Микроорганизмы в воде
Вода — естественная среда обитания множества микроорганизмов. В естественных условиях это целая система флоры и фауны, каждый элемент которой играет свою важную роль в поддержании равновесия. Баланс зависит и от типа примесей и их количества. Загрязнение воды минеральными и органическими веществами может привести к резкому увеличению массы микроорганизмов, что усложняет технологию очистки, а иногда и вовсе делает такую воду непригодной даже для технического использования.
Что говорит СанПиН
По СанПиН 10–124 РБ 99, который определяет требования к качеству воды в централизованных системах питьевого водоснабжения, установлен норматив по следующим показателям.
При несоответствии нормам проводят повторное исследование и поиск причин загрязнения. Одновременно определяют содержание нитратов, нитритов, аммонийного азота, хлоридов. Также проводят дополнительные исследования для определения энтеровирусов и бактерий кишечной группы.
Вода питьевого назначения требует повышенного внимания к микробиологическому составу. Как исходная, так и прошедшая обработку на станциях водоочистки. Это обусловлено тем, что качество исходной воды при добыче из поверхностных источников подвержено изменению, а также возможностью вторичного заражения в трубах распределительной сети.
Ниже мы подробно рассмотрим микроорганизмы, которые встречаются как в исходной пресной воде, так и попадают к потребителям из-за несовершенства централизованных систем водоснабжения.
Несколько забегая вперед. Именно по этой причине бытовые фильтры для воды — одно из немногих решений, способных обеспечить потребителя по-настоящему чистой водой, которую можно пить без предварительного кипячения.
Бактерии в воде
Среди бактерий, встречающихся в пресной воде, есть как автотрофы, так и гетеротрофы. Некоторые из них патогенные, другие в обычных условиях не обладают болезнетворными свойствами, но могут проявлять патогенные качества при изменении среды обитания. В качестве примера можно привести кишечную палочку: попадая в кровь, она вызывает инфекционные заболевания.
Контроль бактериологического состава в основном сводят к проверке на отсутствие бактерий, которые свойственны для фекальных загрязнений. По ним косвенно судят о наличии болезнетворных микроорганизмов.
Чтобы определить, какие именно виды бактерий обитают в конкретном образце, бактерии выращивают на питательных средах и тестируют на предмет мембранных, биохимических, вирулентных и цитоплазматических характеристик.
Основные патогенные бактерии:
- бациллы дизентерии;
- бациллы брюшного тифа и паратифа;
- кишечная палочка;
- холерный вибрион;
- легионеллы;
- золотистый стафилококк;
- синегнойная палочка и др.
Большинство является причиной желудочно-кишечных заболеваний, например, Helicobacter pylory вызывает раковые опухоли и язвы пищеварительного тракта, Proteus vulgaris — диарею и катар кишечника. Другие поражают кожу, легкие и нервную систему.
Все вышеперечисленные виды бактерий попадают в окружающую среду от носителей и передаются потребителям через воду. Причем это необязательно должна быть холодная вода — заражение может происходить через аэрозоли.
Вирусы в воде
Вирусы — микроскопические патогены, размножающиеся внутри живых клеток. Атакованная вирусом клетка со временем становится зернистой массой из новых патогенных агентов.
Вирусы присутствуют в воде в малом количестве, и, чтобы получить достоверные результаты, перед анализом проводят концентрирование воды. После этого в воде можно обнаружить:
- вирус гепатита А. Это один из наиболее распространенных вирусов. Устойчив к хлору и вызывает одноименное заболевание;
- энтеровирусы. Большая группа, которая включает несколько десятков видов, например, вирусы Коксаки А и В (менингиты, миалгии, детские гастроэнтериты и др.) ECHO (диареи, лимфоцитарные менингиты), полиомиелита (паралич, менингиты); ротавирусы. Являются причиной гастроэнтеритов и сильной диареи;
- аденовирусы. Поражают глаза и дыхательные пути. Часто заражение происходит в бассейнах;
- вирус папилломы. Является причиной появления бородавок;
- реовирусы. Вызывают диарею, заболевания дыхательных путей и кожи;
- вирус гриппа. Содержится в больших количествах в носовой слизи, попадает в воду при плаваньи;
- калицивирусы. Вызывают гастроэнтериты, гепатит Е.
Большое количество патогенных вирусов попадает в воду при ее загрязнении сточными водами.
