Текст книги "Общая и военная гигиена"

Заливка участков производится по мере потребности почвы в удобрении, и нагрузка может составлять не более 1–1,5 м³ на 10 м² (1000–1500 т на гектар). Выбор выращиваемых культур и технология их возделывания учитывают необходимость предохранения людей от заражения яйцами гельминтов. Поэтому в первый после заливки год выращиваются технические культуры, во второй – кормовые зерновые и бобовые культуры, луговые травы, в третий – кормовые корнеплоды и лишь затем, если необходимо, – культуры, используемые в пищу, но не в сыром виде (картофель, свекла, зерновые).

Канализационная система для удаления жидких отходов оборудуется в населенных пунктах и военных городках, имеющих централизованное водоснабжение и внутренний водопровод в зданиях.

По видам жидких отходов различают хозяйственно-бытовую, ливневую и промышленную канализации, которые могут объединяться в системы: общесплавную, полную раздельную, полураздельную, неполную раздельную и комбинированную.

Общесплавная система предназначается для хозяйственно-бытовых, метеорных (атмосферные осадки), а иногда и для промышленных сточных вод.

Полная раздельная система транспортирует эти стоки раздельно.

Полураздельная система принимает в бытовую канализацию лишь первую, наиболее загрязненную, часть ливневого стока, остальная его часть отсекается заслонками и сбрасывается по открытым каналам.

Рис. 6.3. Схема организации полей ассенизации

Неполная раздельная система принимает в хозяйственно-бытовую канализацию лишь те промышленные стоки, физические и химические свойства которых не будут препятствовать очистке всех сточных вод на очистных сооружениях.

Комбинированная система канализации включает, наряду с транспортировкой по трубам, вывоз жидких отходов из неканализованных или частично канализованных объектов.

Для военных городков проектируется, как правило, неполная раздельная канализация. При этом сточные воды из военного городка могут поступать как в существующую канализационную сеть и на очистные сооружения города (поселка), так и отводиться на собственные очистные сооружения военного городка, имеющие механическую, биологическую очистку и обеззараживание. Кроме того, для малых военных городков или его отдельных зон может быть выбран вариант с местной (малой) канализацией отдельных зданий и локальными устройствами для механической и биологической очистки сточных вод.

Преимущества сравнительно дорогостоящей общесплавной канализации состоят в том, что исключается сброс в водоемы неочищенных атмосферных вод, так как все они направляются на очистные сооружения, к тому же канализационные трубы промываются ливневыми стоками. Недостатком ее является то, что при большом количестве осадков часть их минует канализацию и сбрасывается без очистки в ближайшие водоемы.

Полная раздельная канализация отличается от общесплавной значительно большей стоимостью, но способна принимать максимальное количество стоков полностью. Однако в населенных пунктах (военных городках) для экономии средств вначале устраивают только неполную раздельную канализацию, при этом ливневые воды отводятся открытыми водостоками и сбрасываются в водоемы без очистки.

Начало канализационной сети – приемные санитарно-технические устройства (раковины, ванны, унитазы и т. д.). Присоединение их к трубопроводам внутренней канализации зданий должно обязательно осуществляться через гидравлические затворы – сифоны, препятствующие проникновению газов из канализационной сети в помещения. Отведение этих газов обеспечивается посредством вентиляционных стояков домовой канализации, выходные отверстия которых расположены на крыше здания. Забор воздуха в стояки идет через решетки смотровых канализационных колодцев, расположенных у стен зданий, за счет создания тяги обеспечивая отсутствие неприятного запаха и из самих колодцев.

Рис. 6.4. Полная схема очистки сточных вод:

а – вертикальный разрез; б – план сверху; 1 – коллектор, подводящий стоки; 2 – решетка; 3 – песколовка; 4 – двухъярусные отстойники; 5 – дозирующий бак; 6 – биологический фильтр; 7 – хлораторная; 8 – ершовый смеситель; 9 – контактный резервуар; 10 – выпускник очищенной воды; 11 – выпуск ила из отстойника; 12 – иловые площадки

Околодомовые смотровые колодцы оборудуются в местах присоединения выпускных труб внутренней канализации к наружной сети. Наклон труб наружной канализации должен обеспечивать ток сточной жидкости со скоростью не менее 0,7 м/с. Смотровые колодцы должны быть сухими; лишь по лотку на дне допускается свободный ток жидкости. Расположение канализационных труб и техническое состояние сети не должны допускать проникновения сточных вод в грунт и в водопроводную сеть.

