Книга "Системы очистки воды" Пособие для менеджеров

Feature image

2.5 Характеристика микробиологических и биологических загрязнителей воды


2.5 Характеристика микробиологических и биологических загрязнителей воды

Полная характеристика источников водоснабжения кроме данных химического анализа воды должны включать еще и бактериологическое и биологическое исследования. Гидробионты, которые населяют водоемы, влияют не только друг на друга, а и на окружающую среду, т.е. на качество воды в водоемах, их разделяют на планктоны, бентос, нейстон и пагон. К планктонам принадлежат организмы, которые населяют водоем на всю глубину — от дна до поверхности. Среди них различают плавающие, пассивно плавающие и полуподводные (плейтон) организмы. Взвешенные в воде их останки органического и неорганического происхождения называют детритом.

Бентос — организмы, которые населяют дно водоема. Среди них попадаются подвижно или неподвижно закрепленные, свободно лежачие и ползающие на дне организмы. Кроме того, к бентосу принадлежат организмы, которые закапываются или делают в дне походки. Нейстон — группа организмов, которые заселяют поверхностную пленку воды. Моллюски, ракообразные, коловратки и другие организмы составляют пагон. Зимой они находятся в толще льда в состоянии анабиоза, а весной оживают и находятся среди бентоса и планктонов. Все перечисленные организмы значительно влияют на процессы формирования и самоочищение воды в водоеме. Зоопланктон и зообентос используют растворимые вещества. Некоторые организмы-фильтраторы питаются водорослями, бактериями и т.п..

На гидрофлору водоемов влияет наличие макро- и микрофитов. Так, к первым принадлежат водная растительность, а к второй - водоросли (фитопланктон и фитобентос). В результате процесса фотосинтеза в воде увеличивается содержимое растворенного кислорода и уменьшаются концентрация оксида карбона (IV) и содержимое аммонийных солей с одновременным повышением содержимого нитритов и нитратов. При этом наблюдается уменьшение БПК. Отмирание и разложение микрофитов приводит к обогащению воды органическими веществами, вследствие чего появляется неприятный запах и ухудшаются органолептические показатели воды.

Микрофиты, к которым принадлежат зеленые, синезеленые, диатомовые, эвгленовые и другие водоросли, поглощают углекислый газ, кислород, а синезеленые - - азот, в том числе аммиак, но они производят кислород. Массовое развитие микрофитов в теплое время года (цветение воды) усложняет технологию подготовки воды, особенно питьевой. Возникает потребность в дезодорации и изъятии планктонов.

Организмы, которые проживают в системах водоснабжения вместе с планктонами и макроскопическими бесхребетными, мешают процессам водоочистки и выделяют токсичные для человека вещества, являются хозяевами патогенных организмов и образовывают органические вещества, которые во время хлорирования могут превращаться в галогеносодержащие органические соединения. Большие бесхребетные могут уменьшать эффективность работы распределительной сети и мешать подаче воды к потребителям.

Токсичные вещества, которые вырабатываются некоторыми водорослями, могут отрицательно влиять на здоровье людей. Отравляющие виды встречаются в двух группах водорослей - золотистых (Xanthophyta) и синезеленых (Cyanophyta). Так, выделенные синезелеными водорослями токсичные соединения могут проникать в водоочистительные сооружения и предопределять вспышки гастроэнтеритов. Из некоторых синезеленых водоросли выделены вещества, аналогичные эндотоксинам грамнегативных бактерий.

Водоросли и их внеклеточные продукты могут быть источником органического вещества в системах водоснабжения из поверхностных водоемов и быть важным поставщиком тригалометанов, которые образовываются во время хлорирования воды.

В водной среде развиваются микроорганизмы (бактерии, вирусы), которые могут вызвать бруцеллез, дизентерию, брюшной тиф, паратиф, селезеночник, острый гастроэнтерит, холеру, туляремию, сибирку, полиомиелит и др. По обыкновению степень загрязнения патогенными бактериями оценивают за наличием в воде кишечных палочек.

Фекальные загрязнения питьевой воды могут обусловить поступление в нее разных кишечных патогенных организмов - бактериальных, вирусных, паразитических. Среди кишечных патогенных бактерий известные штаммы Salmonella, Shigella, энтеротоксигенные - Escherichia coli, Vibrio chole-rae,Yersinia enterocolitika и Campylobacter fetus. Эти организмы могут обусловить заболевание, которые изменяются за степенью тяжести от легкой формы гастроэнтеритов к тяжелой, а иногда летальных форм дизентерии, холеры и брюшного тифа.

Питьевая вода, которая содержит избыточные количества таких организмов, как Pseudomonas, Flavobacterium, Acinetobacter, Klebsiella, Serratia, может предопределять возникновение разных инфекций, в том числе инфекционных поражений кожи и слизистых оболочек, глаза, уха, носоглотки. Пути передачи патогенных бактерий - это потребление загрязненной воды или пищи, контактирование с больными людьми или животными, воздушно-капельное перенесение бактерий.

