CC BY
8
Из практики
УДК 614.777:628.1 13.2
К ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ ИНФИЛЬТРАЦИОННЫХ ВОДОЗАБОРОВ
А. П. Бухтояров Пятигорская городская санэпидстанция
В последние годы в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения многих стран все большее применение находят инфильтрационные водозаборы. Об этом сообщается как в отечественной, так и в зарубежной литературе. В техническом отношении они представляют собой обычные скважинные или горизонтальные водозаборы подземного типа с той лишь разницей, что пополнение запасов подземных вод осуществляется за счет поверхностных вод рек, озер, водохранилищ и каналов. При инфильтрации через грунтовую среду вода поверхностного водоисточника в известной мере улучшается по органолептическим свойствам и бактериологическим показателям.
О бактериологических свойствах воды, прошедшей инфильтрацию, существуют различные мнения. Е. М. Штаркас и Иодказис показали, что инфильтрационные воды на Эйгу-ляйском водозаборе (Каунас, Литовская ССР), несмотря на некоторые сезонные колебания их химического состава, в бактериологическом отношении независимо от времени года вполне пригодны для хозяйственно-питьевых нужд. Приближение же искусственного контура области питания к линейному водозабору также не отразилось на бактериологическом составе аллювиальных вод. Таким образом, по мнению авторов, расстояние 200 м от реки до линии водозабора инфильтрационных вод обеспечивает условия, при которых естественный песчано-гравийно-галечниковый фильтр предохраняет водозабор от внешнего загрязнения. Однако вода не освобождается полностью от бактериальных загрязнений.
А. С. Дмитроченко пришел к выводу, что скважины, расположенные на расстоянии 200 м от инфильтрационной траншеи, имеют воду, отвечающую требованиям ГОСТ 2761-57 в течение круглого года. Однако расположение траншеи на расстоянии 30 м от водозабора в условиях гравийно-галечникового естественного фильтра не предохраняет в скважинах воду от поверхностного загрязнения.
В пойме р. Подкумок в Пятигорске по проектному заданию, разработанному Кисло-водским отделением института «Гипрокоммунводоканал», в 1958 г. был построен горизонтальный трубчатый водозабор инфильтрационных вод этой реки. Протяженность водозабора составляет 1500 м на расстоянии 100—300 м от русла реки. Водозабор построен из перфорированных асбоцементных труб диаметром 500 мм (1000 м), 300 мм (300 м) и 200 мм (200 м), трубы уложены на глубине 4—5 м на водоупоре (мергель). Уклон дренажа 0,02— 0,05 в сторону течения реки. Производительность водозабора, по расчетам проектной организации, 7000—9000 м3 в сутки. Фактическая производительность определялась уровнем воды в реке и атмосферными осадками, составляя в отдельные периоды до 5000 м3 в сутки.
В связи с этим для увеличения дебита водозабора небольшими каналами подводилась вода из реки на расстояние до 100—150 м. Это увеличивало производительность водозабора на 1000—1500 м3 в сутки. Однако дно и стены каналов подвергались быстрой кальматации, берега разрушались, что приводило к необходимости строительства других каналов.
В 1962 г., по предложению инженера Д. Н. Соколова, была предложена следующая схема инфильтрационной подпитки (см. рисунок). С 2 сторон дрены на расстоянии 50 м от нее построены транзитные каналы, транспортирующие речную воду. Протяженность их равна протяженности водозабора (1500 л). По обоим берегам канала вырыты на ширину лопаты бульдозера по 10 бассейнов длиною до 150 м и глубиной от 1 до 2 м. При строительстве котлованов снимался верхний слой почвы до гравийно-галечниковых отложений. Поступление воды в каналы из реки регулируется при помощи шлюзов. Скорость фильтрации 2 м!час. При помощи шлюза подача воды в подпитывающее устройство прекращается после выпадения обильных атмосферных осадков, когда расход ее в реке увеличивается, возрастает мутность воды, падает ее прозрачность.
О степени кальматации можно судить по количеству инфильтрированных вод и снижению уровня их в приемном резервуаре.
Пройдя фильтрующие слои (песчано-гравийные отложения), вода очищается в естественных условиях и поступает через перфорацию в трубопровод и в дальнейшем в приемный резервуар. Там она подвергается хлорированию, после чего подается в сеть.
р
ф
1'ЮК
НиясниОподпитыкаю- '^обпитыбающие бассейны щий начал____—гга^ч (нарты)
На сброс
Приемный холобец
Подпитывающие бассейны (нарты)
Пасосная станция
А-Л
Верхний паЗпитыбающий нан&г
Инфильтрационная подпитка горизонтального трубчатого водозабора на насосной станции
«Скачки-2» в Пятигорске.
Многолетняя эксплуатация показала, что инфильтрационная подпитка увеличила дебит водозабора и улучшила качество воды. Так, в водоисточнике «Скачки-2» дебит ее увеличился с 7000—9000 -и3 в сутки до 18 000 м\ В некоторые времена года (весной, осенью) производительность водозабора перекрывала пропускную способность водоводов, подающих воду Пятигорску.
В течение 1965—1970 гг. мы осуществляли лабораторный контроль за качеством воды в р. Подкумок перед поступлением ее в подпитывающие сооружения, а также в приемном
резервуаре после инфильтра-
Качество воды в р. Подкумок и в приемном резервуаре после инфильтрации через гравийно-песчаные отложения в весенне-летний период
ции. Пробы отбирали по сезонам с различными характеристиками исходной воды: по прозрачности от 0 до 3 с л, цветности от 15 до 30°, взвешенным веществам от 10 до 200 мг/л и окисляемости от 3 до 17 мг/л, коли-титра от 0,04 до 0,000004. Всего отобрано 436 проб воды, в том числе 220 в реке. Произведено 5132 анализа.
