Реферат: Вода и здоровье

Таким образом, чтобы ответить на вопрос о пригодности воды для питья необходимо оценить образец как минимум по вышеуказанным параметрам.

По санитарным нормам любая вода, которая течет из крана, должна отвечать стандартам питьевой воды. Однако как далеки эти нормы от качества горячей воды. В момент подачи горячей воды со станции температура составляет 130 градусов. Такую жару, естественно, не выдержит ни один микроб. Однако на своем пути, по ржавым и сносившимся теплосетям, жидкость не только насыщается живыми и очень вредными микроорганизмами, но и химически опасными веществами. В первую очередь - это железо, свинец, мышьяк, хром, ртуть. Главную угрозу, в первую очередь для здоровья волос и кожи, представляет активный хлор, который при высоких температурах образует в воде крайне ядовитое вещество - диоксин. Скапливаемые в горячей воде микробы и микроэлементы губительны для поврежденных участков кожаного и волосяного покрова. Кожные болезни и заболевания волос во многом становятся серьезной проблемой благодаря попаданию в пораженные участки патогенных веществ.

Основные источники загрязнения питьевой воды

Мало кто в наши дни сомневается, что вода, которую мы пьем и используем в быту, нуждается в дополнительной очистке, откуда бы она не поступала - из колодца, артезианской скважины или водопровода. По статистике Госстроя России, в аварийном состоянии сейчас находится около 40% городской водопроводной сети, не говоря уже о загородных коттеджах и дачных поселках, где качество природной воды зачастую выходит за пределы санитарных норм. В своих докладах на научных конференциях ученые все чаще констатируют, что из нашего крана течет не только не питьевая, но даже не "бытовая" вода.

В последние десятилетия поверхностные и подземные водоисточники подвергаются интенсивному антропогенному загрязнению. Ухудшение качества воды водоисточников привело к тому, что во многих регионах питьевая вода не отвечает гигиеническим требованиям как по санитарно-химическим, так по санитарно-биологическим показателям. По данным Минздрава Беларуси около половины населения страны вынуждено использовать недоброкачественную питьевую воду.

Коммунальные стоки

Содержат как химические, так и микробиологические загрязнения и представляют серьезную опасность. Содержащиеся в них бактерии и вирусы являются причиной опасных заболеваний: сыпного тифа и паратифа, сальмонеллеза, бактериальной краснухи, эмбрионов холеры, вирусов вызывающих воспаления околомозговой оболочки и кишечных заболеваний. Такая вода может быть переносчиком яиц глистов (солитеры, аскариды и власоглавы). В коммунальных стоках присутствуют также токсичные детергенты (моющие вещества), сложные ароматические углеводороды (САУ), нитраты и нитриты.

Промышленные стоки

В зависимости от отрасли промышленности могут содержать практически все существующие химические вещества: тяжелые металлы, фенолы, формальдегид, органические растворители (ксилол, бензол, толуол), упомянутые выше (САУ) и т. н. особо токсичные стоки. Последняя разновидность вызывает мутагенные (генетические), тератогенные (повреждающие плод) и канцерогенные (раковые новообразования) изменения. Главные источники особо токсичных стоков: металлургическая промышленность и машиностроение, производство удобрений, целлюлозно-бумажная промышленность, цементно-асбестовое производство и лако-красочная промышленность. Парадоксально, но источником загрязнения является также сам процесс очистки и водоподготовки (!).

Коммунальные отходы

В большинстве случаев, там, где нет сети водоснабжения нет и канализации, а если и есть, то она (канализация) не может полностью предотвратить проникновению отходов в грунт и, следовательно, в грунтовые воды. Поскольку верхний горизонт грунтовых вод расположен на глубине от 3 до 20 м (глубина обычных колодцев), то именно на этой глубине скапливаются "продукты" человеческой деятельности в гораздо более серьезных концентрациях, чем в поверхностных водах: детергенты из наших стиральных машин и ванн, кухонные отходы (остатки пищи), фекалии людей и животных. Конечно же, все перечисленные компоненты профильтрованы сквозь верхний слой грунта, но некоторые из них (вирусы, водорастворимые и текучие субстанции) способны проникать в грунтовые воды практически без потерь. То, что выгребные ямы и местная канализация располагаются на некотором удалении от колодцев ничего не значит. Доказано, что грунтовые воды могут при соблюдении некоторых условий (н. п. легкий уклон) перемещаться в горизонтальной плоскости на несколько километров!!!

Промышленные отходы

В грунтовых водах присутствуют в несколько меньших количествах, чем в поверхностных водах. Большинство этих отходов направляются прямо в реки. Кроме того, промышленные пыль и газы, оседают непосредственно или в соединении с атмосферными осадками и накапливаются на поверхности почвы. растениях, растворяются и проникают вглубь. Поэтому никого, кто профессионально занимается очисткой воды, не удивит содержание тяжелых металлов и радиоактивных соединений в колодцах, расположенных вдали от металлургических центров - в Карпатах. Промышленные пыль и газы переносится воздушными потоками на сотни километров от источника эмиссии. К промышленным загрязнениям почвы относятся также органические соединения образующиеся при переработке овощей и фруктов, мяса и молока, отходы пив заводов, животноводческих комплексов. Металлы и их соединения проникают в ткани организма в виде водного раствора. Проникающая способность очень высока: поражаются все внутренние органы и плод. Удаление из организма через кишечник, легкие и почки приводит к нарушению деятельности этих органов. Накапливание в организме следующих элементов приводит к:

поражению почек - ртуть, свинец, медь.

поражению печени - цинк, кобальт, никель.

поражению капилляров - мышьяк, висмут, железо, марганец.

поражению сердечной мышцы - медь, свинец, цинк, кадмий, ртуть, таллий.

возникновению раковых заболеваний - кадмий, кобальт, никель, мышьяк, радиоактивные изотопы.

Способы очистки воды

Вода подземных источников, поступающая в систему водоочистки, должна соответствовать стандартам на питьевую воду. Несмотря на то, что природная вода должна быть пригодна для питья, в ней могут присутствовать достаточно проблематичные загрязнители как результат деятельности человека и его отрицательного влияния на окружающую среду. В частности, к таким проблемам относится, несомненно, хлор и его соединения, которые должны быть удалены на какой-либо стадии процесса очистки. Снижение содержания примесей в воде часто достигается теми же процессами, которые применяются для снижения концентрации ионов. Однако если обычно мембранная технология для снижения концентрации ионов используется ограниченно, в некоторых случаях ее все же приходится применять для снижения общего содержания загрязнений. В частности, мембранные технологии приходится применять для подготовки воды в целях хранения. Поддержание низкого содержания бактерий в процессе водоподготовки, хранения и распределения воды весьма трудная задача, поэтому бактериальный контроль ведется на всем протяжении движения воды от источника водоснабжения и до потребителя.

Перечислим некоторые этапы водоподготовки, гарантирующие ее качество: удаление взвешенных, удаление хлора, снижение концентрации ионов, бактериологический контроль и удаление специфичных загрязнителей.

Удаление хлора

В данном случае под хлором мы будем понимать не только элементарный хлор - газ зеленоватого цвета, а любые хлорсодержащие соединения. Существует несколько методов удаления хлора из воды. Наиболее распространенным является фильтрация через активированный уголь. Но есть и другие удаляющие хлор составы, например, включающие разнородные металлы. Хлор может быть удален восстановителем метабисульфитом натрия. Недавно было показано, что высокая дозировка ультрафиолетового излучения также снижает концентрацию хлорсодержащих веществ.

Фильтрация через уголь

Уголь способен удалять как растворенный в воде свободный хлор, так и хлорамины. Но в последнем случае время контакта воды и угля надо существенно увеличивать. Слой угля для удаления свободного хлора должен занимать в зависимости от концентрации хлора и исходных характеристик воды от 2 до 5 слоев, заполняющих объем аппарата. Для удаления хлораминов количество слоев должно составлять 7,5-12. Угольные фильтры также эффективны для снижения общего содержания примесей. Наибольшей проблемой угольных фильтров является их предрасположенность к заселению колониями бактерий. Для борьбы с этим угольное заполнение надо периодически подвергать санитарной обработке горячей водой или паром. Кроме того, для дезинфекции воды источник УФ-излучения должен быть установлен как на входе, так и на выходе из угольного фильтра. Это увеличит продолжительность интервала между санитарными обработками. Качество угля, используемого для заполнения угольных фильтров, также играет определенную роль. Если уголь используется для удаления специфичных органических соединений, он должен обладать соответствующими характеристиками. Желательно минимальное содержание примесей в угле, низкая зольность и достаточно высокая механическая прочность. Весь уголь сразу после загрузки следует промыть кислотой непосредственно в технологических емкостях. После пуска угольный слой следует промывать, пока из него не будут удалены мелкие частицы. Угольный слой должен периодически взрыхляться обратным потоком воды в течение всего срока эксплуатации.

