CC BY
12
Д-р биологических наук инж. В. А. ЛАЗАРЕВ
Временный стандарт качества очистки
воды
С 1 .VII с. г. «в целях обеспечения надлежащей очистки хозяйствен-но-питьевых вод на городских водопроводных фильтровальных станциях устанавливается к обязательному исполнению временный стандарт качества очистки воды; настоящий стандарт не распространяется на водопроводы городов Москвы и Ленинграда, очистка воды которых выше настоящего стандарта».
Таково содержание приказа № 17/М-2 Народного комиссариата коммунального хозяйства и Главной государственной санитарной инспекции РСФСР от 29.1.1937 г.
Эта дата заслуживает быть отмеченной как одна из важнейших в истории советского водоснабжения, как опыт, которым мы перегнали Европу, ибо только в Америке имеется подобный же стандарт. И нельзя не поставить это в заслугу производственной конференции1 инженеров по эксплоатации водопроводов и канализаций, прошедшей под знаком внедрения стахановского движения в работу этих коммунальных предприятий и разработавшую основное содержание данного стандарта. Совершенно естественно, что когда на конференции встал вопрос об интенсификации способа очистки воды, возникли проблемы ее качества и стандартизации последнего.
Вероятно, с самого начала сознательной жизни человека вода начала подвергаться с его стороны оценке как «продукт широкого потребления». Отсюда и ¡произошли органолептические требования к ней: освежающий вкус (расшифровываемый в настоящее время как совокупность невысокой температуры воды и растворения в ней газов, главным образом, углекислоты), отсутствие запаха, прозрачность и бесцветность. Наряду с органолептическими, по существу «потребительскими» требованиями к воде, массовый, опыт столетий заставил отличать «здоровую» воду от нездоровой, т. е. выставить гигиенические требования, известные уже Аристотелю, Гиппократу и особенно четко указанные в «Десяти книгах по архитектуре» Витрувия 2 (Marcus Vitruvis Pollio, I век до нашей эры).
Читая изумительные строки труда Витрувия, пережившие два тысячелетия, поневоле приходится удивляться, что XX век, справедливо гордый точностью своего научно-экспериментального исследования, ничего или почти ничего не смог прибавить существенного к гигиеническим и органолептическим требованиям древних к питьевой воде.. Действительно, стоит раскрыть любой учебник или даже Handbuch по гигиене на любом языке, изданный в любой стране в XIX или XX веке, чтобы найти там указания на желательную температуру воды в пределах от 6 до 16°, что само по себе есть уже отсутствие нормы, я чтобы не найти никаких указаний ни на норму прозрачности воды, ни на норму
1 Созванной год назад Санитарно-техническим управлением НККХ РСФСР.
8 Витрувий, изд. Академии архитектуры, М., 1936.
ее цветности, ни на какую-то приемлемую степень ее запаха и вкуса. Правда, там можно встретить нормы содержания бактерий в 1 см* воды Миккеля и нормы колититра Уиппля, но если бы ими кто-нибудь думал воспользоваться на практике, то это ничего, кроме улыбки, не вызвало бы.
Важнейшие гигиенические вопросы о влиянии на здоровье населения содержащихся в воде химических элементов и их соединений остаются неосвещенными и редко трактуются гигиенистами, несмотря на всю их практическую важность для целей водоснабжения, устраиваемого в многочисленных местностях нашего Союза с совершенно особыми качествами воды.
Нужно ли опресненную и великолепно очищенную морскую воду снова подсаливать (чем, в каком количестве)? На этот вопрос имеется два прямо противоположных ответа. Какова должна быть жесткость воды с гигиенической точки зрения, неизвестно, так как существуют обоснования только хозяйственные (трата топлива, мыла) и технические (котлы, центральное отопление и т. д.); обязательно ли наличие газов в питьевой воде, каких и сколько? Какое количество солей NajSOa, NaHSOi, M»SOj и т. п. допустимо в питьевой воде, чтобы она не оказывала послабляющего действия. Какие количества допустимы для К, Li, Fe, Mn, Cu, Afir, As, Fl, I, Br, Zn и других элементов, входящих, по акад. В. И. Вернадскомукак обязательные составные части гидросферы, причем таких элементов, как Fl, I, В, с концентрацией 5—10°/o, т. е. 0,01 вдг/л. Правда, эти цифры относятся к составу мирового океана, но нельзя забывать, что «главная масса химических элементов вносится в гидросферу из литосферы деятельностью рек*.
