де су ішу мақсатында пайдалануға дайын болады. Гамма сәулесі суға аз сіңеді, сондықтан олар судың көп мөлшерін залалсыздандыруға жарамды. Бұл әдіс суды 100 % залалсыздандыруды қамтамасыз етеді, тиімділігі гамма сәулелерінің мөлшерінің қуатына байланысты. Ішек таяқшалары басқа микроорганизмдермен салыстырғанда гамма сәулелеріне төзімді келеді. Әдіс гигиеналық тұрғыда дұрыс болғанымен де, қазіргі кезде кеңінен қолданылмайды.

Суды йодпен залалсыздандыру – бұл әдісте дайындайтын суды кристалл иондары бар бағана арқылы өткізеді. Судың йодпен қанығуы оның температурасына байланысты: 200 мг/л 10^оС кезінде, 400 мг/л 30^оС кезінде. Иод мөлшерін таңдау күрделі қондырғыларды талап етпейді. Бұл әдіс кішігірім сумен қамтамасыз ету стансаларында қолданылады. Йодтың қалдық концентрациясын шамамен судың түсі бойынша анықтауға болады.

Суды ауыр металдардың ионымен залалсыздандыру. Бұл жағдайда күмістің электролиттік ерітіндісін қолдану тиімді болып табылады. Бірақ металл препараттарының қымбаттылығына байланысты әдіс шектеліп қолданылады. Басқа ауыр металдардың иондарына биологиялық белсенділігіне байланысты микроорганизмдердің сезімталдығы төмен.

Дереккөздер

1. Неменко Б. А. Коммуналдық гигиена. — Алматы: "Ғылым" ғылыми баспа орталығы, 2004. 432 б. ISBN 9965-07-336-8