Получить консультацию
Горячая линия: +7 (812) 922-12-43

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Требования к качеству питьевой воды

Качество питьевой воды должно удовлетворять СанПиН 2.1.4.1175-02 ГН 2.1.5.1315-03 (табл. 1).

Кроме качественных показателей, имеет значение окисляемость, которая характеризует содержание в воде органических веществ и легко окисляющихся неорганических примесей. Окисляемость воды определяется путем добавки в нее марганцовокислого калия KMn04, расход которого, требуемый для окисления содержащихся в воде органических и неорганических веществ, пропорционален их содержанию. Повышенная окисляемость воды (более 10 мг KMn04 на 1 л воды) по большей части свидетельствует о загрязнении ее сточными водами. Окисляемость, равная 0,253 мг/л KMn04, соответствует 1 мг/л О2.

Азотсодержащие вещества  -  аммиак NH3, ангидрид азотной кислоты N2O5 и ангидрид азотистой кислоты N2O3 -  образуются в воде преимущественно в результате разложения белковых соединений, попадающих в нее со сточными водами.

Иногда аммиак, встречающийся в воде, может иметь не органическое происхождение, а образоваться в результате восстановления нитратов и нитритов гуминовыми веществами, серо­водородом, закисным железом и т. д.

Поэтому такие показатели качества воды, как присутствие аммиака, нитритов и нитратов и окисляемость воды нужно сопоставлять с бактериологическими анализами воды и санитарно гигиенической характеристикой района водозабора.

Отсутствие в воде аммиака с одновременным присутствием нитритов и особенно нитратов, т. е. соединений азотной кислоты, показывает, что загрязнение водоема произошло давно и вода подверглась самоочищению. Наличие в воде аммиака и отсутствие нитратов указывают на недавнее загрязнение воды органическими веществами.

Из сказанного следует, что в питьевой воде допустимо на­личие лишь следов аммиака и соединений азотистой кислоты (нитритов).

Таблица 1

Основные требования к качеству хозяйственно-питьевой воды

по СанПиН 2.1.4.1175-02 ГН 2.1.5.1315-03

п/п

Определяемые

показатели

Ед. изм.

Нормативы СанПиН 2.1.4.1175-02 ГН 2.1.5.1315-03

НД на методы исследований

1.

Запах

баллы

3

ГОСТ 3351

2.

pH

ед. pH

6-9

ФР. 1.31.2007.03794

3.

Мутность

ЕМФ

3,5

ФР.1.31.2007.03808

4.

Цветность

градусы

30

ГОСТ 31868

5.

Жесткость общая

°Ж

10

ГОСТ 31954

6.

Щелочность общая

ммоль/дм3

-

ГОСТ 31957

7.

Аммоний-ион

мг/дм3

1,5 (по N)

ПНДФ 14.1:2:4.262

8.

Нитриты

мг/дм3

з,з

ГОСТ 33045

9.

Нитраты

мг/дм3

45

ГОСТ 33045

10.

Перманганатная

окисляемость

мгО/дм3

7,0

ФР.1.31.2013.13900

11.

Хлориды

мг/дм3

350

ГОСТ 4245

12.

Сульфаты

мг/дм3

500

ГОСТ 31940

13.

Железо +2

мг/дм3

-

ФР.1.31.2010.07607

14.

Железо общее

мг/дм3

0,3

ФР.1.31.2011.10615

15.

Марганец

мг/дм3

0,1

ФР.1.31.2011.10615

16.

Медь

мг/дм3

1,0

ФР.1.31.2011.10615

17.

Цинк

мг/дм3

1,0

ФР.1.31.2011.10615

18.

Сухой остаток

мг/дм3

1500

ПНДФ 14.1:2:4.261

 

Содержание нитратов не должно быть выше 15 - 40 мг/л. По данным австрийских гигиенистов, повышенное содержание нитратов (более 50 мг/л) в воде, постоянно используемой для питья, приводит к нарушению окислительной функции крови  -  метгемоглобинемии.

Существенное значение имеет общая сумма растворенных в воде веществ - так называемый сухой (или плотный) остаток. Для его определения выпаривают известное количество предва­рительно профильтрованной воды, затем остаток высушивают при температуре 105 - 120°С, взвешивают и пересчитывают в миллиграммах на 1 л воды.