Гидрохимия и технология воды часто ставят эти по существу гигиенические вопросы и почти никогда не получают четкого ответа от гигиенистов на эти вопросы практики.
Вот почему, когда на вышеупомянутой конференции встал вопрос о нормировке в первую очередь органолептических качеств очищенной водопроводной воды, обращение к гигиене было совершенно бесплодным и надо было исходить из других обоснований. И ясно, что на совещании инженеров надо было исходить из технической базы: качественной мощности очистных и обезвреживающих воду водопроводных сооружений, выраженной в количественной форме.
Перейдем теперь к рассмотрению «Временного стандарта».
Он назван совершенно правильно «временным» потому, что непрерывное совершенствование проектирования, постройки и эксплоата-ции в настоящем и будущем должно сопровождаться соответствующим повышением требований к качеству очистки и -водопроводной воды. Только этим мы можем избежать пресловутых «предельных норм».
К сожалению, в заглавии говорится не о «качестве хозяйственно-питьевой воды, очищенной на скорых фильтрах с коагуляцией и обезвреженной хлорированием», как предлагал автор настоящей статьи и как было принято на совещании под председательством заслуженного деятеля науки проф. А. Н. Сысина, на котором был рассмотрен по предложению Главной санитарной инспекции проект «Стандарта», а о «качестве очистки», что противоречит самому тексту «Стандарта», в котором говорится только о качестве воДы; оно ¿только ^ нормируется.
1. «Мутность воды, определяемая мутномером .типа Бейлиса, в среднем за год должна быть не выше 0,5 мг/л, причем для средних за отдельные месяцы допускается мутность не выше 0,6 цг/л, а для отдельных—'определения не выше 0,75 мг/л».
Американский стандарт дает норму мутности 0,5—1,0 мг/л; мутность на московских водопроводах: 0,05—0,1 мг/л. Таким образом, норма «Стандарта» близко подходит к американской, а мутность московского водопровода является минимумом, которого уже в третью пятилетку могли бы достигнуть лучшие водопроводы РСФСР. Пределы колебаний для среднемесячных правильно предусмотрены «Стандартом»; некоторые перебои в работе .очистных станций, даже лучших, неизбежны, но эти отклонения не должны выходить за известные пределы.
'Акад. В. И. Вернадский, Химический состав живого вещества, 1922.
Акад. В. И. Вернадский, Живое вещество в химии моря, Ленинград, стр. 23, 1923.
.
Отклонения до 0,6 и 0,75 мг/л должны быть компенсированы повышением качества (ниже 0,5 мг/л) в остальные дни и месяцы, чтобы в среднем за год мутность воды оставалась не выше 0,5 мг/л.
Мутностью воды заменен прежним ингредиент анализа воды, ее прозрачность, по следующим соображениям. Принятый на большинстве водоуроводов метод измерения прозрачности воды ясной различимостью черных точек через столб испытуемой воды допускал по техническим условиям высоту этого столба не свыше 3 м, что безусловно мало, так как нередки случаи, когда прозрачность речной воды и воды из отстойников и фильтров превосходит 3 м, таким образом, качество очистки воды по прозрачности остается неопределимым. Те же образцы воды, испытанные на мутность, наоборот, дадут большое различие; так, например, прозрачность 250 см соответствует мутности в 2,6 мг/л, что при возможности определять последнюю даже в 0,05 мг/л дает большую амплитуду учитываемых колебаний.
