Органолептичні властивості води - це ті її ознаки, які сприймаються органами чуття людини і оцінюються за інтенсивністю сприйняття. Нюхові, смакові, зорові, теплові відчуття обумовлені фізичними характеристиками води та наявністю в ній певних хімічних речовин (органічних, мінеральних солей, газів). Саме вони і додають воді запах, смак, присмак, забарвленість, каламутність і т. п. Тому органо-лептические властивості води характеризуються показниками двох підгруп: фізико-органолептичними, що представляють собою сукупність органолеп-тичні ознак, що сприймаються органами почуттів, і хіміко-органолептичними, що свідчать про зміст певних хімічних речовин, здатних подразнювати відповідні аналізатори і обумовлювати те чи інше відчуття.

Часто спостерігаються випадки, коли домішки у питній воді не є безпосередньою причиною хвороби, однак справляють опосередкований негативний вплив на здоров'я, погіршуючи органолептичні властивості води. Осад, незвична забарвлення, запах і присмак здавна були ознаками недоброякісності води, викликали у людини огиду і почуття можливої небезпеки для здоров'я, змушували шукати інші джерела водопостачання, які могли виявитися небезпечними в епідемічному плані незважаючи на хороші органолептичні властивості.

Хороші органолептичні властивості води позитивно впливають на організм людини. Так, приємна на смак вода підвищує гостроту зору і частоту серцевих скорочень, неприємна - знижує. Не можна не враховувати і естетичне вплив органолептичних властивостей води. Тут доречно згадати слова Ф. Ф. Ерісмана: "Було б великою помилкою вважати задоволення такої естетичної потреби розкішшю, оскільки тут естетика й гігієна зливаються настільки, що розділити їх практично не представляється можливим".

Запах - здатність наявних у воді хімічних речовин випаровуватися і, створюючи тиск пари над поверхнею води подразнювати рецептори слизових оболонок носа і пазух, зумовлюючи відповідні відчуття.

За характером розрізняють природні (ароматичний, болотний, гнильний, рибний, трав'яний і т. д.), специфічні (аптечний) і невизначені запахи. Однак для гігієнічної оцінки і порівняння якості води недостатньо такої характеристики. Зрозуміло, що один і той же запах може мати різну інтенсивність.

До того ж у різних людей неоднакова чутливість аналізатора нюху. У деяких вона дуже висока. Саме вони можуть відчувати запах води тоді, коли звичайна людина його не сприймає.

Враховуючи викладене вище, для характеристики інтенсивності запахів води ще в 1914 р. в США запропонували п'ятибальну шкалу: 0 - запах не відчувається, його не виявляє навіть досвідчений одоратор; 1 - не визначається споживачем, але виявляється досвідченим одоратором; 2 - слабкий, що виявляється споживачем лише в тому випадку, якщо вказати на нього; 3 - помітний, що виявляється споживачем і викликає його несхвалення; 4 - виразний, звертає на себе увагу і робить воду не придатною для пиття; 5 - дуже сильний, що визначається на відстані, внаслідок чого вода не придатна для вживання.

З підвищенням температури погіршується розчинність у воді газів. До того ж збільшується летючість розчинних у воді органічних речовин, що призводить до підвищення тиску їх пари над поверхнею води. З-за цього одиниця об'єму повітря містить більше молекул речовини, і як наслідок, більшою мірою дратуються рецептори аналізатора нюху, тобто запах посилюється. Крім того, під впливом високої температури у воді можуть відбуватися хімічні перетворення і з'являтися нові речовини з запахом. Тому запах води оцінюють як при кімнатній температурі (20 °С), так і при її нагріванні до 60 °С.

Експериментально у дослідах на тваринах доведено, що зміна запаху води рефлекторно впливає на питний режим і фізіологічні функції організму. Особливо це стосується неприємних запахів, які обумовлюють захисну умовно-рефлекторну реакцію, змушуючи відмовлятися від вживання такої води.

Якісної можна вважати лише таку воду, яка, на думку споживачів, не має запаху. Звичайні люди не відчувають запаху інтенсивністю 0 і 1 бал за п'ятибальною шкалою. Запах інтенсивністю 2 бали відчувають лише деякі споживачі (до 10% населення), і лише в тому випадку, якщо звернути на це їхню увагу. При підвищенні інтенсивності запах стає відчутним для всіх споживачів без будь-якого попередження. Тому інтенсивність запаху питної водопровідної води не повинна перевищувати 2 балів. Крім того, слід враховувати, що воду підігрівають для приготування гарячих напоїв та перших страв, а це може призвести до посилення її запаху. Саме тому питна вода повинна мати запах інтенсивністю не вище 2 балів при температурі 20 °С, так і 60 °С, що і відображено в державному стандарті на питну водопровідну воду.

Смак і присмак - здатність містяться у воді хімічних речовин після взаємодії зі слиною подразнювати смакові сосочки, розташовані на поверхні язика, і створювати відповідні відчуття.