Завершающее звено канализационной системы – сооружения для механической, биологической очистки и обеззараживания сточных вод (рис. 6.4). Вначале бытовые сточные воды поступают на устройства, обеспечивающие механическую очистку (решетки, песколовки и первичные отстойники). Решетки задерживают достаточно крупные, более 10–15 мм частицы, предохраняя от повреждений насосы, подающие сточные воды вверх на песколовки, после которых они далее следуют самотеком. Песколовки – цилиндрические бетонные емкости, в которых значительно замедляется течение жидкости и на дно оседает песок. Первичные отстойники способствуют выпадению еще более мелкой и легкой части взвешенных веществ. Они могут быть по конструкции вертикальными, горизонтальными, радиальными или двухъярусными. Первичные отстойники нередко оснащаются жироуловителями.

С помощью устройств для механической очистки удаляется 50–75 % всех взвешенных веществ и на 25–30 % снижается БПК₅ сточной жидкости.

Следующий этап – биологическая очистка сточных вод. Ее цель – обезвреживание (путем минерализации) органических веществ сточной жидкости, которые не удается извлечь при механической очистке. Для этого используются естественные биологические процессы, значительно ускоренные с помощью конструкционных и технологических приемов. Очистка осуществляется на полях орошения, полях фильтрации, биологических фильтрах, аэрофильтрах (аэротенках) и т. д.

Наиболее распространены аэрофильтры (аэротенки). Это глубокие железобетонные бассейны, в которых сточная вода находится несколько часов, подвергаясь при этом интенсивной аэрации с помощью воздуходувок. В это время в ней идут процессы самоочищения, свойственные природным водоемам, но значительно более интенсивно. Аэротенки целесообразны при количестве стоков, превышающем 10 000 м³/сут. В военных городках чаще используются не аэротенки, а биологические фильтры, интенсифицирующие с помощью микроорганизмов естественные процессы самоочищения, которые обычно происходят в почве.

Аэрофильтры могут быть капельными, используемыми при общем объеме сточных вод не более 1000 м³/сут, или высоконагружными, мощность которых достигает 50 000 м³/сут. Конструкционно аэрофильтр – это цилиндрическая или прямоугольная емкость с решетчатым дном, под которым находятся водоупорный бетонный «поддон», собирающий «профильтрованную» сточную жидкость. Емкость заполнена покрытым биопленкой пористым материалом (щебнем, туфом, керамзитом, коксом, пластмассовыми блоками и др.) и равномерно орошается с поверхности сточной жидкостью, которая затем медленно стекает вниз, навстречу току воздуха (рис. 6.5). В капельных аэрофильтрах аэрация естественная, в высоконагружные воздух подается снизу воздуходувками. Аэрофильтры следует защищать от холода, размещая в отапливаемых зданиях, если среднегодовая температура местности не выше 3 °C. При среднегодовой температуре от 3 до 6 °C в этом нуждаются только маломощные аэрофильтры с производительностью не более 500 м³/сут.

Сооружения, где используется для биологической очистки активный ил, называются биофильтрами. Активный ил представляет собой искусственно создаваемый в этих очистных сооружениях биоценоз – сообщество живых организмов, который и осуществляет процесс биологической очистки, завершающийся минерализацией органических веществ сточной воды.

После биофильтров, аэротенков или иных аналогичных по функции устройств необходимы вторичные отстойники, предназначенные для задержки остатков биологической пленки биофильтров или активного ила с аэротенков. Оставаясь частично в сточной воде, биопленка или активный ил лишают ее прозрачности. Вторичные отстойники обеспечивают прозрачность очищенной воды. Конструкционно они могут быть аналогичны первичным. Кроме того, двухъярусные отстойники и отстойники-септики не могут использоваться в качестве вторичных.

После вторичных отстойников прозрачная, бесцветная, лишенная запаха жидкость подвергается обеззараживанию жидким хлором или хлорсодержащими препаратами. Очищенная и обеззараженная вода, после технологического лабораторного контроля эффективности ее очистки, обычно сбрасывается в водоем.