К сожалению, за редкими исключениями наши водопроводы еще не имеют приборов Бэйлиса — мутномеров, а рассылка чертежей этого прибора Санитар-но-техническим управлением НККХ на места еще не достигла цели из-за перебоев в обеспечении синим стеклом и стеклянными цилиндрами; несомненно, большую роль сыграла и инертность персонала водопроводов. Необходимо немедленно наладить изготовление мутномеров и снабжение ими из центра, чтобы провести повсеместно намеченное мероприятие по определению мутности.
2. «Цветность воды, определяемая по платиново-кобальтовой шкале, в среднем за год должна быть не выше 15°, причем для средних за отдельные месяцы но выше 20°, а для отдельных определений не выше 25°».
Американская норма не-свыше 10° желательна, не свыше 20° — обязательна, таким образом, наша норма близка к американской.
Цветность воды давно уже вошла в практику водопроводных лабораторий как необходимый ингредиент анализа воды; методика ее определения может считаться освоенной.
3. «В воде не должно быть болотных, землистых и иных привкусов и запахов».
К сожалению, этот параграф «Стандарта» не дан в количественной'форме, хотя довольно хорошая практическая оценка степени запаха и вкуса с одновременной качественной их характеристикой вполне возможна, употребляется в США и в Академии коммунального хозяйства (Москва) и достаточно разработана для наших условий. Инструкция, которая вышла дополнительно к «Стандарту», дает методику этой оценки
Следующим этапом развития «Стандарта» должно быть внесение количественных норм и в этот параграф.
4. «Количество колоний, растущих на мясо-пептонном желатине или агаре при температуре 20—22°, при счете через 48 часов и при посеве 1 смя испытуемой воды'в среднем) за год должно быть не выше 30 экземпляров, причем для средних за отдельные месяцы не должно быть выше 50, а для отдельных определений — не выше 75».
Методика «общего счета бактерий» взята здесь по «Стандартным методам исследования питьевых и сточных вод» изд. 1923 г. В проекте второго издания методика меняется: обязательной * средой выращивания предполагается только агар, температура принята в 37°, инкубация —в 24 часа в целях ускорения получения результатов. По выходе в свет этого сильно запоздавшего издания данный параграф должен быть соответствующим образом изменен.
5. «количество кишечный* палочек (бактерий коли), определяемое методом Эйкмана (колититр) или по американской стандартной методике (колитест), в среднем за год должно быть ниже 3 в 1 л воды (колитест, что соответствует колититру более 333 см'), причем для средних за отдельные месяцы и для отдельных определений не должно быть выше 3 бактерий коли в 1 л воды (соответственно колититр 333 см*)».
Этим параграфом узаконяется у нас, по крайней мере для водопроводной практики, количественное выражение результатов анализа на бактерии коли в виде числа бактерий коли в 1 л воды, что более соответствует выражению общего числа бактерий в 1 см', чем колититр, выражающий не число коли, а объем воды. Сама норма менее 3 бактерий коли на 1 л воды много выше евро-пейдкой и американской, допускающей 1 бактерию коли на 100 см3 воды, т. е. 10 бактерий" на 1 л. Это, конечно, не значит, что наша водопроводная вода имеет втрое меньшую санитарную опасность (по коли), чем американская, так как вовсе не доказано, что эта опасность обратно пропорциональна колитесту. Для производственного контроля важно не это, а то, что колитест дает определенную количественную меру качества воды,- продуцируемой на производстве. При правильной эксплоатации водоочистных и водообезвреживающих сооружений данная норма вг<олне достижима, что доказано опытом. Правда, некоторые водопроводы дают и белее высокое по бактериям коли качество воды, например: ме-
1 Принципы приведены автором этой статьи в «Справочнике санитарного врача» и в «Гигиене» под ред. А. Н. Сысина.