За характером розрізняють солоний, гіркий, кислий і солодкий смаки. Решта - присмаки: лужний, болотний, металевий, нафтопродуктів і т. д. Але для гігієнічної оцінки і порівняння якості питної води недостатньо тільки якісної характеристики смаків і присмаків. Один і той же присмак може мати різну інтенсивність. До того ж у різних людей неоднакова чутливість смакового аналізатора. Тому для характеристики інтенсивності смаків і присмаків води була запропонована п'ятибальна шкала, аналогічна п'ятибальною шкалою інтенсивності запахів.

Запах, смак і присмак води мають істотне гігієнічне значення. По-перше, якщо вони неприємні і легко визначаються споживачами, то це обмежує споживання питної води і змушує шукати нові джерела. Але вода цих джерел, незважаючи на гарний запах, смак і присмак, може виявитися небезпечним в епідеміологічному відношенні і містити токсичні речовини. По-друге, специфічні запах, смак і присмак свідчать про забруднення води внаслідок потрапляння у водойму (джерело водопостачання) стічних вод промислових підприємств або поверхневого стоку з сільськогосподарських угідь. По-третє, природний запах, смак і присмак свідчать про те, що у воді є певні органічні і неорганічні речовини, що утворилися в результаті життєдіяльності водних організмів (водоростей, актиноміцетів, грибів і т. п.) і біохімічних процесів перетворення органічних сполук (гумінових речовин), які потрапили у воду з грунту. Ці речовини можуть бути біологічно активними, небайдужими для здоров'я, володіти алергічними властивостями і т. п. І, нарешті, запах, смак і присмак є показниками ефективності очищення води на водопровідних станціях.

Якісної можна вважати тільки таку воду, яка, за оцінкою споживачів, не має смаку і присмаку. Звичайні люди не відчувають смак і присмак інтенсивністю 0 і 1 бал. Смак і присмак інтенсивністю 2 бали відчувають тільки деякі споживачі (до 10% населення), і лише за умови попередження, тобто якщо звернути на це їхню увагу. При підвищенні інтенсивності смак і присмак стають відчутними для всіх споживачів без будь-якого попередження. Тому інтенсивність смаку та присмаку питної водопровідної води не повинна перевищувати 2 балів, що і відображено в державному стандарті на питну водопровідну воду.

Розрізняють три типи внутрішнього планування житлових будівель: квартирний, галерейний і готельний, або коридорний. Найбільш поширений квартирний тип. Квартири в житлових будинках об'єднують в секції.

Секція - частина будинку, квартири якої об'єднані спільною сходовим майданчиком безпосередньо або через коридор. Вона відокремлена від іншої частини будівлі глухою стіною. За місцем розташування в плані будівлі розрізняють рядову і торцеву секції. За кількістю квартир, що виходять на одну сходову площадку, секції бувають:

а) малоквартирні (2 квартири);

б) багатоквартирні (3-5 квартир і більше).

В даний час найчастіше використовують пластинчасті секції (5-6 квартир). Загальна площа квартир у секції не повинна перевищувати 500 м². Головне гігієнічний вимога до внутрішнього планування будівлі - забезпечення наскрізного або кутового провітрювання квартир (надходження повітря через вікна кімнат, розташованих на протилежних фасадах або під кутом).

З гігієнічних позицій найкраща - малоквартирная секція. Її рекомендують застосовувати в південних регіонах. При такому плануванні забезпечуються найкращі умови для наскрізного провітрювання квартир. Багатоквартирні секції з тупиковими коридорами без природного освітлення небажані, у них погіршуються умови для провітрювання.

Крім квартир, житлових будинках можуть влаштовуватись громадські установи. Санітарним законодавством це дозволено, але з певними обмеженнями. Так, на першому, другому і цокольному поверхах житлових будинків не дозволяється розміщувати наступні об'єкти:

а) підприємства громадського харчування більш ніж на 50 місць;

б) пункти прийому посуду, а також магазини з торговельною площею понад 1000 м²;

в) спеціалізованих магазинів будівельних, хімічних та інших товарів, магазини з вибухо - і пожежонебезпечними речовинами, спеціалізовані рибні та овочеві магазини;

г) підприємства побутового обслуговування (лазні, сауни, пральні, хімчистки);

д) автоматичні телефонні станції загальною площею понад 100 м²

е) громадські туалети, похоронні бюро.

При влаштуванні в житлових будинках приміщень громадського призначення необхідно передбачати для них ізольовані від житлової частини будинку входи та евакуаційні виходи.

Санітарний стан грунту - це сукупність її фізичних, фізико-хімічних та біологічних властивостей, що визначають безпеку грунту в епідемічному і хімічному відношенні. Оцінка санітарного стану грунту, рівня її забруднення і ступеня небезпеки для здоров'я людей ґрунтується на результатах лабораторних досліджень: санітарно-фізичних, санітарно-хімічних, фізико-хімічних, санітарно-мікробіологічних, санітарно-гельмінтологічним, санітарно-ентомологічних і радіометричних. Комплекс критеріїв, що дає можливість оцінити якість ґрунту, називають показниками санітарного стану грунту. Класифікація показників санітарного стану грунту наведено в табл. 49.