Величина общего солесодержания обычно определяется сум­мированием веса всех содержащихся в воде катионов и анио­нов, обнаруженных при проведении химических анализов.

В питьевой воде содержание хлоридов рекомендуется не вы­ше 30 - 50 мг/л, а сульфатов до 60 мг/л. Однако это не всегда достижимо в некоторых южных маловодных районах нашей страны, где местные источники сильно минерализованы.

На основании санитарно-гигиенических исследований, прове­денных в последнее время, считают, что содержание в питьевой воде хлор- и сульфатионов должно быть не выше 300 - 400 мг/л (каждого), натрия  -  не более 200 мг/л, кальция и магния  -  не выше чем по 100 - 200 мг/л. Следовательно, общая сумма твердых минеральных примесей в питьевой воде не должна превышать 1000 - 1500 мг/л. При большей общей минерализации и содержании отдельных ионов наблюдается гиперминерализа­ция организма человека, что вызывает различные функциональ­ные заболевания.

Эти выводы совпадают с известным заключением Д. И. Мен­делеева о том, что "содержание 1 г в литре каких бы то ни было веществ уже делает воду мало пригодной и даже вред­ной для питья". Согласно правилам выбора и оценки качества воды (СанПиН 2.1.4.1175-02 ГН 2.1.5.1315-03), величина сухого остатка воды источни­ка централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения допускается не более 1500 мг/л.

Необходимо отметить, что большое значение для качества питьевой воды имеет концентрация в ней йода, отсутствие или недостаточное содержание которого может вызвать распростра­нение тяжелого заболевания  -  эндемического зоба. Установле­но, что для предотвращения этой болезни содержание в питье­вой воде йода должно быть не менее 10-8 мг/л. Однако добавка йода в питьевую воду как мера борьбы с эндемическим зобом не нашла практического применения. Одна из причин этого заключается в неблагоприятном действии содержащей йод воды на отдельных лиц.

Продолжительное потребление питьевой воды с избытком фтора ведет к почернению и разрушению эмали зубов. Недоста­ток в воде фтора усиливает кариес зубов. Наличие в воде фтора более 1,5 мг/л при одновременном малом содержании в воде йода может вызвать заболевание щитовидной железы, так как фтор вытесняет йод из тканей. Поэтому полагают, что фтора в питьевой воде должно быть не более 1,5 мг/л (ГОСТ 2874 - 54), но и не менее 0,7 - 0,8 мг/л.

В воде природных источников обычно содержатся растворен­ные в ней газы: углекислота, кислород и сероводород.

В зависимости от величины pH воды углекислота может встречаться в свободном состоянии  -  в виде углекислого газа СО2, в виде полу связанной углекислоты (т. е. бикарбонатных ионов НСО3) и в виде связанной углекислоты (т. е. карбонат­ных ионов СО3). При pH=8,4 углекислота находится в воде в полусвязанной форме, а при рН> 10,5  -  только в связанной форме. При значениях pH менее 4,5 все углекислые соединения находятся в виде свободной углекислоты.

Находящиеся в воде ионы HCO3-, СО32- и углекислый газ СО2 связаны так называемым углекислотным равновесием. Часть свободной углекислоты, находящаяся в равновесии с би­карбонатами, называется равновесной и не вступает в химиче­ские реакции. Избыточная свободная (или агрессивная) угле­кислота в отличие от равновесной весьма активна. Наличие ее в воде вызывает коррозию бетона и металлических труб.

В водах открытых водоемов (рек, водохранилищ, озер) при­сутствие агрессивной углекислоты мало вероятно вследствие низкого содержания С02 в атмосферном воздухе. В подземных же водах содержание агрессивной углекислоты может быть значительным  -  до нескольких десятков миллиграммов в 1 л.

Количество кислорода, растворенного в воде, зависит от ее температуры и парциального давления[1]. При парциальном дав­лении кислорода в атмосферном воздухе ~0,21 ат, предельное содержание растворенного кислорода отвечает данным, приве­денным в табл. 2.