Песок из песколовок и ил из первичных отстойников опасны в санитарном отношении, так как содержат яйца гельминтов, а нередко и патогенные микроорганизмы. Утилизация песка допускается после многолетней – более 10 лет – выдержки на территории очистных сооружений или после надежной искусственной дегельминтизации.

Ил первичных отстойников должен подвергаться обезвоживанию (для этого используют специальные центрифуги) и дегельминтизации, после чего он может использоваться как удобрение. Анаэробное сбраживание ила первичных отстойников в метантенках сопровождается не только значительным уменьшением его объема, гибелью патогенной микрофлоры и яиц гельминтов за счет повышения температуры сбраживаемого ила, но и образованием значительного количества горючего газа метана. Обеззараженный ил может быть использован как хорошее органическое удобрение.

Рис. 6.5. Первичные отстойники, дающие перебродивший ил (отстойники-перегниватели):

а – отстойник септик: 1 – приток стоков; 2 – выход осветленной воды; 3 – щитовое ограждение у выпускной трубы; 4 – съемные плиты для очистки септика; 5 – вентиляционная труба; 6 – отверстие для чистки труб; 7 – окна для протока осветленной воды; 8 – грунт

б – двухъярусный отстойник: 1 – приток; 2 – отстойный желоб; 3 – погруженная или плавающая перегородка; 4 – труба для отвода осадка; 5 – осадок; 6 – бетонный корпус; 7 – выгрузка осадка; 8 – грунт

В военных городках обычно применяется лишь самый простой технологический процесс подсушивания ила на иловых площадках, поэтому его использование для удобрения полей может допускаться только после гибели яиц гельминтов.

Процесс биологической очистки может происходить в естественной почвенной среде – на земледельческих полях орошения, а для сравнительно небольшого объема сточных вод – на наземных или подземных полях фильтрации, подземных песчано-гравийных фильтрах, в фильтрующих траншеях и колодцах и т. п. В этих случаях вода после первичных отстойников направляется на одно из названных сооружений.

Для интенсивной биологической очистки в качестве малых очистных сооружений в военных городках могут использоваться: малые капельные биологические фильтры, компактные установки полной заводской готовности, в которых процессы механической, биологической очистки и обеззараживания предусмотрены в едином блоке, производительностью от 12 до 400 м³/сут.

Рис. 6.6. Устройства для биологической очистки сточных вод:

а — аэротенки (план): 1 – приток сточных вод; 2 – выход аэрированной воды; 3 – дырчатые пластины для аэрации воды; 4 – подача воздуха от компрессора;

б – биологический фильтр: 1 – приток сточной воды; 2 – канал для отвода очищенной воды; 3 – насадка для разбрызгивания сточной воды; 4 – дренаж

На малых очистных сооружениях военных городков в качестве первичных отстойников целесообразно использование тех их типов, которые дают не свежий ил, отличающийся, как подчеркивалось, санитарной опасностью и в связи с этим подлежащий последующей переработке, а ил перебродивший, безопасный в санитарном отношении. К таким отстойникам следует отнести, прежде всего, отстойники-септики, а также двухъярусные отстойники (рис. 6.6).

Септики рассчитываются на трехсуточный объем сточной жидкости. Выпадающий за это время осадок, оставаясь под слоем сточной жидкости, подвергается длительному анаэробному брожению. Удаление перебродившего ила производится 1–2 раза в год или реже, в зависимости от местных условий. Недостатком таких отстойников является выделение зловонных газов при анаэробном брожении; преимуществом – простота эксплуатации при высоких показателях очистки сточных вод, что весьма важно для военных городков.

После биологической очистки перед выпуском в водоем сточные воды хлорируются. Рабочие дозы хлора после 30-минутного контакта должны обеспечивать уровень остаточного активного хлора в сточной воде не менее 1,5 мг/л.

Технологический контроль за эффективностью очистки сбрасываемых в водоемы очищенных сточных вод в гарнизонах осуществляется производственными технологическими лабораториями или другими лабораториями на договорной основе.

В настоящее время удаление жидких отходов, их очистка и обезвреживание в населенных пунктах (военных городках) не представляется такой острой проблемой, как проблема сбора, удаления и обезвреживания твердых отходов.