Всі показники санітарного стану грунту можна розділити на прямі і непрямі (непрямі). Прямі показники дають можливість безпосередньо за результатами лабораторного дослідження грунту оцінити рівень її забруднення та ступінь небезпеки для здоров'я населення. За непрямими показниками можна зробити висновки про факт існування забруднення, його давності і тривалості шляхом порівняння результатів лабораторного аналізу досліджуваної грунту з чистою контрольної грунтом того ж типу (що має однаковий природний склад з досвідченою), відібраної з незабруднених територій.

Більшість санітарно-хімічних показників епідемічної безпеки грунту є непрямими. Безпосередньо оцінити ступінь забруднення і небезпеки ґрунту можна лише за величиною санітарного числа Хлєбнікова. Це відношення вмісту азоту гумусу до загального органічного азоту, який складається з азоту гумусу і азоту чужорідних для грунту органічних речовин, що забруднюють грунт. Якщо грунт чистий, то санітарне число Хлєбнікова одно 0, 98-1. Інші санітарно-хімічні показники досліджуваної грунту оцінюють шляхом порівняння з аналогічними показниками контрольної незабрудненій грунту.

Про свіже забруднення свідчать високий вміст загального органічного азоту, органічного вуглецю, хлоридів, окислюваність в досліджуваній ґрунту порівняно з контрольною грунтом. Підвищений вміст аміаку, нітритів і нітратів свідчить про процеси самоочищення грунту від азотовмісних органічних речовин. Значний вміст загального органічного азоту, органічного вуглецю і підвищена окислюваність досліджуваної грунту за умови однакової кількості у досліджуваній і контрольній грунті аміаку, нітритів і нітратів свідчить про свіже забруднення грунту і гальмуванні процесів мінералізації.

Якщо кількість загального органічного азоту і органічного вуглецю в ґрунті досвідченого ділянки не перевищує їх вміст у ґрунті контрольної ділянки, то досліджувану грунт оцінюють як чисту. Наявність у такому ґрунті нітратів та хлоридів у підвищених кількостях вказує на давнє забруднення і на завершення процесів мінералізації органічної речовини.

Санітарно-мікробіологічні, санітарно-гельминтологические і санітарно-ентомологічні показники епідемічної безпеки, на відміну від санітарно-хімічних, є прямими, тобто дають можливість безпосередньо оцінити ступінь забруднення і небезпеки ґрунту.. Крім того, за ним можна оцінити давність забруднення. Так, для свіжого забруднення характерні збільшення мікробного числа і кількості життєздатних недеформованих яєць геогельминтов, зменшення колі-титру та перфрінгенс-титру грунту з обов'язковим превалюванням неспороутворюючих форм мікроорганізмів. Превалювання клостридиальных форм і наявність деформованих яєць аскарид свідчать про давнє забруднення ґрунту.

Показники хімічної безпеки грунту в більшості випадків є прямими і дають можливість не тільки оцінити ступінь забруднення ґрунту ЭХВ, але і вирішити проблему адекватної оцінки стану здоров'я населення під впливом забруднюючих грунт ЭХВ. Вирішення цієї проблеми набуває сьогодні особливої актуальності через погіршення стану навколишнього середовища і зниження рівня здоров'я населення України в останні роки.

Вивчення впливу забруднення ґрунту ЭХВ на стан здоров'я населення проводиться шляхом спеціальних епідеміологічних досліджень і математико-статистичного багатофакторного моделювання в системі " навколишнє середовище - здоров'я. За санітарного стану грунту, ще до вивчення показників, що характеризують здоров'я населення, можна з достатньою ймовірністю прогнозувати вплив забруднення ґрунту на здоров'я людей.

Оцінка санітарного стану грунту за рівнем забруднення ЭХВ ґрунтується на визначенні фактичного змісту ЭХВ в ґрунті та його порівняний до ГДК. Причому особливу увагу приділяють ЭХВ 1 - го і 2 - го класів небезпеки (надзвичайно і високонебезпечним речовин). Згідно з оціночною шкалою, до чистих ґрунтів відносяться такі, в яких вміст ЭХВ не перевищує ГДК, до слабозабруднених - при утриманні ЭХВ в межах від 1 до 10 ГДК; до забрудненим - при перевищенні ГДК ЭХВ в 11-100 раз і до дуже забруднених-при перевищенні ГДК більше ніж у 100 разів. За ступенем забруднення ґрунту визначають ступінь її небезпечності для здоров'я населення.

Для кількісної оцінки ступеня забруднення ґрунту ЭХВ можна використовувати замість ГДК показник БІК для даного климатоландшафтного регіону. Зазвичай БІК для найбільш поширених в Україні дерново-підзолистих ґрунтів становить 1/2 ГДК.

