Медицина/9. Гигиена и эпидемиология

Зайцев В.В., Рублевська Н.І., Іващенко Н.М.,

Шокол І. Д., Бєльська Т.М., Афанасьєва О.Л., Водоп’ян В.Л.,

Чередник В.І., Моргун В.М.

ДЗ “Дніпропетровська медична академія МОЗ України”

ВСП “ Дніпропетровський ОЛЦ ДСЕСУ”

ДВП ДУ “ЛЦ ЗТ ДСЕСУ

Оптимізація водопідготовки з метою зниження рівня хлорорганічних сполук у водопровідній питній воді

 

          Основним критерієм якості питної води є її відсутність негативного впливу на здоров'я людини [1,2]. Нешкідливість води забезпечується відсутністю в ній токсичних і шкідливих для здоров'я домішок антропогенного та техногенного походження в концентраціях, що не перевищують граничнодопустимі. Однією з провідних причин незадовільної якості питної води є масове забруднення поверхневих водоймищ - основних джерел питного водопостачання у зв'язку зі скиданнями до них у великих кількостях неочищених і недостатньо очищених промислових, господарсько-побутових і сільскогосподарських стічних вод, зливових і талих вод з полів, територій сіл, селищ і міст. Для забезпечення епідемічної безпеки питної води на 90% водопроводах світу  використовуються хлор,  витрачаючи для знезараження води поверхневих водоймищ до 2 млн. тонн цього реагенту в рік. За причини хімічних реакцій органічних речовин, що завжди містяться у воді поверхневих джерел, з хлором завжди утворюється ряд хлорорганічних сполук (ХОС), серед яких переважає хлороформ (ХФ), рівень якого як правило перевищує ГДК.

       Мета роботи - на підставі гігієнічної оцінки вмісту хлорорганічних сполук у питній воді запропонувати найбільш ефективні технологічні заходи для водопроводів України по зменшенню рівня ХОС (ХФ).

        Матеріали і методи лосліджень. Проведено узагальнення та статистична обробка результатів досліджень Дніпропетровського обласного лабораторного центру Держсанепідслужби України на вміст ХОС у питній водопровідній воді за 2002-2015 рр. Оцінка вмісту ХОС проведена на підставі гігієнічних вимог [1].

       Результати та їх обговорення. Як свідчить аналіз водогосподарської ситуації в басейні р. Дніпро за останні десять років за рахунок зменшення обсягів виробництва, виконання  водоохоронних програм, загальний обсяг скиду забруднених зворотних вод по організованим випускам у водоймища Дніпропетровської області зменшився майже на 57 %, з них неочищених стічних вод - на 43 %.

        Відповідно до програми моніторингу за період 2005-2014 рр. працівниками Держсанепідслужби України у межах Дніпропетровської області з основних 10 питних водозаборів систематично відбиралися проби води водоймищ категорії господарсько-питного водокористування. Аналіз результатів зазначених досліджень свідчить, що вода з поверхневих питних водозаборів Дніпропетровської області характеризується помірним рівнем забруднення. Пріоритетними забруднювачами протягом багатьох років залишаються органічні сполуки (за рівнями БСК, ХСК до 2-2,5 ГДК). Серед збудників захворювань із водоймищ найчастіше виявлялися сальмонели, ентеровіруси, мікробіологічних показників -  підвищені рівні індексу ЛКП та коліфагів, як непрямі показники вірусного забруднення води. Для знезараження питної води на 90 % водопроводів світу та України  застосовується хлор з основною метою запобігання поширенню «водних» епідемій. Водночас  хлор взаємодіє з мікроорганізмами та іншими органічними речовинами (в основному гуминових і фульвокислот), що містяться у воді, утворюючи побічні токсичні продукти (ХОС, тригалометани - ТГМ), які небезпечні для здоров'я людини [3] за рахунок вираженого токсичного (2 клас небезпеки), канцерогенного та мутагенного ефекту. У той же час використання хлору не забезпечує повну епідемічну безпеку питної води у відношенні вірусів. Так, після хлорування навіть при дозах залишкового хлору 1,5 мг/дм3 в питній воді залишається дуже високий вміст вірусних часток [3]. Аналіз результатів досліджень води питної водопровідної у динаміці за 2002-2015 рр. свідчить про постійну присутність  ХФ у питній воді (табл.).

