III. Комплексная оценка эффективности мероприятий по повышению качества питьевой воды централизованных систем водоснабжения

III. Комплексная оценка эффективности мероприятий

по повышению качества питьевой воды централизованных

систем водоснабжения

3.1. Оценку эффективности мероприятий по повышению качества питьевой воды централизованных систем водоснабжения осуществляют с использованием метода, основанного на теории нечетких множеств. При этом используют значения совокупного риска здоровью (R), шкалированного на отрезке величин от 0 до 1 (табл. 1).

Таблица 1

Категории и ранги совокупного риска здоровью,

связанного с употреблением питьевой воды централизованных

систем водоснабжения

Показатель шкалы

Категории риска здоровью

Пренебрежимо малый

Низкий

Средний

Высокий

Очень высокий

Риск здоровью

(0; 1 x 10-8]

(1 x 10-8;

1 x 10-6]

(1 x 10-6);

1 x 10-4]

(1 x 10-4;

1 x 10-3]

(1 x 10-3; 1]

Ранг

1

2

3

4

5

3.2. Величины совокупного риска здоровью, относящиеся к категориям пренебрежимо малого (1 ранг) и низкого (2 ранг) риска здоровью, оцениваются как приемлемые.

3.3. При комплексной оценке эффективности мероприятий по повышению качества питьевой воды централизованных систем водоснабжения каждый показатель качества воды (xi) оценивается в диапазоне значений в соответствии с его принадлежностью к определенной группе и соответствующей шкале (табл. 2).

Таблица 2

Шкалированные показатели качества питьевой воды

централизованных систем водоснабжения для комплексной оценки

эффективности мероприятий с учетом риска здоровью

Показатель шкалы

Единицы измерения

Риск здоровью, ранги

1

2

3

4

5

Органолептические показатели

Запах

Баллы

[0; 1]

(0; 2]

(2; 3]

(3; 4]

(4; +Рисунок 1)

Привкус

Баллы

[0; 1]

(0; 2]

(2; 3]

(3; 4]

(4; +Рисунок 2)

Цветность

Градусы

[0; 10]

(10; 20]

(20; 30]

(30; 40]

(40; +Рисунок 3)

Мутность

ЕМФ (единицы мутности по формазину)

[0; 1,3]

(1,3; 2,6]

(2,6; 5,2]

(5,2; 13]

(13; +Рисунок 4)

мг/л (по каолину)

[0; 1]

(1; 2]

(2; 3,5]

(3,5; 5]

(5; +Рисунок 5)

i-органолептический показатель <*>

Ед. измерения

[0; BOR1) <**>

(BOR1; BOR2]

(BOR2; BOR3]

(BOR3; BOR4]

(BOR4; +Рисунок 6)

Обобщенные показатели

Общая минерализация (сухой остаток)

мг/дм3

[0; 500]

(500; 1000]

(1000; 2000]

(2000; 5000]

(5000; +Рисунок 7)

Жесткость общая

мг-экв/дм3

[0; 3,5]

(3,5; 7]

(7; 14]

(14; 35]

(35; +Рисунок 8)

Нефтепродукты (суммарно)

мг/дм3

[0; 0,05]

(0,05; 0,1]

(0,1; 0,2]

(0,2; 0,5]

(0,5; +Рисунок 9)

Перманганатная окисляемость

мг/дм3

[0; 2,5]

(2,5; 5]

(5; 10]

(10; 25]

(25; +Рисунок 10)

ПАВ анионоактивные (суммарно)

мг/дм3

[0; 0,25]

(0,25; 0,5]

(0,5; 1,0]

(1,0; 2,5]

(2,5; +Рисунок 11)

Водородный показатель (pH)

ед.

[6,5; 7,5)

[7,5; 8,5)

[8,5; 9,5)

[9,5; 10)

[10; Рисунок 12)

[6,5; 7,5)

[6; 6,5)

[5,5; 6,0)

[5; 5,5)

[0; 5)

Общий органический углерод

мг/дм3

[0; 2,5]

(2,5; 5]

(5; 10]

(10; 25]

(25; +Рисунок 13)

i - обобщенный показатель <*>

ед. измерения

[0; BOR1]

(BOR1; BOR2]

(BOR2; BOR3]

(BOR3; BOR4]

(BOR4; +Рисунок 14)

Санитарно-микробиологические и паразитологические показатели

Общее микробное число (ОМЧ) (37 Рисунок 15 1,0) °C

КОЕ/см3

[0; 25]

(25; 50]

(50; 100]

(100; 250]

(250; +Рисунок 16)

Legionella pneumophila

КОЕ/1 дм3

[0; 50]