В залежності від вмісту в ґрунті ЭХВ 1-го і 2-го класів небезпеки можна зробити орієнтовний прогноз щодо її можливого впливу на стан здоров'я населення. Залежність стану здоров'я населення від рівня забруднення грунту випливає з двох положень. По-перше, кількість ЭХВ мігруючих із грунту в атмосферне повітря, навіть в екстремальних умовах становить лише 20-25% від містяться в ґрунті. По-друге, мінімальні фізіологічні порушення в організмі людини спостерігаються при вмісті ЭХВ в атмосферному повітрі в межах 2-3 ГДК; істотні при 4-7 ГДК, а рівні в 8-10 ГДК призводять до підвищення захворюваності відповідної популяції. При вмісті ЭХВ в повітрі до 100 ГДК спостерігаються гострі отруєння, а при перевищенні їх у 500 разів - летальні випадки. З урахуванням цього розроблена орієнтовна шкала оцінки стану здоров'я населення залежно від рівнів забруднення ґрунту ЭХВ.

Необхідно відзначити, що на практиці забруднення ґрунту ЭХВ в концентраціях, що викликають смертельні отруєння, в основному не зустрічається. Якщо, наприклад, ГДК гексахлорциклогексана (ГХЦГ) в ґрунті складає 0, 1 мг/кг, то в реальних грунтово-кліматичних умовах смертельно небезпечна концентрація цього препарату буде дорівнювати 1000 ГДК, тобто 100 мг/кг, або 300 кг/га, а норма застосування ГХЦГ в аграрній практиці складає всього 3 кг/га.

Іноді при певних метеорологічних умовах (антициклон, приземна температурна інверсія, швидкість руху повітря, що наближається до штилю, температура повітря 20 °С, вологість повітря 100%, ясна сонячна погода, дощі напередодні, інтенсивність УФ-радіації 2700 мкВт/хв на 1 см²) у весняно-літній період спостерігалися випадки гострого і хронічного отруєння сільськогосподарських працівників на полях при незначному вмісті ЭХВ в грунті (не більше 4 ГДК, або 8 ПЛІЧ). Це пов'язували з дією токсичних високолетких метаболітів пестицидів - фосгену, дифосгена, хлорціану, хлориду, фториду, ціаніду водню та ін. Було доведено, що вони можуть утворюватися як в грунті при певних грунтово-кліматичних умовах внаслідок біотрансформації і взаємодії з компонентами азотних мінеральних добрив, так і в приземному шарі атмосферного повітря внаслідок фотохімічних перетворень. Крім того, з'ясувалося, що зазначені вище метеорологічні умови сприяють утворенню токсичного туману на сільськогосподарських полях, який також є причиною гострих отруєнь навіть при порівняно невисокому вмісті ЭХВ в ґрунті.

Наведена методика оцінки можливого впливу грунту на здоров'я населення дає можливість орієнтовно оцінювати здоров'я жителів певної зони спостереження лише на підставі результатів лабораорного аналізу ґрунту, без спеціальних досліджень стану здоров'я.

Рівні радіоактивного забруднення грунту в умовах наслідки чорнобильської катастрофи оцінюють за гігієнічним регламентам, розробленого Національною комісією радіаційного захисту населення.

Придатними для проживання населення і сільськогосподарського виробництва без обмежень вважають: по-перше, території, ґрунти яких не містять штучних радіонуклідів, а природна радіоактивність грунту знаходиться в межах 0, 5-2 Ku/км²; по-друге, території, забруднені штучними радіонуклідами за умови, що активність ґрунту не перевищує 1 Ku/км². Ґрунти, забруднені штучними радіонуклідами, активність яких складає від 1 до 5 Ku/км², визнають умовно чистими, придатними для проживання лише обмеженої частини населення (категорія Б згідно класифікації норм радіаційної безпеки НРБ-97). При такому рівні забруднення радіонуклідами кількість харчових продуктів місцевого виробництва не повинно перевищувати межі річного надходження для цієї категорії населення. Помірно забруднені грунту (активність 5-15 Ku/км²) придатні для проживання населення і сільськогосподарського виробництва лише за умови проведення спеціальних агрохімічних і меліоративних робіт при контролі за радіоактивністю об'єктів навколишнього середовища. При цьому доза опромінення населення не повинна перевищувати довічно допустимою - 35 бер. Забруднені ґрунти (активність 15-40 Кі/км²можна використовувати для проживання населення лише за умови забезпечення чистими харчовими продуктами. Якщо грунти дуже забруднені (активність 40-100 Кі/км²), проживати населенню не рекомендується.

Мулові майданчики. Осад стічних вод, а також суміш осаду стічних вод і надлишкового активного мулу, вивантажувані з метантенків, двох'ярусних відстійників, інших споруд, мають високу вологість. Зокрема, вологість осаду з метантенків - 96-97%, з двох'ярусних відстійників - до 90%. Для подальшого використання його треба висушувати. Для цього існують різні способи, але найчастіше осад висушують на мулових майданчиках. Після перебування на мулових майданчиках вологість осаду знижується до 75%, в результаті чого його об'єм зменшується в 3-8 разів.

Для висушування осаду використовують мулові майданчики на природній основі (без дренажу і з дренажем), на штучній асфальтобетонної з дренажем, каскадні з відстоюванням і поверхневим видаленням мулової води, майданчики-ущільнювачі.