С целью обеспечения уничтожения патогенных агентов, создание защитного барьера против поступления их в распределительную систему питьевой воды и предотвращение вторичного роста бактерий внутри труб проводят обеззараживание. Для этого преимущественно применяют хлорирование с использованием диоксида хлора или озонирования. В случае применения хлора желательно содержание свободного остаточного хлора обеспечить на уровне 0,2 - 0,5 мг/л и его ежедневный мониторинг во всей системе. Если применяют способ обеззараживания, то мутность воды должны быть низкой, т.е. меньшей, чем одна нефелометрическая единица мутности (НЕМ) и в любом случае меньшей, чем 5 НЕМ. Иначе взвешенные частицы будут уменьшать эффективность обеззараживания и влиять на общую потребность обеззараживающего реагента.

Кишечные вирусы, которые передаются с питьевой водой, могут обусловить разнообразнейший синдромы, в том числе сыпь, лихорадку, гастроэнтерит, миокардит, менингит, респираторные заболевания, гепатит. Загрязнение питьевой воды сточными водами может вызвать два заболевания, которые приобретают форму эпидемии, - гастроэнтерит и инфекционный гепатит.

Со всех кишечных простейших, которые являются патогенными для человека, три могут передаваться через питьевую воду - Entamoeba histolytica, Giar-dia spp. и Balantidium coli. Эти организмы являются этиологическими агентами соответственно амебиоза (амебная дизентерия), лямблиоза и балантидиаза. Все они связаны со вспышками заболевания, вызванного питьевой водой.

Обычными клиническими проявлениями являются гастроэнтериты с симптомами, которые изменяются от легкой диареи к быстрому ходу дизентерии с кровавым проносом. Чаще всего проявлением осложнения является абсцесс печени. Симптомы лямблиоза бывают от легкого энтерита, который происходит без лечения, к хронически изнурительному проносу. Балантидиаз может оказаться в виде острой дизентерии с кровавым поносом. Амеба Naegleria fowleri - это довольно распространенная жгутиковая амеба, которая может вызвать менингоэнцефалит со смертельным исходом.

В питьевой воде может содержаться большое количество яиц и личинок разных гельминтов. При водоснабжении обнаруживают две группы гельминтов: группа І передача осуществляется исключительно путем поглощения их промежуточных хозяев - зараженных корепод и группа II - церкарии непосредственно заражают человека.

К группе І принадлежит Dracunculus medinensis, сдача — ниточный паразит человека ispirometra. Дрокоптиаз (дракункулёз) — одна из главных болезней, которые приводит к инвалидности. Спарганоз есть менее распространенной болезнью, за которой размещенные под кожей личинки образовывают язвы. Особо опасные следствия наблюдаются при поражении глаз. Такие осложнения чаще всего случаются у жителей Юго-Восточной Азии.

К группе II принадлежат Schistosoma, Ancylostoma, Necator. В этой группе наиболее вредной есть Schistosoma. Инфекции, которые способствуют ей, связанные с употреблением зараженной воды для бытовых целей, купание или стирка белизной. Шистосомы человека предопределяют первичные повреждения преимущественно в печени, желудке и вокруг мочевого пузыря. Тем не менее довольно серьезные последствия связанные также со вторичным поражением верхних мочевых путей, раком мочевого пузыря и фиброзом печени с его гемма-динамическими изменениями.

Вирусы — мельчайшие живые существа размером 16 — 30 мкм. В отличие от бактерий они не имеют клеточной структуры, а состоят из нуклеиновой кислоты, покрытой белковой оболочкой. Вирусы являются внутриклеточными паразитами. Среди них случаются бактериофаги, которые паразитируют в клетках бактерий и предопределяют их разрушение и гибель. На холоде вирусы сохраняют активность в течение многих лет. При температуре 90 °С они гибнут. К действию хлора и ультрафиолетового излучения энтеровирусы более стойкие, чем кишечная палочка. Между микробами водоемов существуют симбатные, нейтральные и антагонистические взаимоотношения. Грибы, которые выделяют антибиотики — пенициллин, стрептомицин и т.п., есть антагонистами бактерий. Они летально влияют на микроорганизмы, которые оказывает содействие самоочищению водоема. Для каждого вида бактерий существует оптимальное значение рН водной среды. Так, для многих из них оптимальным есть рН = 7, тем не менее для нитритных бактерий рН = 4,7...8,8, для нитратных — 6,5...9,3, для кишечной палочки — 4,4...7,8 и для бактерий — 1,0...4,0. Солнечное и ультрафиолетовое излучение на бактерии действует летально.


Комментарии (0)



Добавление комментариев закрыто.
2010-2016 © Waterspace | Все права защищены.