(50; 100]

(100; 200]

(200; 500]

(500; +Рисунок 17)

Обобщенные колиформные бактерии

КОЕ/100 см3

0

0

> 0

> 0

> 0

Escherichia coli (E. coli)

КОЕ/100 см3

0

0

> 0

> 0

> 0

Энтерококки

КОЕ/100 см3

0

0

> 0

> 0

> 0

Колифаги

БОЕ/100 см3

0

0

> 0

> 0

> 0

Цисты и ооцисты патогенных простейших, яйца и личинки гельминтов

Определение в 50 дм3

0

0

> 0

> 0

> 0

Споры сульфитредуцирующих клостридий

Число спор в 20 см3

0

0

> 0

> 0

> 0

Возбудители кишечных инфекций бактериальной природы

Определение в 1 дм3

0

0

> 0

> 0

> 0

Pseudomonas aeruginosa

Определение в 1 дм3

0

0

> 0

> 0

> 0

Возбудители кишечных инфекций вирусной природы

Определение в 10 дм"

0

0

> 0

> 0

> 0

i - показатель <*>

ед. измерения

[0; BOR1]

(BOR1; BOR2]

(BOR2; BOR3]

(BOR3; BOR4]

(BOR4; +Рисунок 18)

Показатели радиационной безопасности

Удельная суммарная альфа-активность (Аб)

Бк/кг

[0; 0,1]

(0,1; 0,2]

(0,2; 0,4]

(0,4; 1,0]

(1; +Рисунок 19)

Удельная суммарная бета-активность (Ав)

Бк/кг

[0; 0,5]

(0,5; 1,0]

(1,0; 2,0]

(2,0; 5,0]

(5; +Рисунок 20)

Радон (222Rn)

Бк/кг

[0; 30]

(30; 60]

(60; 120]

(120; 300]

(300; +Рисунок 21)

Сумма радионуклидов

отн. единицы

[0; 0,5]

(0,5; 1,0]

(1,0; 2,0]

(2,0; 5,0]

(5; +Рисунок 22)

Санитарно-химические показатели

Химическое вещество

мг/л

[0; 0,5ПДК]

(0,5ПДК;

1ПДК]

(1ПДК;

2ПДК]

(2ПДК;

5ПДК]

(5ПДК;

+Рисунок 23)

Примечание:

<*> Предусмотрена возможность расширения перечня показателей по мере появления новых данных.

<**> BOR1, BOR2, BOR3, BOR4 - верхние значения диапазонов показателей качества питьевой воды в соответствии с их принадлежностью к 1, 2, 3, 4 рангам по риску здоровью соответственно

Шкалированные диапазоны значений для отдельных санитарно-химических показателей качества питьевой воды централизованных систем водоснабжения, наиболее часто мониторируемых в системе социально-гигиенического мониторинга для комплексной оценки эффективности мероприятий с учетом риска здоровью, представлены в приложении 1 к настоящим МР.

3.4. Диапазоны значения каждого показателя качества питьевой воды, принятого для оценки эффективности мероприятий, соответствуют диапазонам шкалы риска здоровью (табл. 2). При этом при расчетах степени принадлежности значения показателя к определенному диапазону шкалы риска метод использования множеств предполагает наличие нечетких границ диапазонов, размытых на Рисунок 24 20%, в результате чего значения соседних диапазонов шкалы могут пересекаться.

3.5. Каждый диапазон значений показателя качества питьевой воды представляет собой трапециевидное нечеткое число с функцией принадлежности к определенному диапазону шкалы. Основным инструментом реализации метода является функция принадлежности Рисунок 25 трапециевидному нечеткому числу, которое задается четверкой чисел (a1, a2, a3, a4). В общем виде функция принадлежности значения показателя x к конкретному трапециевидному числу задается формулой (1):

Рисунок 26

Например, значение показателя x = 0,23.

Рассмотрим промежуток [0,25; 0,3], тогда трапециевидное число, соответствующее этому отрезку, равно (0,2, 0,25, 0,3, 0,36), где

a1 = 0,25 · 0,80 = 0,2; a2 = 0,25; a3 = 0,3;

a4 = 0,3 · 1,2 = 0,36 (границы промежутка "размыли" на 20%).

Так как a1 < 0,23 < a2, то значение функции принадлежности для значения показателя x = 0,23, согласно формуле (1), равно:

Рисунок 27

Это значит, что на 60% рассматриваемый показатель принадлежит указанному промежутку

3.6. Величина Рисунок 28 отражает принадлежность диапазона значения показателя к диапазону шкалы риска (табл. 1).