Вимоги до проектування і влаштування мулових майданчиків визначені СНиП 2.04.03-85. Їх будують на добре спланованих ділянках землі (картах). Майданчики на природній основі допускається проектувати за умови залягання ґрунтових вод на глибині не менше 1, 5 м від поверхні карт і коли виключається небезпека забруднення ґрунтових вод. В інших варіантах дно мулових майданчиків роблять непроникним. На дно укладають дренажні труби і матеріал для фільтрування різної величини висотою 30-50 див

З усіх боків такі карти захищають земляними валиками, на 0, 3 м вище робочого рівня. Робоча глибина карт складає 0, 7-1 м. Осад наливають на карти періодично шарами 0, 2-0, 25 м. Завдяки дренування іл швидко підсихає. Дренажна вода від збродженого мулу не вимагає очищення. Її можна відвести безпосередньо у водойму або на хлорування разом із загальним потоком очищеної стічної води. У той же час дренажна вода від свіжого мулу може загнивати, дуже забруднена і тому обов'язково має бути повернена на споруди для біологічного очищення.

При перебуванні на картах мулових майданчиків осад втрачає вологу за рахунок випаровування (частково фільтрації) вологи через грунт. У холодну пору року 80% площі мулових майданчиків використовують для намораживания осаду. Решта 20% призначені для використання в період весняного його танення. Іл на намораживание нашаровується на 0, 1 м менше висоти огороджувальних валиків. Кількість намороженного осаду не повинна перевищувати 75% обсягу, від випущеного на майданчики, за весь період його намораживания.

Осад після мулових майданчиків втрачає негативне епідеміологічне значення і набуває позитивні агротехнічні властивості як добриво для сільськогосподарських культур. Висушений до 75% осад занурюють у транспортні засоби і вивозять до місця використання. Санітарно-гігієнічні та агроекологічні вимоги до осаду стічних вод, який рекомендується в якості добрив, визначені Технологічними та агро-екологічними нормативами використання осадів стічних вод міських очисних споруд у сільському господарстві" (КНД 33-3.3-02-99). Нормативний документ розроблений з нашою участю дослідною станцією утилізації стічних вод Інституту гідротехніки і меліорації та Інституту агроекології та біотехнології Української академії аграрних наук.

Коагуляцією води називають процес укрупнення колоїдних і диспергованих частинок, що відбувається внаслідок їх злипання під дією сил молекулярного тяжіння. Коагуляція завершується утворенням видимих неозброєним оком агрегатів - пластівців і відділення їх від рідкої середовища. Розрізняють два типи коагуляції: коагуляцію у вільному обсязі (відбувається в камерах реакції або хлопьеобразования) і контактну (в товщі зернистого завантаження контактних освітлювачів і контактних фільтрів або ж в масі зваженого осаду відстійників-освітлювачів).

Коагуляція відбувається з участю хімічних реагентів - коагулянтів (солей алюмінію і заліза): алюмінію сульфату - A12(S04)3 х 18Н20; оксихлорид алюмінію - [А12(ВІН)5]С1 х 6Н20; алюмінату натрію - NaA102; заліза сульфату - FeS04 х 7Н20; заліза хлориду - FeCl3 х 6Н20 та ін. Крім алюмо-та залізовмісних, використовують комбіновані коагулянти, які містять солі (сульфати хлориди або) одночасно обох металів.

Найбільш часто на господарсько-питних водопроводах в якості коагулянту застосовують неочищений сульфат алюмінію, який містить 33% безводного сульфату алюмінію і до 23% нерозчинних домішок. В даний час промисловість випускає також і очищений алюмінію сульфат, який містить не більше 1% нерозчинних домішок.

При додаванні до води алюмінію сульфат (сірчанокислий глинозем) вступає в реакцію з кальцію і магнію гидрокарбонатами, які завжди містяться в природній воді і зумовлюють її устранимую жорсткість та лужність:

A12(S04)3 + ЗСа(НС03)2 = 2А1(ВІН)3 + 3CaS04 + 6С02,

A12(S04)3 + 3Mg(HC03)2 = 2А1(ВІН)3 + 3MgS04 + 6С02.

Основним для процесу коагуляції є освіта алюмінію гідроксиду. А1(ВІН)3 утворює у воді колоїдний розчин, який надає їй опалесценцию і швидко коагулює, утворюючи пластівці у всій товщі води. Вони мають заряд, протилежний заряду колоїдних частинок гумінових речовин, які містяться в природній воді. Завдяки цьому колоїдні частинки коагулянту нейтралізують заряд колоїдних гумінових частинок води. Вони усувають взаємне відштовхування, порушують кінетичне рівновагу колоїдного розчину. Частинки стають нездатними до дифузії, об'єднуються (агломеруються) і випадають в осад. Пластівці ж самого коагулянту адсорбують колоїдні і дрібні зважені частинки, і випадають на дно, механічно захоплюючи з собою велику суспензія.

Внаслідок процесу коагуляції не тільки підвищується швидкість і ефективність осадження суспензії, але й значно зменшується природна кольоровість води, обумовлена наявністю в ній гумінових сполук. Знебарвлення, якого неможливо досягти іншими способами очищення, відбувається внаслідок адсорбції гумінових речовин на поверхні пластівців коагулянта і подальшого випадання в осад. Зменшення кількості суспензії сприяє також значному зменшенню кількості бактерій і вірусів, які містяться у воді.