нее I бактерии' коли на 500 см» воды и да_же 1 бактерию на Г л, но почти всегда это идет в ущерб другому качеству воды: она начинает пахнуть хлором или иметь неприятный привкус, особенно, когда физически она весьма хорошего качества (высокая прозрачность и бесцветность).
6. «Количество остаточного активного хлора в воде городской сети труб должно быть не выше 0,1—0,2 мг/л при полном отсутствии хлорного, хлор-фенольного и прочих запахов, происходящих от дефектов хлорирования или от отсутствия дехлорации»11.
Данная норма давно уже установлена НКЗдравом РСФСР. Параграф «Стандарта» значительно уточняет условия ее применения. Для коротких водоводов оборудование, эксплоатация и контроль, несомненно, усложняются. Борьба за отсутствие запаха и привкуса в воде, как показывает хотя бы наличие громадного и все возрастающего количества статей в американской водопроводной прессе, является чрезвычайно трудной. Если в отдельных случаях помогает супе|)-хлорирование с последующей дехлорацией, в других преаммонизация, а в третьих активируемый уголь, то все же этот вопрос нельзя считать доработанным до конца и до сих пор. Выполнение § 3 и 6 «Стандарта» будет самой трудной задачей.
7. «Хозяйственно-йитьевая вода при хранении ее в стеклянном сосуде при полном покое в течение 24 часов не должна давать «отлежки», т. е. мути, в данном слое, заметной также при легком взбалтывании в виде расплывающегося «облачка». Явление отлежки выявляет «проскок» коагулянта через фильтры.
Проскок коагулянта через фильтр некоторыми считается явлением вполне закономерным при наличии коагуляции сернокислым алюминием и существующей конструкции скорых фильтров. Другие полагают, что это — результат состояния песчаной загрузки фильтров, дефектов дренажа или промывки. Соглашаясь со вторым мнением в том, что указанные обстоятельства могут играть роль главной причины «отлежки», мы видим в дефекте самого процесса коагуляции образование мелких хлопьев или разбивание крупных. Там, где разбивание крупных хлопьев является результатом конструктивных недостатков, требуется капитальное переоборудование и, вероятно, этот параграф «Стандарта» соблюдаться не будет. Там же, где «проскок» является результатом неумелого или небрежного коагулирования, его устранение вполне возможно, но потребует большого внимания и тщательной работы со стороны эксплоатационного и лабораторного персонала. Это можно только приветствовать, так как невнимание, небрежность и неумение больше всего отражаются именно на важнейшем (а не подсобном) процессе — очистке воды. По-старинке многие продолжают думать, что отстаивание и «механическая» фильтрация и есть самая суть очистки; пора оставить этот устаревший взгляд: существенная очистка воды есть ее химическая очистка, выражающаяся в коагуляции.
8. «Означенные в настоящем «Временном стандарте» нормы качества хоз^й-ственно-питьевой воды» не являются предельно высшими (лучшими) И при правильном устройстве очистных и обезвреживающих воду сооружений, и при правильной их эксплоатации, а также при тщательной охране источника водоснабжения могут быть превзойдены».
Рассмотренный «Стандарт», таким (Тбразом, превращает отвлеченные и подчас мало дающие для практики «гигйенические требования к питьевой воде» почти полностью (исключение составляют запах и «кус) в количественные и четкие практические нормы для хозяйственно-питьевой воды водопроводов. Нормы эти временные, т. е. предусматривающие прогресс качества очистки, а следовательно, улучшение качества воды.
Перед физиологами и гигиенистами стоит до сих нор задача экспериментального количественного обоснования допустимой концентрации в питьевой воде химических элементов и их соединений, а также мутности, цвета, запаха воды. Гигиеническое обоснование норм сухого осадка и бактериальных норм также должно быть значительно развито и углублено.
1 «Означенная норма содержания остаточного хлора в воде должна отно ситься к трубопроводу за пределами очистной станции, начиная от первой точки водопотребления; в водопроводах значительной длины от очистной станции до первой точки водопотребления может быть большее содержание остаточного хлора».