Микроскопические водоросли
Водоросли — частая причина загрязнения поверхностных источников питьевой воды. Цветение планктонных водорослей придает воде интенсивную окраску. Это значит, что в 1 мл содержится до сотни тысяч единиц фитопланктона.
Примером может служить цветение воды в Вилейском водохранилище. Это добавляет немало проблем на станциях водоочистки, откуда обработанная вода поступает в Московский, Фрунзенский и Октябрьский районы Минска. Чтобы фильтры не засорились водорослями, приходится проводить комплекс предварительных мероприятий. В таком случае водоподготовка должна включать обработку большим количеством коагулирующих средств. Но даже так в воде может остаться много водорослей, а значит большое количество органических веществ, которые служат питанием для других микроорганизмов. Именно этим обусловлено сезонное "ударное" хлорирование на станциях водоочистки.
Водоросли снижают качество воды не только из-за увеличения биомассы, но и из-за выделения метаболитов. В результате:
- требуется повышение коагулянта, оперативное удаление повышенного объема осадка, борьба с сопутствующей плесенью и забитой системой механической фильтрации;
- у воды появляются специфический запах и привкус из-за летучих веществ водорослей вроде геосмина (плесневый запах), гексаналя (запах рыбы) и т.п. Продуктами метаболизма цианобактерий являются фенольные соединения. При хлорировании получаются продукты с привкусом хлорфенола;
- возможно выделение токсинов, что обусловлено чрезмерным размножением цианобактерий. Токсины могут поражать кожу, нервную систему, печень.
В зависимости от водорослей и их содержания в воде, она может приобретать разные привкусы и запахи. Подробнее смотрите в таблице ниже.
Разновидности водорослей | Запах и привкус воды при небольшом содержании | Запах и привкус воды при большом содержании |
---|---|---|
Euglenophyceae | отсутствует | рыбный |
Chlorophyceae | травяной | рыбный, травяной, плесневый |
Peridiniea | рыбный, огуречный | лекарственный, гнилостный, рыбный |
Cryptophyceae | фиалковый | рыбный, фиалковый |
Diatomea | гераневый, пряный, травяной | плесневый, рыбный |
Chrysophyceae | огуречный, плесневый, фиалковый, рыбный | рыбный |
Cyanophyceae | плесневый, почвенный, травяной | лекарственный, гнилостный, плесневый |
Токсины, а также вещества, которые обусловливают посторонние привкус и запах, невозможно удалить в процессе коагуляции и флокуляции. С этой задачей справляются применением озона, активированного угля, баромембранных технологий.
Простейшие
В зависимости от степени обработки воды и состояния водопроводной системы, потребителям вместе с питьевой водой могут поступать следующие представители простейших:
- жгутиковые. Ярким представителем являются лямблии, вызывающей лямблиоз. Она довольна устойчива в форме цист, но удаляется флокуляцией и механической фильтрацией;
- амебы. Среди них возбудители амебной дизентерии и менингоэнцефалитов. Наиболее эффективными способами обеззараживания против амеб является обработка озоном;
- споровики. Опасны для людей со сниженным иммунитетом, вызывают диарею, жар, головную боль. В форме ооцист стойки к обработке хлором. Удаляются микро- и ультрафильтрацией, озонирование и ультрафиолетовым излучением — в ходе многоступенчатой обработки. Самый надежный способ в борьбе со споровиками — обратный осмос.
Вода может быть заражена на разных этапах. Даже добытая из подземных источников, она может не соответствовать нормам СанПиН, если состояние скважины и трубопроводов оставляет желать лучшего. В системах централизованного водоснабжения состояние труб является отдельной проблемой: отложения внутри трубопроводов являются прекрасной средой для развития микроорганизмов. Периодические гидравлические удары способствуют очищению трубопроводов, и вместе со ржавчиной и окалиной потребителю попадают бактерии, вирусы и другие обитатели воды.
Именно по этим причинам важна финишная доочистка воды непосредственно перед подачей потребителю. С этой задачей эффективно справляются бытовые фильтры для воды. В нашем каталоге представлено несколько десятков современных моделей — легко подобрать нужную.
Нужна помощь при выборе водоочистного оборудования? Пишите в чат или звоните по телефонам, указанным на сайте. Наши специалисты подберут оборудование исходя из ваших потребностей и качества исходной воды.