Другими гранулированными материалами, эффективными для удаления хлора, являются композиции из разнородных металлов. Они не подвержены заселению бактериями, что является их существенным преимуществом. Однако высокая стоимость композиций из разнородных металлов ограничивает их применение для удаления хлораминов, а высокий вес существенно увеличивает расход воды на взрыхление.

Применение реагентов

Ввод реагента непосредственно в поток воды требует очень мало оборудования: дозировочных насосов и статических реакторов. Следовательно капитальные затраты на такой метод удаления соединений хлора крайне невысоки. Основные затраты определяются стоимостью реагентов. Осложнением, возникающим при использовании реагентов для удаления хлорсодержащих соединений, является стимулирование роста некоторых организмов, разрастающихся на оборудовании, в котором производится осаждение. По этой причине дозировка реагентов должна поддерживаться на таком низком уровне, который бы не приводил к быстрому росту этих организмов. Именно это требование и является трудновыполнимым: сложно поддерживать минимальную дозировку реагентов в условиях изменения концентрации хлорсодержащих соединений в широком диапазоне.

УФ-излучение

Ультрафиолетовое излучение широко используется в системах очистки воды для дезинфекции и снижения концентрации всех загрязнений. Использование УФ-излучения для удаления хлорсодержащих соединений - относительно новый процесс, но благодаря способности разрушать многие химические соединения этот прием получает все большее распространение, так как дозировки УФ-облучения подобраны и проверены на практике. Показано, что УФ-излучение гораздо более эффективно по сравнению с реагентами для разрушения хлорсодержащих соединений. Разрушение хлораминов требует существенно более высоких дозировок, чем удаление свободного хлора. Поэтому иногда выгодно для этой цели использовать окислители в комбинации с УФ-излучением. Капитальные затраты на применение УФ-излучения в случае удаления свободного хлора сравнимы с таковыми в случае применения угольной фильтрации. Существенный вклад в затраты на применение УФ-излучения для удаления хлора вносит стоимость электроэнергии. Однако эти затраты оправдываются, т.к устраняя из технологической схемы угольные фильтры, мы устраняем основу для роста колоний бактерий. Кроме того, вода в значительной степени дезинфицируется, что весьма полезно всей системе водоочистки.

Удаление ионов

Существует три основных способа снижения концентрации ионов: мембранные процессы, ионный обмен, дистилляционный процесс. На практике используются много разновидностей и комбинаций этих способов, что открывает почти бесконечные возможности в их использовании при водоочистке.

Мембранные процессы

Мембранные процессы широко применяются в системах водоочистки для удаления: ионов, твердых взвешенных, органических соединений и микроорганизмов. Диапазон размеров пор мембран, выпускаемых промышленностью, весьма широк: от размеров сравнимых с размерами коллоидных частиц до размеров ионов. Ионоудаляющие мембраны занимают "тесный" участок спектра размеров пор и включают мембраны обратного осмоса (ОО) и нанофильтрующие мембраны. В настоящее время химия мембран настолько доведена до совершенства, что степень разделения ионов различного размера находится где-то между 99,9 и 50%, стирая различие между понятиями нанофильтрации и фильтрации при низком давлении. Теперь есть смысл обсуждать не размеры пор мембран, а особенности эксплуатации мембран из целлюлозы и других полимеров.

Целлюлозные мембраны устойчивы в присутствии окислителей бактерицидного происхождения и по существу могут работать в присутствии дезинфицирующих веществ, применяемых для уничтожения микроорганизмов, паразитирующих на материале мембран. Несмотря на то, что к преимуществам целлюлозных мембран можно отнести и возможность содержания в воде незначительных количеств хлора, остающегося в воде при использовании процесса обратного осмоса, преимущества нецеллюлозных мембран существенно превосходят отмеченное положительное свойство целлюлозных мембран.

Нецеллюлозные мембраны работают при значительно более низких давлениях и в широком диапазоне значений рН. Недаром во всех наиболее прогрессивных технических решениях используются именно нецеллюлозные мембраны. Одной из наиболее важных характеристик ионоудаляющих мембран является их высокая ионосепарирующая способность вне зависимости от концентрации ионов в потоке (вплоть до максимального осмотического давления). Это еще одно существенное преимущество по сравнению с ионным обменом, при котором каждый удаляемый ион заменяется на какой-либо другой. Именно эта характеристика фактически предопределяет включение мембранного разделения в каждую систему удаления ионов. Очень редко экономически оправдано использование ионного обмена для удаления только одного иона. Основополагающим решением в применении мембранного разделения является возможность использования систем с одно - или двукратным изменением направления потока очищаемой воды. Еще одной проблемой при мембранной очистке являются растворенные в воде газы, особенно С02, но и эти проблемы решаются использованием дегазифицирующих мембран.

Применение мембранной технологии предъявляет высокие требования к соблюдению заложенных в проекте норм технологического режима, аналитического контроля и правил промывки. Первым условием надежной работы систем мембранной очистки является постоянный расход воды, выражаемый в литрах на квадратный метр площади мембраны в сутки (ЛМС). Обычно промышленные мембранные системы очистки рассчитываются на расход 0,4-0,6 м3/м2 в сутки. Поток питательной воды направляют в систему мембранной очистки вначале на мембраны с крупными порами, а затем к мембранам с все более понижающимися по размеру порами. Из питательной воды перед подачей в систему мембранной очистки следует удалить загрязнения, которые могут быть причиной засорения или образования отложений на мембранах. Очень важно постоянно в процессе эксплуатации контролировать давление и расход воды через мембранную систему, поскольку именно эти два параметра определяют соблюдение условий постоянства технологического режима и отражают все отклонения от него. Необходимо постоянно отслеживать характеристики как питательной воды, так и очищенной воды на выходе из системы очистки. Качественный контроль состоит из действий, направленных на соблюдение всех отмеченных выше условий работы мембранной системы. Температура - очень важный фактор, определяющий вязкость воды и, как следствие, скорость ее фильтрации через мембрану. Часто питательную воду, поступающую на очистку, в мембранных системах, использующих обратный осмос, нагревают до 25°С, хотя это не всегда экономически оправдано. Более рациональным приемом является использование МГД-резонатора, снижающего вязкость воды и повышающего производительность фильтрации без затрат на подогрев. Промывка мембран отфильтрованной водой перед остановкой установки является неотъемлемой частью устранении загрязнения и предотвращения отложений на мембранах. Это особенно важно в системах, применяющих антинакипин. Совместное применение автоматизированной общей чистки мембран и санитарной обработки системы увеличивает продолжительность ее работы и снижает затраты на обслуживание.

Ионный обмен

Хотя двухходовой обратный осмос (ОО) во многих случаях может обеспечить необходимое удаление ионов, часто проекты систем очистки воды предусматривают стадию ионного обмена, размещаемую вслед за установкой ОО. Ионный обмен удаляет СО2, который в системе ОО может быть причиной сбоев при контроле качества очистки. Кроме того, в некоторых случаях считается приемлемым в очень низко расходных системах очистки воды применять портативные ионообменные емкости как единственный метод снижения концентрации ионов. Использование ионного обмена вслед за установкой ОО повышает надежность всей системы очистки. Однако при этом возникает несколько проблем. Общеизвестно, что колонии бактерий охотно поселяются на поверхности гранул ионообменного материала, особенно на смесях катионита-анионита, имеющих нейтральный рН. Кроме того, на стадии регенерации ионообменных материалов используются рискованные реагенты и сложное оборудование. Применение ионообменных емкостей создает постоянную "непредсказуемость" в процессе водоподготовки. Некоторые из этих проблем уменьшаются проверенными способами применения ионообменной технологии. Например, раздельное использование катионитов и анионитов обеспечивает сильно отличающиеся от нейтрального значения рН на ионитах разного типа, что подавляет рост бактерий. Одновременно, раздельное применение катионитов и анионитов облегчает их регенерацию и снижает затраты на реагенты. Использование портативного ионообменного резервуара позволяет провести регенерацию без ущерба для основного процесса и является гарантией стабильного качества очищенной воды.