 

Таблица 2

Содержание растворенного в воде кислорода при давлении 760 мм рт. ст. при различных температурах воды

Температура воды в °С

Содержание О2

Температура воды в °С

Содержание О2

в см3

в мг/л

в см3

в мг/л

0

10,19

14,56

16

6,89

9,85

1

9,91

14,16

17

6,75

9,65

2

9,64

13,78

18

6,61

9,45

3

9,39

13,42

19

6,48

9,26

4

9,14

13,06

20

6,36

9,09

5

8,91

12,73

21

6,23

8,9

6

8,68

12,41

22

6,11

8,73

7

8,47

12,11

23

6

5,58

8

8,2

11,81

24

5,89

5,42

9

8,06

11,56

25

5,78

8,26

10

7,87

11,25

26

5,67

8,11

11

7,69

10,99

27

5,56

7,95

12

7,52

10,75

28

5,46

7,81

13

7,35

10,5

29

5,36

7,67

14

7,19

10,28

30

5,26

7,52

15

7,04

10,06

 

 

 

Таким образом, при температурах воды от 0 до 30°С содержание растворенного кислорода в природных источниках колеблется в пределах от 14,6 до 7,5 мг/л. Концентрации кислорода ниже этих величин свидетельствуют о загрязнении воды. В ре­ках, используемых для питьевых водопроводов, содержание рас творенного кислорода не должно быть менее 4 мг/л. При кон­центрации кислорода ниже 1 - 1,5 мг/л погибает рыба.

Сероводород в йодах поверхностных источников почти не встречается, так как он легко окисляется. В подземных содах присутствие сероводорода объясняется процессами восстановления и разложения некоторых минеральных солей (гипса, серного колчедана и др.). Содержание сероводорода доходит иногда до 20 - 40 мг/л. Вода о таких случаях приобретает неприятный запах, вызывает коррозию труб и может способствовать зарастанию трубопроводов вследствие развития серобактерий.

Вода, подаваемая в хозяйственно-питьевой водопровод, должна быть полностью освобождена от болезнетворных бакте­рий на водоочистных сооружениях. Число видов болезнетвор­ных (патогенных) бактерий, встречающихся в воде, сравнительно невелико, но среди них могут быть опасные бактерии, вы­зывающие брюшной тиф, паратиф, холеру, острый гастроэнте­рит, дизентерию, инфекционную желтуху, полиомиелит, и др. Присутствие в водопроводной воде болезнетворных бакте­рий недопустимо. Показателем бактериального загрязнения мо­гут служить кишечные палочки (бактерии Коли), которые сравнительно легко обнаружить при анализе воды.

Наибольший объем воды в кубических сантиметрах, в кото­ром содержится одна кишечная палочка, называется коли-титром. По ГОСТ 2874 - 54 для питьевой воды титр кишечной па­лочки (коли-титр) должен быть не менее 300 (т. е. одна кишеч­ная палочка на 300 см3 питьевой воды). Существует также тер­мин коли-индекс, который соответствует следовательно, коли-индекс питьевой воды должен быть не более 3, т. е. не более трех кишечных палочек в 1 л воды.

Бактериальным свойствам воды должно быть уделено серь­езное внимание уже на стадии выбора источника питьевого водоснабжения. Согласно ГОСТ 2761 - 57, источник считается пригодным, если среднее количество кишечных палочек (коли- индекс) на протяжении цикла исследований составляет: а) для источников, намечаемых к использованию только с хлорирова­нием воды,  -  не более 1000 на 1 л воды; б) для источников, намечаемых к использованию с полной очисткой и с хлорирова­нием воды, -  не более 10000 на 1 л воды.

Показатели пригодности воды природных источников, намечаемых к использованию, и воды после очистки и хлорирования приведены в табл. 3.

Таблица 3

Показатели пригодности воды

Условия использования воды

Коли-титр

Коли-индекс

Вода, подаваемая после очистки и хлорирования

Вода питьевая по стандарту:

 

США

100

10

ГОСТ 2874-54

300

3

В водохранилищах и других открытых водоемах распространены мелкие формы водорослей (фитопланктон) и простей­шие животные организмы (зоопланктон).

В питьевой воде не допускается наличия ни планктонных организмов, ни продуктов распада их клеток. Следовательно, очистные сооружения должны обеспечивать полное задержание всех видов планктона.



[1] Парциональное давление представляет собой часть общего давления в газовой смеси, обусловленную данным газом.