При санитарно-химических анализах применяли методики, предусмотренные ГОСТ. Коли-титр и коли-индекс определяли мембранным способом, а общее микробное число — путем посева 1 м 1 воды на мясо-пептонный агар. Обработка анализов произведена статистическим путем с определением среднего квадра-тического отклонения.
Результаты наших исследований сведены в таблице.
Таким образом, пройдя инфильтрацию через гравийно-песчаные отложения, речная вода значительно улучшается по прозрачности, цветности, взвешенным веществам и окисляемости, а также по бактериологическим показателям. Вода, не отвечающая требованиям ГОСТ 2761-57, пройдя фильтрацию в естественных условиях, часто становится вполне пригодной для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Однако, как видно из таблицы, в искусственно получаемой подземной воде возрастает содержание сульфатов и сухого остатка, что, видимо, связано с ее обогащением минеральными солями вследствие вымывания их из почвы.
Приемный
Показатели качества воды резервуар
р. Подкумок после инфиль-
трации
М±ш
Прозрачность (в см) 1,65±0,02 30±0,8
Цветность (в°): 22,2±0,6 5±0,3
Взвешенные вещества 114,8± 19 12±2,5
Сухой остаток 1 413,4±13 652±20
Хлориды 1 мг/л 185±3 30,5±1,7
Сульфаты 130,0± 1,6 175±0,5
Окисляемость ) 9,5+1,3 1,7±0,1
Коли-титр ...... 0,004 12,0
Общее микробное число 3300±150 80±6
Выводы
1. Исследования показали, что искусственное обогащение подземных вод поверхностными водами увеличивает дебит подземного водоисточника при улучшении качества инфильтрационной воды.
2. Расположение инфильтрационных каналов в нашем случае на расстоянии 50 .« от подземного водоисточника обеспечивает улучшение качества забираемой воды до требования ГОСТ 2761-57 при строгом режиме обеззараживания.
3. Необходима разработка санитарных правил и технических указаний о применении искусственных инфильтрационных водозаборов.
ЛИТЕРАТУРА. Дмитроченко А. С. Гиг. и сан., 1964, № 2, с. 73. — Ш т а р к а с Е., М., И о д к а з и с В. Там же, 1962, № 3, с. 64.
Поступила 15/XI 1971 г.
УДК 614.777(477.87)
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОТКРЫТЫХ ВОДОЕМОВ ЗАКАРПАТСКОЙ ОБЛАСТИ
Я. Ф. Грищгнко, М. Ю. Блюмберг, В. А. Сабов Закарпатская областная санэпидстанция
Проблема санитарной охраны водоемов приобрела в последнее время особую актуальность в связи со значительным увеличением количества сбрасываемых в них стоков промышленного и хозяйственно-бытового происхождения. Реки Закарпатья широко используются для водоснабжения городов и сельских населенных пунктов. На берегах рек размещены санатории, дома отдыха, пионерские лагеря и места массового отдыха трудящихся. Эти обстоятельства требуют разработки и осуществления мероприятий по охране водоемов от загрязнения.
Основным водоемом Закарпатья является р. Тиса и ее многочисленные притоки. Режим их определяется условиями смешанного питания за счет грунтовых, дождевых и талых вод. В связи с преимущественно горным рельефом территории области рекн немноговод-ны, течение их быстрое, с многочисленными перепадами. В период весеннего паводка и периодически после сильных дождей отмечается кратковременное значительное поднятие уровня воды. Ложе рек в основном каменистое и песчаное.
Средний годовой сток большинства рек Закарпатья колеблется в пределах 4,3— 34,9 м® в секунду. Только р. Тиса в среднем течении характеризуется более высокими показателями (в пределах 230—250 -к3 в секунду). Все реки Закарпатья несудоходные.
На территории области под контролем санитарной службы находится около 300 объектов, сбрасывающих сточные воды в открытые водоемы. За последние 5 лет количество стоков, выпускаемых промышленными предприятиями и хозяйственными канализациями городов и поселков, увеличилось почти в 3'/2 раза.
Исследования санитарного состояния водоемов проводились в различные периоды года в заранее выбранных 83 створах основных рек. Количество воды оценивалось по следующим показателям: растворенный кислород, биохимическая потребность в кислороде (БПК5), коли-титр и содержание фенолов, а также окисляемость, количество азотсодержащих веществ, хлоридов и сульфатов.
Установлено, что санитарное состояние водоемов, за исключением небольших участков, удовлетворительное. Это относится к большинству исследованных участков рек Уж, Латорица, Иршавка, Боржава, Рика, Теребля, Тересва, Тиса и др. Эти реки пока обеспечивают достаточную степень разбавления и самоочищения, что связано с их быстрым течением, наличием перепадов, обеспечивающих хорошую аэрацию воды и интенсивность окислительных процессов. Некоторые участки открытых водоемов умеренно или сильно загрязнены на определенных участках (р. Уж в пределах поселка Перечина н ниже Ужгорода и др.).
Ввиду большого значения рек Закарпатья как источников питьевого водоснабжения и факторов комплекса лечебно-оздоровительных мероприятий охрана их от загрязнения сточными водами приобретает особую актуальность. В связи с этим в новой пятилетке предусмотрены строительство общегородских очистных сооружений в городах Мукачево, Хуст, Тячево, Ужгород, Рахово и Берегово, а также реконструкция очистных сооружений ряда промышленных предприятий, что позволит улучшить санитарную и эпидемиологическую обстановку в большинстве районов области.
Поступила 12/Х1 1971 г