Дистилляция

Дистилляция является естественным процессом очистки воды, состоящим из стадии испарения и конденсации. Любой загрязнитель, испаряющийся при более высокой, чем вода, температуре, может быть удален в процессе дистилляции с очень высокой полнотой (обычно более 99%). Загрязнения в водяной пар могут попадать только в виде брызг при слишком интенсивном кипении.

Очистка дистилляцией энергоемка из-за высоких энергозатрат на испарение воды. Рациональные технологические схемы, однако, могут существенно снизить энергозатраты. К таким схемам относится многокорпусная вакуумвыпарка, когда на обогрев последующего корпуса применяется вторичный пар предыдущего более "горячего" корпуса. При такой схеме используется особенность, присущая фазовому переходу первого рода. Тепло, выделяющееся при конденсации, равно затратам тепла на испарение, если оба процесса вести при одинаковой температуре. Но если конденсацию вести при более низкой температуре, то будет выделяться тепла больше, чем было затрачено на испарение. Предположим, испарение ведется при температуре 100°С. Тогда на испарение 1 кг воды расходуется 2259 кДж тепла. Если конденсацию провести при 40°С, то при этом выделится тепла 2406 кДж, то есть на 147 кДж больше. Это "избыточное" тепло можно использовать на подогрев, тем более, что для подогрева 1 кг воды от температуры 20°С до температуры 100°С нужно только 80 кДж тепла.

Слабым местом дистилляции является накипеобразование на поверхностях теплообмена. Слой накипи даже в 1 мм существенно повышает энергозатраты в тепловых процессах. Для борьбы с этим злом обычно используют различного типа антинакипины. Антинакипинами называют химические добавки, молекулы которых образуют водорастворимые комплексные соединения с ионами кальция и магния. Комплексообразователями являются, например, этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) или полимерные фосфаты, такие как соль Грема, гексаметафосфат натрия и др.

У антинакипина есть несколько крупных недостатков:

высокая стоимость;

необходимость использования в технологической схеме узла растворения антинакипина и его дозировки;

молекула антинакипина гидролизуется (реагирует с водой) и разлагается при высоких температурах. Этот процесс протекает относительно медленно, но принуждает постоянно компенсировать гидролиз, добавлять к питательной воде "избыточные" порции антинакипина;

если в качестве антинакипина применяется органический комплексообразователь, он может с брызгами при интенсивном кипении попадать в дистиллят. А органические антинакипины ядовиты для человека. Прекрасным техническим решением, лишенным всех недостатков антинакипина, является применение МГД-резонатора. Он одновременно решает две проблемы:

снижая удельную теплоту парообразования, уменьшает энергозатраты;

предотвращает накипеобразование, вынуждая карбонат кальция кристаллизоваться в форме арагонита. Использование в 80-х годах прошлого века

МГД-резонатора на сорокакорпусной опреснительной установке, запитываемой водой Каспийского моря, позволило:

отказаться от антинакипина;

работать в безнакипном режиме;

снизить энергозатраты на получение 1 т пресной воды на 30-50%.

Бактериальный контроль

Бактериальный контроль требует постоянного внимания в сравнении с любым другим аспектом в системах очистки воды. Понятие бактериальный контроля включает как оборудование, так и процедуру. Обычно применяемым оборудованием является источник ультрафиолетового излучения (УФ), озоногенерирующие системы, системы нагрева, химические дозировочные и рециркуляционные системы. Процедуры сводятся к периодическим санитарным обработкам и технологическим приемам, препятствующим попаданию бактерий в систему. Бактериальный контроль применяется на всех стадиях очистки, хранения и распределения воды.

Ультрафиолетовое излучение

Ультрафиолетовое излучение с длиной волны 254 нм и дозировкой от 30 тыс. мкВт в секунду на квадратный сантиметр обеспечивает удовлетворительную скорость уничтожения большинства бактерий. При этом к воде не надо добавлять никаких химических веществ. Это делает УФ-облучение великолепным дезинфицирующим устройством в системах водоочистки.

Обычно источники УФ-излучения размещают во многих точках системы водоочистки. Часто УФ-излучатели размещают как на входе, так и на выходе системы очистки воды, что значительно продлевает время между периодическими санитарными обработками. УФ-излучение инициирует накипеобразование. Поэтому УФ-излучатель, располагающийся в точках, где отмечается повышенное содержание в воде солей жесткости, должен комплектоваться очистительной втулкой (шомполом), а водный канал в этом месте должен быть выполнен из тефлона.

Озон

Озон является мощным окислителем, постоянно генерируемым из атмосферного кислорода электрическим разрядом. Озон убивает микроорганизмы с очень высокой скоростью за счет окисления и растворения стенок клеток. Озон, как было показано ранее, легко разлагается на молекулярный и атомарный кислород, который собственно и является окислителем. Процесс разложения озона ускоряется УФ-излучением. Озон - прекрасное вещество для санитарной обработки, так как он мало растворим в воде (0,039% объема) и легко из нее улетучивается. Положительные качества озона являются и его отрицательными качествами: он может окислять полиамидные мембраны, ионообменные смолы и другие полимеры. Озон чаще всего применяется для дезинфекции воды, но может быть использован и в системах очистки, если это позволяют применяемые конструкционные материалы.

Термическая (тепловая) санитарная обработка

Тепло - надежный метод уничтожения микроорганизмов. Оно может быть применено для санитарной обработки картриджей фильтров, угольных фильтров, ионообменных подложек, мембранных систем, трубопроводов, емкостей и так далее. Все системы, подвергаемые тепловой санитарной обработке, должны быть изготовлены из специальных конструкционных материалов. Это особенно верно в случае мембранных и ионообменных систем. Положительные качества тепловой санобработки тем не менее существенно увеличивают эксплуатационные затраты. Минимальная температура, при которой уже приемлема санитарная термообработка, составляет 75°С, но такая температура может вредить мембранам и ионитам. Однако более высокие температуры допустимы при пропарке трубопроводов и емкостей. Поэтому для санитарной обработки мембранных систем и ионитов обычно используют подогретую очищенную воду.

Химическая санобработка

Для санобработки отдельных узлов систем водоочистки могут быть использованы различные химические соединения. Поскольку тепловая санобработка очень дорогая, часто санобработку проводят химикатами, периодически циркулирующими через мембранную систему. Это легко осуществить, если в мембранной системе очистки воды предусмотрена очистительно-промывная система. Главной проблемой при использовании химических веществ для санитарной обработки является возможность их последующего удаления из системы.

Жесткость

Ионы жесткости могут быть легко удалены из воды ионным обменом или мембранным разделением. Ионообменные системы (умягчители), использующие катионообменные смолы в натриевой форме, регенерируются хлоридом натрия. Объем смолы в системе умягчения определяется расходом воды и обменной емкостью смолы. Расход воды не должен превышать 25-40 м3/ч на м3 смолы. Поток менее чем 17 м3/ч на м3 смолы может промывать в ее слое каналы. Поток свыше 50 м3/ч на м3 смолы уменьшит время ее контакта с очищаемой водой и сделает очистку от ионов жесткости неэффективной. Общая обменная емкость смолы в сочетании с расходом воды и концентрацией в ней солей жесткости определяют продолжительность работы ионообменного фильтра между регенерациями и дозировку соли на регенерацию. Контролируя содержание ионов жесткости в воде, выходящей из ионообменного фильтра, устанавливают время переключения его в режим регенерации. Как правило, технологическая схема предусматривает наличие нескольких емкостей, заполненных ионообменной смолой, и возможность переключения с одной на другую. Это позволяет не прерывать работу системы умягчения, а просто выводить на регенерацию те емкости, в которых смола уже сработалась.

Железо, марганец и гидросульфид

Эти загрязнители наиболее типичны для грунтовых вод и встречаются достаточно часто. Они легко удаляются в виде малорастворимых соединений в окисленном виде и поэтому для их удаления обычно применяются методы очистки, основанные на окислении и отделении образовавшегося осадка отстоем или фильтрацией. Мембраны с нужным размером пор не пропускают ионы железа и марганца, поэтому иногда выгодно использовать мембраны для очистки воды от этих ионов. Поскольку гидроксид железа обладает ферромагнитными свойствами, возможна очистка воды от железа созданием подходящего рН, осаждение железа в форме гидроксида с последующим удалением взвеси фильтрацией через слой стальных шариков, помещенных в электромагнитное поле. Такое устройство называют магнитным сепаратором.

Озон является предпочтительным окислителем для систем очистки воды от гидросульфида методом окисления/фильтрации. Для этих целей может быть использован также хлор, но он требует существенного увеличения времени контакта и специальных мер по удалению избытков хлора.