Коагуляція відбувається ефективно за умови, якщо концентрація гідрокарбонат-іонів у воді буде хоча б еквівалентна кількості алюмінію сульфату, який додається. В іншому випадку гідроліз не відбувається, алюмінію гідроксид не утворює колоїдного розчину і не коагулює.

Кожен градус лужності води відповідає вмісту в ній 10 мг/л СаО і робить можливу реакцію з 20 мг/л безводного сульфату алюмінію або приблизно з 40 мг/л товарного коагулянту - A12(S04)3 х 18Н20. Для здійснення реакції необхідний деякий надлишок лужності (2°). Природна лужність води більшості річок достатня для забезпечення коагуляції навіть високими дозами алюмінію сульфату. Однак іноді річки болотного, озерного або льодовикового походження не мають необхідного резерву природного лужності. Крім того, лужність води у річках може різко знижуватися навесні внаслідок попадання великої кількості талих вод. У таких випадках воду доводиться штучно alkalize його, для чого одночасно з коагулянтом додають гашене вапно Са(ОН)2 з розрахунку, щоб 1° жорсткості відповідав 10 мг/л СаО. Реакція відбувається наступним чином:

A12(S04)3 + ЗСа(ВІН)2 = 2А1(ВІН)3 + 3 CaS04.

Максимальну дозу коагулянту, яку можна додати до природної воді без штучного підлужування, розраховують за формулою:

де Dmax - максимальна доза коагулянту (мг/л), А - лужність води (мг-екв/л), 0, 5 - бажаний надлишок лужності, що забезпечує повноту реакції коагуляції (мг-екв/л), 0, 0052 - коефіцієнт еквівалентності.

На процес коагуляції впливає не тільки лужність води, але і активна реакція (оптимальне значення pH 5, 5-6, 5), температура, наявність гумінових речовин, кількість грубої суспензії, частинки якої служать своєрідними "ядрами коагуляції", інтенсивність перемішування та ін.

З цієї причини теоретичний розрахунок для визначення оптимальної дози коагулянту є недостатнім. На водопроводах експериментально визначають умови, при яких коагуляція буде відбуватися найкращим чином. Зазвичай оптимальна доза сульфату алюмінію для річкової води коливається в межах 30-200 мг/л. Ця доза змінюється в залежності від сезонних коливань каламутності води в річці або епізодично під впливом зливових стоків.

Орієнтовно оптимальну дозу коагулянту можна визначити за формулою:

Дк=4л/К,

де DK - максимальна доза коагулянту (мг/л), До - кольоровість води (градуси). Для прискорення коагуляції та інтенсифікації роботи очисних споруд застосовують флокулянти - високомолекулярні синтетичні сполуки. Розрізняють флокулянти аніонного (поліакриламід, К-4, К-6, активован - ванна кремнієва кислота) та катіонного (ВА-2) типу. Перед застосуванням флокулянтів аніонного типу слід обробити воду коагулянтом, чого не потрібно при використанні катіонних флокулянтів. Флокулянти прискорюють процес коагуляції, спадний рух води в освітлювачах із зваженим осадом, зменшують тривалість перебування води у відстійниках за рахунок підвищення швидкості осадження пластівців, прискорюють фільтрацію і збільшують тривалість фильтроцикла1. До використання в практиці водопостачання допускаються тільки флокулянти, які пройшли гігієнічну апробацію, мають науково обґрунтовані ГДК і включені у список речовин, дозволених для використання при водопідготовці. З обережністю слід використовувати високомолекулярні флокулянти групи полиакриламидов, при виробництві яких відбувається полімеризація мономеру акрилу-мзс. Його залишки, які не вступають у реакцію в ході синтезу, зазвичай невеликі(0, 1-0, 05%). Однак акриламід відноситься до генотоксичною канцерогенів (група 2Б за класифікацією МАВР) і за рекомендаціями ВООЗ його ГДК у воді повинна становити 0, 0005 мг/л.

Процес коагуляції на водопроводах складається з таких операцій: розчинення коагулянту, дозування, змішування з коагулируемой водою і створення оптимальних умов для утворення пластівців. Коагуляція тільки готує воду для подальшої обробки - освітлення й знебарвлення, і в цьому сенсі не є самостійним процесом водопідготовки. У ряді випадків у схемі обробки води коагуляція може бути відсутнім.

Змішувачі. Ефективність процесів освітлення та знебарвлення води в значній мірі залежить від умов змішання оброблюваної водь: з застосовуваними реагентами. Для змішування реагентів з оброблюваної водою застосовують змішувальні пристрої (сопла Вентурі, діафрагми) чи спеціальні споруди - змішувачі. Вони повинні задовольняти вимогу швидкого і повного змішування реагенту з усією масою води. Крім того, змішувачі виконують функції камер гасіння напору, створеного насосом насосної станції I підйому.