Жидкие отходы поступают в замкнутую канализационную сеть и даже при вывозной системе они в значительно меньшей степени загрязняют здания и сооружения, прилегающую территорию и почву. И, наконец, сплав жидких отходов по трубам является экономически менее затратным, чем вывоз твердых отходов. Так, в Европе перерабатывается не более 30 %, в США – не более 15 % твердых отходов, а остальные вывозятся на свалки (полигоны) исключительно автотранспортом. Основным недостатком автотранспорта является его малая полезная грузоподъемность из-за больших объемов твердых отходов, а отсюда и высокая стоимость перевозок.

Из общих закономерностей изменения состава твердых отходов в населенных пунктах России следует отметить повсеместное увеличение упаковочного материала (бумаги, пластмассы и т. д.), домашнего утиля и строительного мусора, что требует упорядочения его сбора и временного хранения.

Существует две системы сбора твердых хозяйственно-бытовых отходов: унитарная (все составные части отходов собираются вместе) и раздельная (отделение отходов, идущих на переработку). Причем вторая система целесообразна как в экономическом, так и в санитарно-эпидемиологическом отношении.

Твердые отходы удаляются с помощью вывозной системы. Применение в некоторых крупных городах трубопроводов для транспортировки твердых отходов из жилых домов нескольких микрорайонов на мусороперерабатывающие заводы пока не вышло из стадии экспериментов. Частично эта проблема решается с помощью вакуумной системы удаления мусора в микрорайоне, которая позволяет складировать отходы внутри микрорайона, а затем вывозить на мусорные полигоны автотранспортом. Система представляет собой герметичную сеть труб, подведенную ко всем мусоропроводам зданий микрорайона. В центре сети – гигантский «пылесос», поочередно на 20 мин подключаемый к каждой из ветвей сети. Создаваемое при этом достаточно сильное разрежение не только отсасывает из мусоропроводов и прессует отходы, но и губительно действует на насекомых и грызунов. Засасываемый воздух очищается системой фильтров. Прессованный мусор не загнивает в течение нескольких дней.

Применяется две системы удаления твердых хозяйственно-бытовых отходов: планово-регулярная и планово-поквартирная.

Планово-регулярная – в жилых зонах военных городков отходы, собираемые в квартирах, доставляются по мусоропроводам или самими жильцами в домовые (дворовые) мусоросборники, регулярно опорожняемые в емкости мусоровозного транспорта. Расчетный объем мусоросборников должен соответствовать фактическому накоплению отходов. Площадка должна быть с водонепроницаемым покрытием, огражденной с трех сторон и удаленной от жилых домов на расстояние не менее 20 м. Такова схема сбора и удаления при планово-регулярной системе сбора и удаления мусора. Заполненные мусором контейнеры опорожняются, и мусор вывозится в теплое время года ежедневно, а в холодную пору – не реже 1 раза в 3 дня. Дезинфекция контейнеров производится при каждой их смене, а при наличии несменяемых емкостей – 1 раз в 10 дней в южной зоне страны и 1 раз в 15 дней в умеренном климате.

Планово-поквартирная – при этой системе дворовые мусорные контейнеры отсутствуют. Для сбора мусора дважды в день в строго установленное время в каждый двор прибывает автомобиль-мусоровоз, в который жильцы непосредственно выносят накопившиеся отходы. Отсутствие дворовых мусоросборников и связанных с ними недостатков, к сожалению, обесценивается неизбежным загрязнением тех мест дворов, в которых останавливается мусоровоз, необходимостью многочасового (иногда суточного) хранения отходов внутри квартир, магазинов, учреждений и соблюдения графика мусоровоза, а также другими неудобствами.

Хозяйственно-бытовые отходы вывозятся на полигоны твердых бытовых отходов (ТБО). Места усовершенствованных свалок (полигонов) в зависимости от их мощности должны располагаться не ближе 0,5 км от населенных пунктов. Неорганизованная свалка мусора на грунт, в канавы, овраги запрещена, расстояние до контролируемых «неусовершенствованных» свалок устанавливается не менее 2 км. Территория для полигона выбирается на незатопляемых паводками и ливнями участках, отличающихся низким, не менее 2 м, стоянием грунтовых вод, глинистыми или суглинистыми подстилающими грунтами. Участок оборудуется с учетом климатических условий так, чтобы защитить поверхностные водоисточники и грунтовые воды от проникновения загрязненного отходами фильтрата. Под полигон оборудуются котлованы, основание которых должно быть водоупорным, из уплотненной глины толщиной 0,5 м. Для этого дооборудуют имеющийся котлован и окружают площадку по периметру водоупорной стенкой, смыкающейся с естественным водоупорным основанием. Кроме того, по периметру полигона устраивается осушительный фильтрующий дренаж.