Взвешенные

Все источники водоснабжения содержат взвешенные твердые частицы очень широкого размерного диапазона. Родниковая вода обычно содержит гораздо больше высокодисперсных взвешенных частиц, чем вода из поверхностных источников. Вода водопроводной городской сети содержит обычно очень малое количество взвешенных, так как очистка питьевой воды всегда предусматривает операцию их удаления еще на первой стадии очистки. Наиболее рациональным способом удаления достаточно крупных взвешенных является фильтрование. Стандартным решением в данном случае является применение фильтров с намывным слоем (ФНС). Такой фильтр способен удалить частицы размером свыше 10 мк. Более мелкие частицы таким фильтром не задерживаются.

Фильтры, заполненные гранулированным углем, и ионообменные смолы также в состоянии обеспечить очистку от взвешенных малого размера. Запатентован фильтрационный процесс, использующий покрытые катионообменным полимером бусинки смолы, способные удалять твердые заряженные частицы коллоидного размера. Патронные фильтры могут применяться для удаления взвешенных чрезвычайно широкого размерного диапазона. Часто размеры пор в патронах фильтра варьируют в очень широком диапазоне и патроны устанавливаются последовательно, что позволяет распределить нагрузку и продлить жизнь патрона. Главная проблема в данном случае заключается в том, что для отделения от воды взвешенных частиц коллоидного размера приходится применять патроны одноразового использования, что существенно повышает эксплуатационные затраты.

Мембраны обратного осмоса в принципе обеспечивают очень высококачественную фильтрацию. Однако содержание взвешенных в воде приводит к загрязнению мембран. Поэтому вода, поступающая на мембраны обратного осмоса, должна быть предварительно профильтрована для удаления частиц размером меньше 5 мк, которые могут закупоривать фильтрующие каналы. Высококачественная предварительная фильтрация существенно продлевает интервал между чистками мембран. В последние десятилетия обратная промывка микро - и ультрафильтров получает все большее распространение в системах водоочистки. Мембранные фильтры могут использоваться для отделения крупных твердых частиц только как фильтры предварительной фильтрации. Именно такую функцию они выполняют в системах очистки обратного осмоса, что существенно продлевает период работы между чистками мембран. Огромным преимуществом мембранных фильтров является их способность удалять бактерии. Это очень полезно в системах очистки воды, так как существенно минимизирует заселение колониями бактерий оборудования технологической линии.

Что такое минеральная вода?

Минеральная вода - это дождевая вода, которая много веков назад ушла глубоко в землю, просачиваясь сквозь расщелины и поры разных слоев породы. При этом в ней растворялись различные минеральные вещества, находящиеся в породе. От просто природной воды из подпочвенных источников и открытых водоёмов минеральные воды отличаются составом. Чем глубже они залегают, тем теплее и богаче углекислотой и минеральными веществами. Кроме того, чем глубже проникает в породу вода, тем больше она очищается.

В такой воде минеральные вещества накапливаются естественным образом по мере прохождения её через геологические формации. Таким образом, минеральные воды - это, прежде всего, воды подземных источников.

Следует различать питьевую и минеральную воду. В соответствии с Кодексом Алиментариус - главном пищевом стандартом ООН - эти различия сводятся к следующему:

минеральная вода добывается из естественных источников или пробуренных скважин без внешнего влияния на её химические и физические свойства;

в воде присутствуют минеральные соли в определенных пропорциях, следовые вещества и другие составляющие;

сбор воды осуществляется в условиях, гарантирующих её исходную микробиологическую чистоту и стабильный химический состав существующих в ней компонентов.

Минеральная вода ценится, прежде всего, благодаря своим лечебным свойствам. Кроме того, минеральную воду часто используют в кулинарии и косметике.

Действие на организм.

Целебное действие природной минеральной воды заключается в замене клеточной воды с частично разрушенной структурой на индивидуально структурированную воду, что позволяет увеличить время жизни и эффективность работы абсолютно всех клеток человека, а также в благотворном комплексном воздействии на весь организм в целом, что позволяет организму самостоятельно гасить внутренние очаги патологий.

Действие минеральных вод определяется составом входящих в них элементов и химических соединений.

Хлор влияет на выделительную функцию почек. Сульфат в сочетании с кальцием, натрием или магнием способен снижать желудочную секрецию. Гидрокарбонат стимулирует секреторную деятельность желудка. Калий и натрий поддерживают необходимое давление в тканевых и межтканевых жидкостях организма. Калий влияет на изменения в сердце и центральной нервной системе, а натрий задерживает воду в организме.

Кальций способен усиливать сократительную силу сердечной мышцы, повышает иммунитет, обладает противовоспалительным действием, обезвоживает организм, влияет на рост костей, повышает их прочность. Горячие кальциевые воды помогают при язвенной болезни желудка и гастрите.

Магний хорошо усваивается организмом, способствует уменьшению спазмов желчного пузыря, снижает уровень холестерина в крови, благотворно влияет на нервную систему.

Йод активизирует функцию щитовидной железы, участвует в процессах рассасывания и восстановления. Бром нормализует функцию коры головного мозга. Фтор крайне важен для организма: недостаток фтора приводит к разрушению костей, в частности зубов. Марганец благотворно влияет на половое развитие, усиливает обмен белков. Медь помогает железу переходить в гемоглобин.

Железо входит в структуру гемоглобина: его недостаток приводит к анемии.

Углекислые минеральные воды улучшают обмен веществ. Всосавшаяся из желудочно-кишечного тракта, углекислота усиливает деятельность легких, повышает тонус мышц.

Сероводородные минеральные воды используют в основном в виде ванн. Сероводород положительно действует на сосуды и центральную нервную систему. Он также влияет на железы, выделяющие гормоны: надпочечники, гипофиз, щитовидную железу.

Вкус и температура минеральной воды оказывают возбуждающее действие через рецепторы на кору головного мозга.

Показания к применению.

Болезни желудка

Минеральную воду нужно пить при клинически выраженных симптомах патологии желудка (гастральгия, отрыжки воздухом, изжоги и др.), изменениях секретной и двигательной функций желудка. При упорной изжоге, кислой отрыжке, "поздних", "голодных" болях минеральную воду пьют по два стакана за полтора часа до еды при температуре воды 40-45 °С.

При хронических гастритах с нормальной и повышенной секреторной функцией желудка лечение минеральной водой проводят в течение 3-4 недель. Воду пьют в теплом виде (температура 40 °С) без газа, по полтора стакана за 1-1,5 часа до еды 3 раза в день. В качестве лечебных вод идеально подойдут "Тюменская", "Исетская" и "Рафайловский монастырь".

Страдающим язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки минеральную воду нужно употреблять обязательно в теплом виде (40-45 °С) без углекислоты, по полтора - два стакана 3 раза в день за 1-1,5 часа до еды. Пить воду следует медленно, небольшими глотками.

При хронических гепатитах питьевое лечение минеральной водой осуществляется по времени в зависимости от секреторной функции желудка за 30-90 минут до еды по два стакана. Температура воды 40-50 °С.

При хроническом инфекционном холецистите минеральную воду применяют при температуре 40-50 °С. При обилии воспалительных продуктов в желчи и наличии в ней патогенной микрофлоры дозу воды увеличивают до 250 мл и выпивают в 2-3 приема с интервалом в 20-30 минут.

При наличии атонической и гипотонической форм дискинезии желчного пузыря минеральную воду применяют холодной и слаботермальной (18-35 °С), а при гипертонической форме дискинезии - температурой 38-50 °С, 3 раза в день по два стакана за 30-90 минут до еды (в зависимости от секреторной функции желудка).

Болезни кишечника

При дискинезии кишечника с преобладанием гипотонического и гипокинетического компонентов минеральную воду дают по 1 стакану 3 раза в день за 40 минут до еды. Температура воды - 20-25 °С. Дискинезии кишечника с преобладанием гипертонии и гиперкинеза, напротив, лечат минеральной водой температурой 40-45 °С, дают по 100-150 мл 3 раза в день.

Болезни мочеполовой системы

Минеральная вода оказывает противовоспалительное действие, помогает прочистить почки и мочевые пути, облегчая выход камней. Воду принимают только в подогретом виде (до 40 °С) натощак, за полчаса до еды. Однако процесс лечения требует более частого питья указанных минеральных вод и в больших количествах для обеспечения режима частых мочеиспусканий (по 2-3 стакана, 3-4 раза в день). При хронических заболеваниях мочевыводящих путей хорошим выбором в качестве лечебного средства будут минеральные воды "Тюменская", "Исетская" или "Рафайловский монастырь".

