Класс загрязненности воды определяется исходя из общего количества находящихся в ней загрязняющих веществ, а также из частоты их обнаружения. Определенные ингредиенты, выделяемые в результате расчета общего оценочного балла, выделяются как лимитирующие показатели загрязненности (ЛПЗ). ЛПЗ – это ингредиенты, для которых величина общего оценочного балла равна либо превышает 11. Сумма общих оценочных баллов всех ингредиентов и есть комбинаторный уровень загрязненности, который и показывает состояние того или иного водного источника по отношению к возможности использования его ресурсов для тех или иных целей.
Таблица 1.1. Классификация загрязненности воды водных объектов
Комбинаторный индекс загрязненности воды учитывает и показатели качества, содержание которых превышает установленные предельно допустимые концентрации, кратность превышения этих концентраций, а также повторяемость случаев превышения предельно допустимых концентраций.
Классы качества воды определяются по результатам гидрохимических анализов по многим показателям. Водные объекты классифицируются в зависимости от полученного индекса загрязненности воды (ИЗВ):
Таблица 1.2. Характеристики интегральной оценки качества воды
Одной из основных проблем российских водопроводных станций на данный момент являются устаревшие очистные сооружения, которые не соответствуют изменившимся за годы их существования технологиям и материалам, применяющимся в современном производстве. Имеющиеся на данный момент очистные водопроводные сооружения практически не могут обеспечить барьерную функцию по отношению к современным техногенным химическим веществам, и такие вещества транзитом поступают в питьевую воду – из загрязненных водных источников, минуя очистные сооружения, прямиком в кран.
В настоящее время вода, поступающая из природного источника, отнюдь не идет сразу к потребителю, она сначала проходит обработку, чтобы ее качество начало соответствовать установленным требованиям. Такая обработка называется водоподготовкой. Питьевая вода должна соответствовать СанПиН 2.1.4.1074–01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».
Традиционная технология подготовки питьевой воды на водопроводных станциях с речными водозаборами включает в себя следующие этапы:
• Осветление – удаление из воды различных коллоидальных взвесей и суспензированных загрязнений с помощью специальных химических веществ – коагулянтов, отстаивания и фильтрования;
• Устранение жесткости воды путем удаления или осаждения солей кальция и магния;
• Удаление солей и кремния путем ионного обмена или дистилляции;
• Удаление растворенных газов, окислов железа и меди – термическим и химическим путем, а также фильтрованием;
• Обеззараживание воды – очистка от бактерий, вирусов, микроорганизмов с помощью хлорирования, озонирования, ультрафиолетового облучения;
• Улучшение органолептических показателей – удаление веществ, придающих неприятный запах (хлор, сероводород, ряд органических веществ).
При низкой загрязненности воды в точке водозабора подобная водоподготовка успешно справляется со своей задачей и обеспечивает поступление потребителю чистой питьевой воды в полном соответствии с действующим ГОСТом, нормами и правилами. Однако, как уже было сказано, большинство открытых источников воды России являются загрязненными и прежде всего – токсичными элементами, с которыми вышеописанная водоподготовка далеко не всегда может бороться. Антропогенная и техногенная нагрузка на водоемы очень высока и продолжает возрастать с появлением новых технологий и новых производственных мощностей, и очистные сооружения водопроводных станций не рассчитаны на такую нагрузку, и не всегда в состоянии добиться соответствия качества питьевой воды требованиям ГОСТа, норм и правил.
Следует знать, что после водоподготовки питьевая вода должна соответствовать требованиям норм и правил по содержанию вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки в системе водоснабжения (см. таблицу 1.3 «Содержание вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде после водоподготовки»).
Таблица 1.3. Содержание вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде после водоподготовки
Примечания:
1) При обеззараживании воды свободным хлором время его контакта с водой должно составлять не менее 30 минут, связанным хлором не менее 60 минут.
Контроль за содержанием остаточного хлора производится перед подачей воды в распределительную сеть.
При одновременном присутствии в воде свободного и связанного хлора их общая концентрация не должна превышать 1,2 мг/л.
В отдельных случаях по согласованию с центром госсанэпиднадзора может быть допущена повышенная концентрация хлора в питьевой воде.
2) Норматив принят в соответствии с рекомендациями ВОЗ.
3) Контроль за содержанием остаточного озона производится после камеры смешения при обеспечении времени контакта не менее 12 минут.
4) Величина, указанная в скобках, может быть установлена по постановлению Главного государственного санитарного врача по соответствующей территории для конкретной системы водоснабжения на основании оценки санитарно-эпидемиологической обстановки в населённом пункте и применяемой технологии водоподготовки.
Еще одна проблема заключается в самой технологии обеззараживания воды. Обычно для этого используется хлорсодержащие реагенты, разрешенные в хозяйственно-питьевом водоснабжении и внесенные в «Перечень материалов, реагентов и малогабаритных устройств, разрешенных для применения в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения», утвержденный зам. Главного санитарного врача РФ 23 октября 1992 г. № 01–19/32–11. Также, наряду с хлорсодержащими реагентами, в процессе водоподготовки применяется и озонирование, и ультрафиолетовое излучение, однако, эти способы не имеют бактерицидного последействия и по этой причине не допускаются в качестве самостоятельных средств обеззараживания, без дополнительного хлорирования. И озонирование, и обработка воды УФ-излучением, являются лишь вспомогательными методами, ну а основным способом обеззараживания воды до сих пор остается хлорирование.
