![Табл. 1. Качественные показатели воды Табл. 1. Качественные показатели воды](http://www.c-o-k.ru/images/articles/44107.jpg)
Табл. 1. Качественные показатели воды
В настоящее время качество питьевой воды на территории Российской Федерации определяется основным нормативным документом СанПиН 2.1.4.1074–01 [1], в котором приведены значения предельно-допустимых концентраций (то есть ПДК) загрязняющих веществ, содержащихся в питьевой воде. Все загрязняющие вещества нормируются по органолептическому или санитарно-токсикологическому показателю вредности и делятся на четыре класса опасности (1-й, 2-й, 3-й и 4-й).
Согласно пункту 3.4.4 [1], при обнаружении в питьевой воде нескольких химических веществ, относящихся к первому и второму классам опасности и нормируемых по санитарно-токсикологическому показателю вредности, сумма отношений обнаруженных концентраций каждого из них в воде к величине его ПДК не должна быть больше 1. Расчет ведется по формуле:
где Сnфакт — фактическая концентрация n-го химического вещества 1-го или 2-го класса опасности; ПДКn — предельно допустимая концентрация n-го химического вещества 1-го или 2-го класса опасности. Определение концентраций загрязняющих веществ, содержащихся в природной или водопроводной воде, производится в специализированных аттестованных или аккредитованных лабораториях.
По результатам анализов на каждую пробу (образец) воды оформляется специальный протокол, в котором указываются загрязняющие вещества, обнаруженные в воде, и их количественные характеристики. В заключении отмечается, что образец воды, представленный на анализ, соответствует или не соответствует требованиям [1], и перечисляются показатели со сверхнормативными концентрациями. При этом проверка по формуле (1) не проводится. Формирование схемы водоподготовки осуществляется специализированными технологическими, проектными или монтажными организациями на основе протокола исследований воды и требуемых объемов водопотребления.
При этом, как правило, корректировке подлежат только показатели качества воды со сверхнормативными значениями, а условие (1) вообще не учитывается. Таким образом, существует возможность выбора технологической схемы водоподготовки, не отвечающей современным нормативным требованиям. Рассмотрим несколько примеров.
![](http://www.c-o-k.ru/images/articles/44110.jpg)
Пример 1. Требуется определить необходимость очистки подземных вод, качественные показатели которых представлены в табл. 1 (графа 3). Назначение — хозяйственно-питьевое водоснабжение. Анализ всех данных, представленных в табл. 1, показал, что концентрации всех загрязнений, обнаруженных в воде, не превышают своих ПДК, на основании чего региональным испытательным лабораторным центром было выдано заключение о соответствии пробы (образца) природной воды, доставленной на исследование, действующим нормативам [1, 2], то есть очистка данной воды для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения не требуется.
Вместе с тем, если принять во внимание пункт 3.4.4 [1] и условие (1), а также данные, приведенные в табл. 1 (графы № 3 и № 5–8), то можно отметить, что в воде присутствуют четыре вещества, относящиеся ко второму классу опасности и нормируемые по санитарно-токсикологическому показателю вредности. Сумма отношений концентраций этих веществ к ПДК составляет 1,459, что больше 1, то есть условие (1) не выполняется. Для выполнения пункта 3.4.4 [1] и условия (1) требуется снижение концентрации кремния в питьевой воде, что может быть реализовано путем использования различных специальных методов подготовки воды, таких как известкование, сорбция гидроксидами железа, алюминия или магния, фильтрование через магнезиальный сорбент, ионный обмен и электрокоагулирование [3].
Содержание фторидов в воде на уровне 1,25 мг/л является оптимальным и в корректировке не нуждается. Вывод — несмотря на то, что значения загрязняющих веществ природной воды, используемой в целях хозяйственно-питьевого водоснабжения, не превышают соответствующих ПДК, потребление ее возможно только после очистки от соединений кремния.
![](http://www.c-o-k.ru/images/articles/44111.jpg)
Пример 2. Необходимо проверить соответствие выбранной технологической схемы водоподготовки условию (1). Качественные показатели воды приведены в табл. 1 (графа 4). Вода из подземных водоносных горизонтов не соответствует требованиям [1], предъявляемым к питьевой воде, по двум показателям: запах и железо общее, что отмечено в заключении лаборатории.
Поэтому для очистки такой воды может быть предложена одна из следующих схем водоподготовки: в виде одной ступени обезжелезивания (обезжелезивание, обезжелезивание с предварительной аэрацией, обезжелезивание с регенерацией с использованием реагента); в виде комплекса предварительного дозирования окислителя, первой ступени — обезжелезивания и второй ступени — сорбции.
Кроме того, анализируя данные, представленные в табл. 1 (графы №№ 4–7, 9), следует отметить, что в воде также присутствуют четыре вещества, относящиеся ко второму классу опасности и нормируемые по санитарно-токсикологическому показателю вредности. Сумма отношений концентраций этих веществ к ПДК составляет 2,068, что больше 1, то есть получается, что условие (1) также не выполняется.
Для выполнения условия (1) необходимо после обезжелезивания воды произвести ее дополнительную очистку от бора, стронция и бария. В качестве одного из способов дополнительной комплексной очистки может быть предложен обратный осмос. Но при этом и концентрации всех остальных элементов, присутствующих в воде, включая фтор, резко снизятся и станут меньше не только величин ПДК для питьевой воды [1], но и нормативов физиологической полноценности питьевой воды [4].
Вывод: технологическая схема очистки воды должна включать не только обязательную ступень дезодорации и обезжелезивания, но и дополнительную ступень комплексной очистки, например, обратный осмос. Несмотря на различия в качестве природных вод, рассмотренных в примерах 1 и 2, они обладают одним общим свойством: содержание фторидов в них близко к значению ПДК = 1,5 мг/л, что является одним из важнейших показателей физиологически полноценной питьевой воды [4]. С другой стороны, именно достаточное содержание фторидов является основной причиной невыполнения условия (1) как в примере 1, так и в примере 2. Вклад фторидов в Σ(Cn/ПДКn) составляет 57,1 % в примере 1 и 46,9 % — в примере 2. Исключение показателя «фториды» из условия (1) привело бы к оптимальной структуре технологических схем водоподготовки в обоих примерах.
Выводы
Приведенные в статьи выкладки позволяют сделать ряд выводов. Нормативное требование (1) о том, что «…при обнаружении в питьевой воде нескольких химических веществ, относящихся к первому и второму классам опасности и нормируемых по санитарно-токсикологическому показателю вредности, сумма отношений обнаруженных концентраций каждого из них в воде к величине его ПДК не должна быть больше 1…», не учитывается ни при подготовке заключения по качеству природной воды, ни при формировании технологической схемы водоподготовки. При соблюдении нормативного требования (1) в технологическую схему водоподготовки могут быть включены дополнительные ступени очистки, снижающие физиологическую полноценность питьевой воды.
Исключение из нормативного требования (1) [1] показателя «фториды» позволит сохранить физиологическую полезность питьевой воды и оптимизировать структуру технологической схемы водоподготовки.