Болезни печени

При болезнях печени (например, вирусный гепатит, гепатоз) минеральная вода незаменима. Она помогает восстановить функции клеток печени. Пьют её 3 раза в день, обязательно в подогретом виде (40-45°С) в постепенно возрастающей дозе по полтора-два стакана за один прием. Вид минеральной воды следует выбирать в зависимости от исходной секреторной функции желудка. Подходящей водой для лечения болезней печени будет "Тюменская", "Исетская" или "Рафайловский монастырь".

Ожирение

Людям, страдающим ожирением, необходимо много пить: в их организме содержание воды сильно понижено. Рекомендуется употреблять по полтора - два стакана минеральной воды комнатной температуры 3 раза в день за 45-60 минут до еды, предварительно выпустив весь углекислый газ. Также показаны сифонные промывания кишечника.

Сахарный диабет

Лечение минеральной водой может замедлить развитие диабета. Люди, страдающие диабетом, выделяют большое количество мочи и испытывают постоянное чувство жажды. Поэтому им нужно восстанавливать потерянную жидкость.

Общепринято больным сахарным диабетом питье минеральных вод 3 раза в день: перед завтраком, обедом и ужином за 45-60 минут до приема пищи по два стакана. Помимо питьевого лечения при сахарном диабете могут быть использованы и другие методы внутреннего применения минеральных вод: введение через дуоденальный зонд, лечебные клизмы, сифонные промывания кишечника.

Противопоказания

Противопоказанием к назначению минеральных вод для питья служит обострение хронического гастрита и язвенной болезни с явлениями тошноты, рвоты, болей. Лечение минеральной водой противопоказано и при поносах, особенно, если они усиливаются в результате е приема.

Классификация.

По концентрации минеральных солей

Столовая. Минеральная вода, пригодная для ежедневного применения. Содержание солей в ней не превышает 1 грамма на литр воды, и в её составе не содержатся биологически активные химические микрокомпоненты (такие как бор, бром, мышьяк и др. в концентрациях, допустимых для минеральных вод). Как правило, она мягкая, приятная на вкус, без постороннего запаха и привкуса.

Лечебно-столовая. В этой воде может содержаться от 1 до 10 граммов солей на литр воды. Достоинство лечебно-столовых минеральных вод, к которым относится и такие воды, как "Тюменская", "Исетская" и "Рафайловский монастырь", состоит в их многофункциональности: их можно употреблять как столовый напиток и систематически - для лечения.

Лечебная. Самая насыщенная по солевому составу вода. К этой категории относят минеральные воды с минерализацией более 10 граммов на литр, либо воды с повышенным содержанием активных микроэлементов, например, мышьяка или бора. Её следует пить строго по рекомендации врача.

По происхождению.

Атмосферно-инфильтрационные, образовавшиеся в результате просачивания в горные породы атмосферных и поверхностных вод. Формируются преимущественно на небольших глубинах. Минерализация их редко превышает 5-15 г/л. В анионном составе их превалируют HCO3- - и SO42- - ионы, а Cl--ионы либо вообще отсутствуют, либо играют подчинённую роль. Воды атмосферного происхождения характеризуются различным катионным составом и постоянством газового состава (CO2 либо N2). Среди углекислых вод наиболее распространёнными являются гидрокарбонатные и гидрокарбонатно-сульфатные разнообразного катионного состава. Среди азотных вод атмосферного происхождения выделяются широко распространённые слабоминерализованные кремнистые термальные воды, формирующиеся в трудновыщелачиваемых кристаллических породах, и воды сульфатные и сульфатнохлоридные, генетически связанные с карбонатными осадочными породами, обогащёнными гипсом и ангидритом.

Седиментационные (осадочные), образовавшиеся в результате захоронения и преобразования морской воды. Формируются в горизонтах с крайне затруднённым водообменом. Минерализация седиментационных вод меняется от 10-20 до 35 г/л, а крепких и ультракрепких рассолов достигает 150-650 г/л. В анионном составе превалируют хлорид-ионы, являющиеся стабильным компонентом морской воды. При полном отсутствии SO42- - ионов в водах морского происхождения часто содержится много брома, йода и бора. Будучи по катионному составу натриевыми или кальциевыми, воды эти часто обогащены соединениями Li, Sr, Rb и органическими веществами. Основной газовый состав и представлен N2 и CH4 биохимического происхождения, реже CO2. Среди седиментационных вод щироко распространены гидрокарбонатно-хлоридные натриевые и хлоридные натриевые, как правило, метановые, а также хлоридные кальциево-натриевые преимущественно азотные воды. Углекислые воды морского происхождения относятся преимущественно к гидрокарбонатно-сульфатно-хлоридным и хлоридным натриевым и натриево-кальциевым водам.

Магматические (ювенильные), возникшие за счёт конденсации эндогенных паров и газов. Широкое участие магматических извержений в формировании подземных вод, обосновенной в начале XX в. венским геологом Э. Зюссом, в настоящее время оспаривается большинством исследователей. Допускается лишь частичное участие конденсирующихся магматических паров и газов в питании некоторых типов термальных вод зон активного вулканизма.

Смешанные, образовавшиеся в результате вытеснения древних седиментационных вод молодыми инфильтрационными водами.

По способу производства.

Кроме природных минеральных вод существуют и искусственно минерализованные воды.

Производство искусственно минерализованной воды проходит две стадии. Сначала воду выкачивают из артезианской скважины или водопровода, затем подвергают глубокой очистке. Тщательная фильтрация удаляет не только вредные примеси, но и все полезные соли и минералы. Второй этап заключается в насыщении очищенной воды солями. На выходе получается не активная живая среда, а просто раствор солей. Искусственная, или восстановленная, вода по ГОСТу относится к классу безалкогольных напитков и никакого отношения к минеральным водам не имеет.

По температуре.

Очень холодные (0-4 °С).

Холодные (4-20 °С).

Субтермальные (20-37 °С).

Термальные (37-42 °С).

Гипертермальные (свыше 42 °С).

По химическому составу.

В состав минеральных вод входят в основном соли трех основных кислот, называемые макрокомпонентами: отрицательно заряженные ионы (анионы) угольной, называемые гидрокарбонатами (анион НСО3-), соляной - хлоридами (анион Cl-), серной - сульфатами (анион SO32-). Из положительно заряженных ионов солей (катионов) основной макрокомпонентный состав минеральных вод составляют: натрий (катион Na+), кальций (катион Ca2+) и магний (катион Mg2+).

Гидрокарбонатные воды. Снижают кислотность желудочного сока. При этом в зависимости от метода применения способны как стимулировать, так и тормозить секрецию желудочного сока. Применяются при лечении мочекаменной болезни. В эту группу входят такие популярные воды, как Нарзан и Боржоми.

Хлоридные воды. Стимулируют обменные процессы в организме, улучшают секрецию желудка, поджелудочной железы, тонкого кишечника. Применяются при расстройствах пищеварительной системы. К хлоридно-натриевым относят известные воды марки Ессентуки, а также продукцию Сибирской минеральной компании.

Сульфатные воды. Стимулируют моторику желудочно-кишечного тракта, особенно благоприятно влияют на восстановление функции печени и желчного пузыря. Применяются при заболеваниях желчных путей, хроническом гепатите, сахарном диабете, ожирении.

Большинство минеральных вод имеют сложную смешанную структуру (хлоридно-сульфатные, гидрокарбонатно-сульфатные и т.п.), что повышает их лечебный эффект при правильном применении.

В минеральных водах, кроме основного солевого макрокомпонентного состава, часто содержатся примеси других химических элементов в микроскопических количествах (микрокомпоненты), которые также могут оказывать существенное лечебное или стабилизирующее воздействие на живой организм. Микрокомпонентами минеральной воды обычно являются те вещества, которые в более значительных количествах обычно считаются для организма ядами. Все эти вещества (элементы) в очень небольших (следовых) количествах присутствуют в организме человека и обычно входят в состав различных ферментов, постоянно участвуют в процессе водно-солевого обмена. Поэтому их надо постоянно пополнять, в том числе и из воды. Отсутствие одного или некоторых из них может приводить к различным заболеваниям человека.

Так, например, кремний находят в волосах и в хрусталике глаза. Йод концентрируется в щитовидной железе, входит в состав вырабатываемого ей гормона - тироксина, регулирующего уровень белкового, углеводного жирового обмена, деятельность нервной системы. Суточная потребность в йоде не велика и составляет всего 100 мкг, однако если его не вводить, то наступают хронические заболевания.