Розрізняють два типи змішувачів: гідравлічні і механічні. До гідравлічним відносяться: змішувач коридорного типу (з вертикальним або горизонтальним рухом води); дірчастий змішувач; перегородчатый з поділом потоку і вертикальний (вихровий). Вибір типу змішувача обґрунтовується технологічною схемою, компонуванням водопровідної станції з урахуванням її продуктивності, а також конструктивними міркуваннями.

З розвитком промисловості у всіх країнах світу збільшилася кількість промислових відходів. В кінці XX в. серед розвинених європейських країн найбільша кількість промислових відходів (52 млн т щорічно) утворювалося в ФРН. Приблизно за 30-40 млн т промислових відходів утворювалося на підприємствах Англії, Франції та Італії. У середньому на одного мешканця індустріально розвиненого міста щорічно накопичувалося 0, 5-1 кг промислових відходів, не рахуючи будівельного сміття, що утворюється під час будівництва нових, реконструкції і ремонту старих будівель. В Україні наприкінці XX в. загальний обсяг накопичення промислових відходів, за мінімальними оцінками, склав 20 млрд т. Площа земель, зайнята відходами, становила майже 130 тис. га. До 75% загального обсягу промислових відходів становили відходи гірничодобувної промисловості і до 14% - відходи, що утворюються під час збагачення корисних копалин. Значна частина належала відходів підприємств хіміко-металургійної переробки сировини, а також сталеплавильного, титано-магнієвого, залізо - і марганцеворудного, гальванічного й коксохімічного виробництва, виробництва мінеральних добрив, золошлакам енергетики та глиноземним шламам.

Промислові відходи в умовах значного накопичення при недотриманні санітарно-гігієнічних норм і правил поводження з ними стають небезпечними для навколишнього середовища і здоров'я людей. Всі тверді промислові відходи в залежності від токсичності, зумовленої фізичними, хімічними і біологічними характеристиками поділяють на чотири класи: I - надзвичайно небезпечні; II - високонебезпечні; III - помірно небезпечні; IV - малонебезпечні. Клас небезпеки промислових відходів встановлюють за величиною сумарного індексу небезпеки, який визначають розрахунковим методом за спеціальними формулами, що враховують: ГДК хімічних речовин у грунті; їх розчинність у воді при температурі 25 °С; летючість хімічних речовин, т. е. тиск насиченого пара (в міліметрах ртутного стовпа) при температурі 25 °С; кількість кожного речовини в загальній масі відходів. Якщо для хімічних речовин, які входять до складу відходів, не встановлено ГДК у ґрунті, розрахунок ведуть за среднесмертельной дози (LD50) при введеннии в шлунок експериментальних тварин. Залежно від класу небезпеки промислових відходів необхідно використовувати спеціальні методи і способи поводження з ними.

Гігієнічні заходи по поводженню з промисловими відходами передбачають:

1) визначення класу токсичності промислових відходів;

2) контроль за збором та тимчасовим їх зберіганням;

3) контроль за транспортуванням;

4) контроль за утилізацією (вторинним використанням і переробкою);

5) контроль за експлуатацією об'єктів захоронення промислових відходів.

Особливу небезпеку представляють так звані токсичні промислові відходи, що містять шкідливі фізіологічно активні речовини і дають виражений токсичний ефект. Такі відходи при контакті з ними людини можуть викликати захворювання або відхилення в стані здоров'я нинішнього і майбутнього поколінь, а також негативні зміни в об'єктах навколишнього середовища. Токсичні відходи можуть містити берилій, свинець, ртуть, миш'як, хром, фосфор, кобальт, кадмій, талій, металоорганічні і ціанисті сполуки, канцерогенні речовини різної хімічної природи: бенз(а)пірен, нітрозаміни, афлотоксины. У місцях їх тимчасового зберігання при порушенні гігієнічних вимог утилізації, знешкодження і поховання токсичних промислових відходів забруднюються ґрунти, що може сприяти міграції токсичних хімічних речовин в контактуючі з грунтом середовища, особливо в підземні і поверхневі водойми.

Для вивчення функціонального стану центральної нервової системи широко використовують метод визначення прихованого (латентного) часу рефлекторної реакції - хронорефлексометрию. Латентний час в тихій квартирі (40 дБА) у групи людей у спокійному стані на світловий подразник становить в середньому 158 мс, звуковий - 153 мс; під час відпочинку на території мікрорайону в галасливих умовах воно збільшувалося на 30-50 мс. Критерієм зсуву є перевищення часу реакції на 10 мс. Таким чином, транспортний шум викликає процеси гальмування в корі великого мозку, що негативно впливає на поведінку людини, умовно-рефлекторну діяльність.

Важливими показниками функціонального стану центральної нервової системи при впливі різних факторів середовища є здатність до концентрації уваги і розумова працездатність. Доведено, що порушення стану центральної нервової системи під впливом шуму при - водить до зниження уваги і працездатності, особливо розумової. При рівні шуму понад 60 дБА зменшуються швидкість перенесення інформації, обсяг короткочасної пам'яті, кількісні та якісні показники розумової працездатності, змінюється реакція на різні життєві ситуації.