Траншейные – сравнительно небольшие полигоны для городов с населением до 120 тыс. человек могут устраиваться на равнинных участках. Полигоны принимают неуплотненные ТБО в 2–3 яруса. По высоте каждый ярус – 2 м отходов, закрываемых в ближайшие 5 дней промежуточным изолирующим слоем грунта толщиной 0,25 м, на который укладывается следующий ярус ТБО. Площадь каждого яруса рассчитывается на прием их в течение 5 лет. Используемые при захоронении ТБО траншеи устраивают глубиной 3–6 м, шириной по верху 6—12 м. Траншеи должны иметь направление, перпендикулярное господствующим в местности ветрам.

Высотные полигоны устраиваются при значительно большем количестве ТБО, эксплуатируются 15–20 лет, в течение которых 20 и более ярусов отходов, пересыпанных грунтом, могут достигать 60 м высоты, а за рубежом, где обеспечена более высокая степень уплотнения отходов, – 100 м и более. На крупнейших полигонах на 1 жителя занимается за 20 лет не более 0,4 м² территории. Полигоны высотой (глубиной) более 20 м и с нагрузкой более 10 т/м² считаются высоконагружаемыми. Для их обслуживания и соответствующего уплотнения ТБО требуется тяжелая техника. В странах Европы после закрытия такого полигона и рекультивации его склоны засаживают лесом, а иногда используют для тренировок горнолыжников.

На пересеченной местности для устройства полигонов ТБО при строгом соблюдении перечисленных выше санитарных требований могут использоваться выработанные карьеры или овраги.

Полигоны, обслуживаемые контейнерными мусоровозами, обеспечиваются площадкой и агрегатом для мойки контейнеров, применяемым при температуре наружного воздуха выше 5 ^оС.

В небольших городах и военных городках все еще сохраняются неусовершенствованные контролируемые свалки, представляющие собой наименее эффективный и наиболее опасный в санитарном отношении способ захоронения ТБО. Такие свалки занимают большие площади земли, привлекают массу птиц, мух, грызунов, могут служить причиной загрязнения воздуха, грунтовых вод, окружающей территории.

Все большую роль играют заводы по переработке и утилизации ТБО. Существуют два основных типа таких заводов – мусоросжигательные и мусороперерабатывающие.

Медицинский контроль за очисткой населенных мест (военных городков) включает в себя:

– оценку санитарного состояния территории с обследованием канализационных сетей (смотровых колодцев), выгребных ям и мест сбора и временного хранения твердых хозяйственно-бытовых отходов;

– проверку выполнения санитарных правил и норм при устройстве и эксплуатации устройств по очистке, обезвреживанию и утилизации жидких и твердых отходов, в том числе эффективности очистки сточных вод;

– проверку достаточности мусоросборников, специальных транспортных средств фактическому накоплению твердых отходов, соблюдения графиков и периодичности вывоза отходов;

– оценку состояния здоровья персонала и условий его труда;

– выявление связи между заболеваемостью военнослужащих и населения и состоянием очистки военного городка.

Захоронение трупов людей производится на кладбищах, располагаемых не ближе 300 м от жилых и общественных зданий на возвышенных участках с воздухопроницаемым грунтом и низким (ниже 0,5 м от дна могилы) стоянием грунтовых вод. Глубина могилы не менее 1,5 м. Надмогильный холм должен выходить за края могилы, чтобы предотвратить ее затопление дождевыми и талыми водами. Скорость разложения трупа зависит от местных условий, влияющих на жизнедеятельность сапрофитных микроорганизмов, и может продолжаться 7—10 лет и более (дольше в сырых грунтах с плохим доступом воздуха). Использование участка для повторного захоронения разрешается не ранее, чем через 20 лет. Вегетативные формы патогенных микроорганизмов погибают в течение первого года. Применение дезинфицирующих средств в обычных условиях нецелесообразно, ибо это тормозит процессы минерализации трупа. При захоронении погибших от заразных заболеваний трупы завертывают в ткань, пропитанную 10 % раствором хлорной извести, а на дно гроба насыпают 2–3 см слой хлорной извести или ДТСГК.