К специфическим микрокомпонентам минеральных вод относятся бор и мышьяк. В биотических дозах мышьяк считается жизненно важным элементом. Он участвует в синтезе гемоглобина, в процессах окисления и нуклеинового обмена.

Выделяют минеральные воды с присутствием в них специфических компонентов. Перечислим некоторые из них:

железистые (содержание железа не менее 20 мг/л);

мышьяковистые (содержание мышьяка не менее 0,2 мг/л);

йодистые (содержание йода не менее 5 мг/л);

бромные (содержание брома не менее 25 мг/л).

Как определить подделку.

Некачественную воду можно определить по внешним признакам. У столовой воды не должно быть запаха пленки сверху и осадка. Правда, надо учитывать, что есть лечебные воды, в которых допускается небольшой осадок, но это допущение не относится к обычной столовой питьевой воде, которая используется для питья и приготовления пищи.

Фальшивую минеральную воду добывают не из скважины. Минимум затрат позволяет е производителям демпинговать. Поэтому признаком подделки можно считать низкую цену (на 15-20% дешевле среднерыночной).

Следует также обращать внимание на дату выпуска воды: оригинальная продукция на складах не задерживается. Если вода выпущена более полугода назад, это наверняка подделка.

Прежде чем покупать минеральную воду, надо научиться читать этикетку. На каждой этикетке должна быть указана следующая информация:

степень минерализации воды в граммах на литр;

химический состав, назначение (столовая, лечебная, лечебно-столовая), а также показания по лечебному применению;

наименование группы (гидрокарбонатная натриевая, хлорно-сульфатная, натриевая и т.д.);

номер скважины или название источника;

год, месяц и день розлива;

объем в литрах, условия хранения и срок годности;

товарный знак изготовителя, торговая марка;

адрес производителя (если вода импортная, то наименование и адрес импортёра);

номер ГОСТа или ТУ.

Общая характеристика бальнеологических ресурсов Беларуси

На территории республики существуют следующие бальнеологические типы минеральных вод (MB) и лечебных рассолов (ЛР):

без специфических компонентов состава и свойств;

бромные воды и йодо-бромные рассолы;

сульфидные и сероводородные воды и рассолы;

железистые воды;

радоновые воды;

борные воды;

фторсодержащие воды;

селенсодержащие воды;

воды с повышенным содержанием органического вещества (Ясовеев, 1997).

В свою очередь, внутри бальнеологического типа, в зависимости от соотношения основных макрокомпонентов химического состава, наличия в нём специфических компонентов, а также степени минерализации, выделены группы MB и ЛР. Отметим, что определение группы соответствует требованиям ГОСТ 13273-88 и СТБ 880-95, а также аналогичным стандартам России, Украины и Польши.

Вид и наименование минеральной воды определяются соотношением макрокомпонентов е химического состава (табл.4.2), а также содержанием в ней специфического бальнеологического компонента в соответствии с требованиями нормативных документов.

Воздействуя на процессы осмоса и диффузии, поверхностного натяжения, электрический заряд клеток и обменные процессы, минеральные воды оказывают влияние на уровень реактивности (способность изменять условия жизнедеятельности под воздействием различных факторов окружающей среды) клеток и тканей. Степень выраженности и характер этих изменений во многом зависят от химического состава минеральных вод, поэтому выбор её при питьевом назначении имеет важное значение.

Как упоминалось выше, специфичность действия минеральной воды при питьевом лечении зависит от её основного ионного состава (катионов - Na+, Ca2+, Mg2T, анионов - НСО3 SO42 C1) и наличия специфических компонентов (As, Br, I, В, СО, H, S, органическое вещество, Fe и др.).

Ниже приводится описание установленных механизмов воздействия различных компонентов состава минеральных вод на организм человека.

Гидрокарбонатные воды - характеризуются высокими концентрациями гидрокарбонат-иона (НСО,). В химическом отношении гидрокарбонат-ион, как правило, связан с катионом натрия (Na+). Присутствие последнего оказывает ощелачивающее действие на содержимое желудка, способствует изменению кислотно-щелочного равновесия. Присущее всем минеральным водам свойство стимулировать или тормозить секрецию желудочного сока в зависимости от времени приёма её по отношению к приёму пищи особенно ярко выражено при употреблении гидрокарбонатных вод. Это обстоятельство позволяет считать воды данного состава "универсальными". Гидрокарбонатные воды способствуют разжижению и более легкому удалению патологической слизи со слизистой оболочки желудка, мочевыводящих и дыхательных путей, уменьшая при этом воспалительные явления. Ощелачивание жидкостных сред организма способствует увеличению растворимости мочевой кислоты и, соответственно, способствует выведению последней из организма. Приём гидрокарбонатных вод стимулирует углеводный обмен, что успешно используется при лечении больных сахарным диабетом. Они способствуют всасыванию микроэлементов, в частности, железа. Присутствие в этих водах ионов кальция способствует противовоспалительному и антисептическому действию, активизирует деятельность ряда ферментных систем, повышает мочеотделение. Наличие в гидрокарбонатных водах повышенных концентраций ионов магния оказывает желчегонное и спазмолитическое действие, уменьшает содержание холестерина.

Гидрокарбонатные воды рекомендуют при лечении хронических гастритов с повышенной секреторной функцией, язвенной болезни, хронических колитов и панкреатитов, пиелитов. циститов, диабетов различной этиологии.

Сульфатные воды характеризуются преобладанием сульфат-иона (SO42"). Из катионов в этих водах чаще всего присутствуют Na+, Mg2" и Са2+. Они оказывают выраженное раздражающее действие на слизистую оболочку кишечника, сопровождающуюся усилением его моторной (двигательной) функции. Этот тип вод заметно снижает секрецию желудка. Сульфатные воды с повышенным содержанием ионов магния усиливают перистальтику желчевыводящих путей и желчеобразование, при этом вязкость желчи уменьшается. Применение этих вод способствует улучшению печеночного кровотока, оказывает слабительное действие, усиливает обменные процессы, что способствует ликвидации воспалительного процесса в желчных путях, предупреждению камнеобразования, усилению оттока желчи из желчного пузыря и его протоков. Сульфатные воды несколько снижают всасывание белков и жиров, уменьшают содержание холестерина, нормализуют концентрацию свободных жирных кислот. Результатом лечения этими водами является активизация окислительных процессов в организме, нормализация содержания общего азота и мочевины в моче.

Сульфатные воды применяют при лечении хронических заболеваний печени и желчевыводящих путей, болезнях обмена веществ (сахарный диабет, ожирение), хронических запоров.

Хлоридные воды характеризуются высокой концентрацией ионов хлора (СГ), который чаще всего находится в сочетании с катионами натрия, реже кальция. Питьевое лечение хлоридными натриевыми водами способствует усилению обменных процессов, оказывает желчегонный эффект, стимулирует секрецию пищеварительных желез, оказывает слабительное действие. Хлоридные кальциевые минеральные воды оказывают противовоспалительное действие, уменьшают проницаемость клеточных оболочек.

Хлоридные воды наиболее эффективны для лечения заболеваний пищеварительной системы с пониженной секреторной функцией желудка (гастриты, колиты, холециститы).

Область применения вод хлоридного состава в бальнеолечении значительно расширяется, если в них содержится йод и бром. Поскольку йод благоприятно воздействует на процессы рассасывания и регенерации, активизирует функцию щитовидной железы, оказывает бактерицидное действие, участвует в окислительно-восстановительных процессах, то хлоридные воды с повышенной концентрацией йода чаще всего применяют при лечении воспалительных явлений в желудочно-кишечном тракте, атеросклерозе и базедовой болезни.

Бромсодержащие минеральные воды регулируют функциональное состояние центральной нервной системы, способствуют устранению спастических явлений в желудке и кишечнике, путём рефлекторного воздействия нормализуют функции печени и желчного пузыря, стимулируют работу органов, участвующих в процессах обмена веществ. Благодаря этим свойствам бромсодержащие воды широко применяют при лечении различных форм неврозов.

Воды сложного состава характеризуются наличием двух или трех анионов с повышенным их содержанием. Действие этих компонентов химического состава интегрируется, что благоприятствует расширению показаний к применению минеральных вод. Это обстоятельство имеет важное значение в лечебной практике, поскольку при продолжительных заболеваниях какого-либо отдела желудочно-кишечного тракта часто отмечаются нарушения функций в других отделах пищеварительной системы и, чаще всего, других системах организма.

Гидрокарбонатно-хлоридные воды назначают при лечении хронических гастритов с пониженной, нормальной и повышенной секрецией желудка.