Особливої уваги заслуговують результати дослідження впливу шуму на серцево-судинну систему. Під його впливом прискорюється або сповільнюється пульс, підвищується або знижується артеріальний тиск, змінюється ЕКГ, плетизмо - і реоэнцефалограмма. В лабораторних умовах після двогодинного дії інтенсивного транспортного шуму (80-90 дб) виявлено помітне зменшення ЧСС за рахунок подовження серцевого циклу і характерне зміна окремих показників ЕКГ. Коливання артеріального тиску досягають 20-30 мм рт. ст. Зміни ЧСС, виявлені методом варіаційної пульсометрії після двогодинної експозиції шуму від польотів і випробування двигунів літаків з високим рівнем звуку (до 90 дБА), характеризувалися як ваготонические.

Під впливом шуму від літака, що летить зростає опір периферичному кровотоку (на 23%), змінюються показники мозкового кровообігу. За допомогою реоенцефалографії виявлено підвищення тонусу та зниження наповнення кров'ю судин головного мозку. Виходячи з цього, можна висловити припущення про можливу роль транспортного шуму в розвитку серцево-судинних захворювань у жителів великих міст.

Шум є одним із подразників в нічний час: він порушує сон і відпочинок. Під його впливом людина погано засинає, часто прокидається. Сон поверхневий, переривчастий. Після такого сну людина не відчуває себе відпочилим. Вивчення характеру сну у жителів будинків, розташованих на вулицях з різними рівнями шуму, свідчить, що сон різко порушується при рівні звуку 40 дБА, а якщо він становить 50 дБА, період засинання збільшується до 1 год, тривалість глибокого сну скорочується до 60%. У жителів тихих районів сон нормальний, якщо рівень шуму не перевищує 30-35 дБА. При цьому період засинання в середньому становить 14-20 хв, глибина сну - 82%.

Відсутність нормального відпочинку після трудового дня призводить до того, що втома не зникає, а поступово переходить в хронічну, що сприяє розвитку гіпертонічної хвороби, захворювань центральної нервової системи та ін.

У деяких країнах встановлена пряма залежність між зростанням шуму в містах та збільшенням кількості осіб з хворобами нервової системи. Французькі вчені вважають, що за останні 4 роки підвищення рівня шуму сприяло збільшенню кількості випадків неврозу в Парижі з 50 до 70%.

Міський шум відіграє певну роль у патогенезі гіпертонічної хвороби. Ці дані підтвердилися під час вивчення захворюваності жінок (домашніх господарок) в містах України. Існує залежність між ураженням центральної нервової і серцево-судинної системи, рівнями шуму і тривалістю проживання в галасливих міських умовах. Так, загальна захворюваність населення зростає після 10 років проживання в умовах постійного впливу шуму силою 70 дБА і більше.

Вплив шуму посилюється, якщо людина відчуває його сумарний вплив на роботі і в побуті.

За участю різних фахівців було проведено масове комплексне дослідження стану здоров'я службовців проектних інститутів, які проживають і працюють у будинках, розташованих уздовж магістралей з інтенсивним рухом транспорту. Встановлено, що рівень звуку в квартирах і на робочих місцях становив 62-77 дБА. В контрольну групу входили особи, які проживали у квартирах з рівнем звуку, що відповідає нормативним вимогам (36-43 дб). Під час опитування у 60-80% жителів досвідченого району виявлено сильну подразнюючу дію шуму, (у контролі - 9%). Спостерігаються зміни порогу слухової чутливості у осіб, які проживали в шумному районі, порівняно з показниками у осіб контрольної району: на частотах 250-4000 Гц різниця становила 8-19 дБ.

При аналізі аудиограмм осіб, які проживали в шумному районі 10 років і більше, відмічена різниця в 5-7 дБ на всіх частотах. Характерні також функціональні порушення центральної нервової системи, про що свідчить зміна прихованого часу умовнорефлекторної реакції на звуковий (18-38 мс) і світловий (18-27 мс) подразники. Виявлена тенденція до збільшення кількості хворих з вегетсосудистой дистонією, гіпертонічною хворобою, атеросклерозом судин головного мозку з функціональними порушеннями центральної нервової системи, астенічним синдромом, а також підвищення вмісту холестерину в крові.

Вивчали наслідки тривалого впливу авіаційного шуму високих рівнів на роботі і в домашніх умовах. Встановлено підвищення ризику виникнення серцево-судинних захворювань, як за даними функціонального стану кровоносної системи, так і за результатами вивчення захворюваності з тимчасовою втратою працездатності (кількість випадків і днів). Діяльність серцево-судинної системи зазвичай порушується раніше, ніж слух. При високому рівні шумового навантаження на роботі зростала захворюваність органів травлення, зокрема виразкової хвороби шлунку і дванадцятипалої кишки.

Отже, міський шум можна вважати фактором ризику виникнення гіпертонічної хвороби, ішемічної хвороби серця, інфаркту міокарда. Всі розлади, що виникають під впливом поєднаного впливу виробничого, транспортного та житлово-побутового шуму, складають симптомокомплекс шумової хвороби.

« Попередня 1 2