Таблиця. Вміст ХФ у питній воді на виході з РЧВ КП «Аульський водогін», M±SD

Рік

n

  ХФ,                   мкг/дм3

 

2002

n=12

68,92±13,34

2003

n=12

64,58±3,23

2004

n=12

97,17±5,81

2005

n=12

92,5±6,56

2006

n=12

96,75±3,29

2007

n=12

100,92±2,48

2008

n=12

97,08±2,55

2009

n=12

102,08±3,79

2010

n=12

98,67±1,67

2011

n=12

108,92±2,41

2012

n=12

103,25±2,0

2013

n=12

-

2014

n=12

-

2015

n=12

73,62±1,5

У середньому за період спостереження

95,19±3,99

За ДСанПіН [1]

     ≤ 60

Відношення до ГДК [1]

    1,6

          З метою поліпшення якості питної води, що подається міськими водопроводами з поверхневих джерел, рекомендується впровадження технологічних заходів, серед яких першочергове значення має оптимізація знезараження, зокрема:   

- з метою перешкодження процесу утворення основних ХОС при хлоруванні води доцільно дотримання слабокислого та нейтрального зазначення рН (від 6 до 7,4), рівня перманганатної окиснюваності - не вище гігієнічного нормативу;

- в якості методу, що перешкоджає утворенню ХОС у воді, може бути рекомендована преамонізація питної води із введенням аміаку, або його солей, при чому кращі результати по ефективності знезаражуванні води були отримані при співвідношеннях аміаку та хлору 1:6; 

- у випадках, коли у воді джерела централізованого питного водопостачання, вміст органічних речовин перевищує нормативні вимоги, з метою поліпшення умов водопідготовки варто застосовувати обробку води підвищеними дозами сучасних коагулянтів (гідроксисульфат, гідроксихлорид  алюмінію), флокулянтів (поліакриламід), використовувати вугільні сорбенти на додаток до основного фільтруючого матеріалу (цеоліти, кварцові піски); 

- рекомендується завантаження швидких фільтрів тільки активованим вугіллям;

- доцільно перенесення місця вводу хлору у кінець технологічної лінії водопідготовки (ближче до фільтрів), зменшення дози первинного хлорування, на основному етапі утворення ХОС.

- необхідно впровадження нових технологій знезараження питної води: застосування гіпохлориту натрію разом з ультрафіолетовим опроміненням, озонування.

        Висновок. Для поліпшення якості питної води, що подається міськими водопроводами з поверхневих джерел, необхідно впровадження технологічних заходів, серед яких першочергове значення має оптимізація знезараження.

Література:

1. Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною: ДСанПіН 2.2.4-171-10 з змінами, внесеними згідно з наказом Міністерства охорони здоров'я України від 15.08.2011 р. № 505. – 2011 р.

2. Директива Ради Європейського Союзу 98/83/ЄС «Про якість води, призначеної для споживання людиною» від 3 листопада 1998 року (ст.ст. 1,7). - 1998 р. – 12 с.

3. Прокопов В.О. Хлорорганічні сполуки у питній воді: фактори та умови їх утворення / В. О. Прокопов, Г. В. Чичковська, В. О. Зоріна // Довкілля та здоров’я. – 2004. – № 2 (29). – С. 70– 73.

Відомості про авторів:

Зайцев Вячеслав Володимирович

Місце роботи, посада: ДЗ «Дніпропетровська медична академія МОЗ України», викладач кафедри гігієни та екології.

Дом. адреса: 49070, м. Дніпропетровськ, вул. Червона, буд. 20/32.

Тел. дом.: (0562) 32-02-97, тел. моб. 097-990-22-49

Тел. роб.: (056) 744-53-53

Е – mail: mkal2013@yandex.ru

Рублевська Надія Іванівна

Дом. адреса: 49066, м. Дніпропетровськ, вул. Екскаваторна, буд. 27/2.

Тел. дом.: (056) 788-28-06, тел. моб. 068-732-59-51

Тел. роб.: (056) 713-53-53

Місце роботи, посада: ДЗ «Дніпропетровська медична академія МОЗ України», кафедра гігієни та екології,  д.м.н., професор

Е – mail:toxysan@rambler.ru