Сульфатно-хлоридные воды благоприятно действуют при заболеваниях желудка с пониженной секрецией и одновременным поражением печени и желчевыводящих путей, при болезнях кишечника, протекающих с запорами.

Гидрокарбанатно-сульфатные воды оказывают тормозящее действие на желудочную секрецию и вызывают послабление.

Эти воды применяют при заболеваниях желудка с повышенной секреторной функцией и сопутствующим поражением печени и кишечника.

Специфичность действия питьевых минеральных вод обуславливается не только их основным ионным составом, но и содержанием биологически активных веществ (действие двух из них - брома и йода - рассмотрено выше).

Железо содержится в минеральных водах различного химического состава. Находящееся в воде железо стимулирует образование эритроцитов, повышает содержание гемоглобина, способствует общему укреплению организма. Питьё железистых вод рекомендуют при гипохромных анемиях, остром малокровии после кровопотерь и заболеваний, хроническом малокровии.

Мышьякосодержащие воды оказывают выраженное влияние на функциональное состояние печени, способствуют росту и укреплению организма, благотворно влияют на кроветворную систему. Эти воды преимущественно используют для повышения общего тонуса организма, при различных анемиях.

Йодосодержащие воды. Входящий в состав минеральных вод йод содействует процессам рассасывания и регенерации (восстановления), активизирует функцию щитовидной железы, оказывает бактерицидное действие, участвует в окислительно-восстановительных процессах. Йодные воды целебны при атеросклерозе и базедовой болезни.

Бромосодержащие воды. Бром часто сопутствует хлоридным натриевым водам, усиливает тормозные процессы в центральной нервной системе, оказывает седативное (успокаивающее) действие, стимулирует ряд обменных процессов. Бромистые воды широко применяют при лечении различных форм неврозов.

Кремнистые воды оказывают благоприятное действие на здоровье пожилых людей, в особенности страдающих заболеваниями желудочно-кишечного тракта, диабетом и нарушениями обмена веществ. Они показаны также при кожных заболеваниях. Кремнистые воды обладают противовоспалительным действием, усиливают антитоксическую функцию печени, что обусловлено адсорбционными свойствами кремниевой кислоты.

Борные минеральные воды при систематическом их приёме снижают интенсивность окислительных процессов в организме, назначаются при ожирении.

Газы, содержащиеся в питьевых минеральных водах, как правило, в растворенном виде, оказывают специфическое действие на организм человека.

Углекислый газ (СО,) стимулирует секреторную и моторную функции кишечника.

Сероводородные воды (HS) увеличивают содержание сульфгидрильных соединений в тканях печени; при приёме внутрь играют важную роль в процессе белкового обмена. Применяются при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, печени, при болезнях эндокринной системы (сахарный диабет).

Радоновые воды (Rn) употребляются в питьевом лечении при гипотиреозе и атеросклерозе. Кроме того, они способствуют нормализации функции щитовидной железы, усиливают секреторную и моторную функции желудка. Радоновые воды употребляют при лечении хронических дистрофических заболеваний суставов, болезней периферической нервной системы с ликвидацией болевого синдрома. Суточная доза радона при приёме воды внутрь составляет 1-3 мкКи/дм3. Анальгезирующее действие радоновых вод зависит от времени употребления. Так, принятая во время еды или после, эта вода оказывает более длительное обезболивающее действие, чем выпитая натощак.

Органические вещества в питьевых минеральных водах способствуют выделительной функции почек. Приём вод с повышенным содержанием органических веществ благоприятствует диурезу и выведению хлоридов из организма, активизирует обменные процессы в печени, снижает содержание холестерина в плазме крови. Эти воды успешно применяют при заболеваниях печени (особенно при желчекаменной болезни), почек и мочевыводящих путей (пиелиты, циститы, мочекаменная болезнь), а также при атеросклерозе.

Из терапевтических факторов нехимической природы необходимо отметить влияние температуры минеральной воды на эффективность питьевого лечения. Установлено, что холодная вода возбуждает двигательную функцию желудка и усиливает перистальтику кишечника. Тёплая же вода затормаживает последнюю, способствуя тем самым рассасыванию очагов хронического воспаления. Под воздействием температуры минеральной воды может несколько измениться частота пульса, тонус сосудов и т.д.

Минеральные ванны. Это ванны из природных вод или минеральных аналогов. Первые преимущественно используют на курортах, вторые - в лечебно-профилактических учреждениях.

Ванны из минеральной воды кроме температурного и механического воздействия оказывают на организм и специфическое химическое влияние, в связи с чем за их применением нужен особенно тщательный медицинский контроль.

Хлоридные натриевые (соляные) ванны принимают от 10 до 20 минут при температуре 35-38°С, через день или два подряд с перерывом на третий. Всего на курс лечения - 12-15 ванн.

Хлоридные натриевые ванны показаны при гипертонической болезни I и Па ст., начальных проявлениях облитерирующих заболеваний сосудов конечностей, артритах и полиартритах, болезни Бехтерева, последствиях травм опорно-двигательного аппарата, хронических воспалительных заболеваниях женских половых органов, псориазах, нейродермитах, плекситах и последствиях травм позвоночника и спинного мозга.

Йодобромпые ванны принимают при температуре 35-37°С в течение 10-15 минут, через день. На курс - 15-20 ванн.

Применяют йодобромные ванны при церебральном атеросклерозе, ишемической болезни сердца, воспалительных и дегенеративных поражениях опорно-двигательного аппарата, эндокринных формах женского бесплодия, ожирении, аллергических и зудящих дерматозах, хронических сальпингоофоритах, легких формах гипофункции щитовидной железы.

Бишофшпные ванны. Бишофит представляет собой естественный минерал, являющийся бромным хлоридным магниевым рассолом с концентрацией 400-450 г/дм3. Содержит в своем составе также большое количество различных микроэлементов (бром, йод, бор, медь, железо, кремний, рубидий, молибден, титан, литий и др.). Используется в виде общих или местных ванн. При общем воздействии ванну заполняют водой температуры 36-37°С и растворяют в ней рассол бишофита в разведении 1: 50, что соответствует примерно 10 г/ дм3. Для приготовления одной ванны (200 л) требуется 4 л рассола бишофита. Продолжительность процедуры - 10-20 минут, через день. Курс состоит из 10-12 процедур.

Показания для приема бишофитных ванн: заболевания опорно-двигательного аппарата (артриты, артрозы, остеоартрозы, болезнь Бехтерева, последствия травм); заболевания периферической и центральной нервной системы (радикулиты, невриты, атеросклероз сосудов головного мозга, неврозы, нейроциркуляторная дистония); воспалительные заболевания женской половой сферы; тиреотоксикоз; начальные стадии гипертонической и ишемической болезни сердца.

Во время приема ванн с бишофитом у пациентов нередко проявляется бальнеологическая реакция. Она выражается общей слабостью, сердцебиением, головокружением, головной болью, учащением дыхания, обострением основного заболевания. При выраженной бальнеореакции лечение следует прервать на 2-3 дня.

Сероводородные ванны принимают через день или два дня с перерывом на третий день. Всего 12-14 ванн на курс лечения. У детей продолжительность процедуры составляет 5-10 минут, а концентрация сульфидов - 50-100 мг/ дм3, на курс лечения - 8-12 ванн.

Сульфидные ванны показаны при трубном бесплодии, аднекситах, простатитах, облитерирующих заболеваниях опорно-двигательного аппарата, невралгиях, каузалгиях, радикулитах, болезнях кожи (нейродермит, экзема, псориаз).

Общие углекислые ванны применяют при температуре 34-36°С продолжительностью 8-15 минут, через день. Курс лечения включает 12-15 ванн.

Углекислые ванны наиболее широко применяют при сердечнососудистых заболеваниях (миокардиодистрофия, церебральный атеросклероз, гипотоническая болезнь, нейроциркуляторная дистония по гипотоническому типу). Они эффективны при неврозах и неврозоподобных состояниях, последствиях травм головного и спинного мозга, периферической нервной системы, хронических бронхитах, гипотиреозе, гипофункции половых желез.

Важнейшие минеральные источники Республики Беларусь

В Беларуси разведано более 25 месторождений минеральных вод, которые могут давать 4,3 тыс. м3 воды в сутки (табл.4). Из них пока используются только около 10% ресурсов выявленных 11 типов минеральных вод. Минеральные воды республики с минерализацией от 1,7 до 4,40 г/л преимущественно холодные (10-150С), за исключением глубинных рассолов с температурой до 890С, азотные негазированные (газонасыщенность до 35 г/л), в большинстве случаев без специфических компонентов. По химическому составу бывают сульфатными кальциево-магниевыми, хлоридными натриевыми, хлоридно-сульфатными натриево-кальциевыми, хлоридно-сульфатными натриевыми, хлоридными натриевыми и хлоридными кальциевыми с высоким содержанием сероводорода, брома, йода. Наиболее распространены хлоридно-натриевые воды. Они разведаны на озере Нарочь, в Бобруйске, районе Гомеля (санаторий "Васильевка"), в Брестской области (санаторий "Берестье").

Есть перспектива открытия радоновых вод в центральных и западных частях республики. Минеральные воды Беларуси широко используются в лечебницах и на разлив (минская минеральная вода). На базе их работают курорты Нарочь, Ждановичи, Рогачев, Горваль, Ушачи, Новоельня, Бобруйск, Летцы, Ченки, Белый Берег, озеро Белое.

Заключение

Таким образом, совершенно очевидна потребность нашего населения в чистой, прозрачной, без цвета, вкуса и запаха, питьевой воде. Это позволит сохранить здоровье миллионов людей, даст экономию огромных денежных средств, которые потенциально предстоит затратить на оказание медицинской помощи при заболеваниях, возникающих под воздействием употребления некачественной воды.

Без всякого преувеличения можно сказать, что высококачественная вода, отвечающая санитарно-гигиеническим и эпидемиологическим требованиям, является одним из непременных условий сохранения здоровья людей. Но чтобы она приносила пользу, ее необходимо очистить от всяких вредных примесей и доставить чистой человеку.

За последние годы взгляд на воду изменился. О ней все чаще стали говорить не только врачи-гигиенисты, но и биологи, инженеры, строители, экономисты, политические деятели. Да и понятно - бурное развитие общественного производства и градостроительства, рост материального благосостояния, культурного уровня населения постоянно увеличивают потребность в воде, заставляют более рационально ее использовать.

Список используемой литературы

1.         И.Ф. Ливчак, Ю.В. Воронов "Охрана окружающей среды",

2.         С-Пб, 1996.

3.         О.Н. Малах УО "ВГУ им. П.М. Машерова" 2005г.

4.         www.likar. info

5.         www.bonga.ru

6.         Васильева З.А., Любинская С.М. Резервы здоровья. - Л., 1981.

Приложение 1

Расписание водной диеты

Натощак. Итак, день следует начать со стакана чистой воды (важно, чтобы вода была отфильтрованной, а значит полезной, иначе вся водная миссия утратит свой смысл) перед завтраком. Можете добавить в воду немного лимонного сока и, в пропорции 1: 1, хорошего настроения и надежд для наступающего дня.

В течение дня. Поскольку вода придает заметное ускорение процессу обмена веществ и наделяет организм дополнительной энергией, то грех этим не воспользоваться. Вода девственно чиста от наличия калорий, холестерина и жира. Индивидуальную дневную "водяную дозу" следует определять исходя из личного веса (на каждый килограмм тела требуется 40 мл воды). Примерно 6-8 стаканов чистой воды в день (поскольку вода из водопровода содержит активный хлор и другие нездоровые примеси, воспользуйтесь любой системой фильтрации, чтобы гарантировать себе качество и полезность очищенной воды) приводит весь механизм пищеварительной системы в режим эффективной работы, пропадает чувство голода и навязчивое желание "что-нибудь пожевать". Занятия спортом или летняя жара немного увеличивают эту норму.

Сверяться с часами. Пить воду следует за 20-30 минут до еды или через два часа после! Во время трапезы пить запрещено! В противном случае возникает риск нарушения процесса пищеварения (вода разбавляет желудочный сок). Выпитая доза воды сразу после застолья тоже будет во вред (жидкость выходит через 15 минут и "вымоет" из желудка пока еще непереваренный обед, обрекая его на процесс гниения). Поэтому пить воду и следует только через несколько часов после трапезы (через два часа после приема крахмальной пищи, через четыре часа - после белковых продуктов), когда вся поглощенная еда успешно переварится.

Выгодный обмен. В водной диете вам не нужно быть Дон Кихотом и сражаться с ветряными мельницами. Никакого кардинального переворота мира, а всего лишь несколько разумных перемен. Так, замените привычные сладкие газированные напитки (зачем вам лишние калории?) и диетическую колу на воду. Труднее, возможно, будет бороться с привычкой выпить бокал пива (с пиццей то!) или чашку чая, кофе, которые обманчиво утоляют жажду, а на деле просто обезвоживают организм (кофеин - добросовестное мочегонное средство, не забывайте). Только именно запах кофе для многих ассоциируется со счастьем и покоем. В таком случае, рассчитывайте, чтобы на чашку ароматного наслаждения приходился стакан кристальной воды.

Почувствуйте вкус. Превратите свою очередную диету в веселую игру с водой. Заведите в доме большие и красивые стаканы для воды. Позаботьтесь о качестве потребляемой воды, потому как этот вопрос зачастую важнее состава всего остального рациона. Помните, вода пробирается в каждую клеточку вашего тела, участвуя во всех жизненно-важных процессах. Поэтому так ответственно, чтобы вода была приятной, чистой, без вредных примесей. Купите качественный фильтр (например, Аквафор), который способен трудится на благо вашего здоровья и красоты день и ночь, делая положенную норму в 6-8 стаканов воды безопасной и полезной. Научитесь пить воду медленно и со вкусом, небольшими глотками (это полезно, поскольку не перегружает желудок и почки), а можно и через соломинку, как коктейль в баре. Главное, в удовольствие!

Приложение 2

Рецепты безалкогольных напитков.

Апельсиновый фраппе

Ингредиенты: 50 г молочного мороженого; 2 чайных ложки виноградного сока; 2 чайных ложки лимонного сока; 1 столовая ложка апельсинового сиропа; полстакана газированной минеральной воды...

Детские крюшоны

Ингредиенты: 2 персика, 300 г малины, яблочный сок и минеральная вода по вкусу в пропорции 1: 1; 1 кг дыни, 1 кг арбуза, 2 плода киви, минеральная вода и яблочный сок по вкусу в пропорции 1:

Коктейли здоровья

Первая группа коктейлей богата витаминами А, С и Е. С их помощью можно улучшить состояние не только кожи, но и свой внешний вид в целом.80 мл сока ежевики смешать с 90 мл сока белого винограда...

Коктейль из арбуза

Ингредиенты: 1 кг арбуза; 1 л минеральной воды; 4 столовых ложки мёда; орехи. Мякоть арбуза нарезать кусочками, опустить в бокалы для коктейля, залить мёдом...

Кофе с минеральной водой

В сладкий охлажденный кофе с молоком (сахар по вкусу) добавить такое же количество охлаждённой минеральной воды...

Крюшон из персиков и смородины

Ингредиенты: 10 персиков; 3 стакана персикового сока; 3 литра сока смородины; 1/4 стакана сахара; 2 стакана минеральной воды. Персики вымыть, очистить от кожицы и удалить косточки...

Напиток с клюквой и гранатом

Ингредиенты (4 порции): 1 л минеральной воды; 200 г клюквы; 1 гранат; сахар по вкусу. Гранат вымыть, срезать верхушку. Ножом сделать на кожуре несколько глубоких продольных надрезов...

Напиток "Пробуждающий"

Ингредиенты: 1 литр очень крепкого чая; 1 литр апельсинового сока; 1 литр газированной минеральной воды; 2 лимона; сахар-рафинад по вкусу...

Напиток цитрусовый

Ингредиенты: 4 апельсина (очищенных и порезанных на 6-8 частей, без косточек); 1 лимон (очищенный и порезанный на 4-6 частей, без косточек); 150 г сахара; 6-8 кубиков льда...

Чай лимонный шипучий

Ингредиенты: 1,5 чайных ложки чая; 1 стакан воды; Четверть лимона; 20 г рома; 1/2 столовых ложки сахара; 150 г минеральной воды. В крепко заваренный чай положить лимон, ром, сахар...

Приложение 3

Косметические рецепты.

Средство для снятия макияжа

Состав: 0,5 л минеральной воды, 2 чайные ложки морской (пищевой) соли, сок 1 лимона. Вылить в стакан часть минеральной воды, размешать в нём соль и сок лимона, вылить обратно в бутылку и встряхнуть...

Уход за кожей лица

Для ухода за жирной, пористой и комбинированной кожей лица подойдут "Боржоми", "Ессентуки", "Нарзан" и другие минеральные воды с высоким содержанием солей, например, "Тюменская"...