Научная статья на тему 'ДОЛГОВРЕМЕННОЕ ХРАНЕНИЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ИОНЫ СЕРЕБРА'

ДОЛГОВРЕМЕННОЕ ХРАНЕНИЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ИОНЫ СЕРЕБРА Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
69
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ДОЛГОВРЕМЕННОЕ ХРАНЕНИЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ИОНЫ СЕРЕБРА»

носа, которые свидетельствовали о нарушении функции слизистой оболочки сосудистой системы и желез.

По данным ряда исследователей (Френсис и др.), слизистая оболочка носа обладает вирулицидными свойствами. Ф. Ф. Лебедеву, А. Н. Фрейдович, Л. Г. Перетц и др. (1934) удалось показать, что слизистая оболочка носа обладает не только вирулицидными, но и бактерицидными свойствами.

Из" этого можно сделать заключение, что изменение функции слизистой оболочки, возможно, вызывает нарушение целости барьера и понижение ее защитных свойств. Следовательно, вазомоторные расстройства и некоторые морфолого-гистоло-гические изменения в слизистой оболочке, вероятно, не только носа, но и других отделов верхних дыхательных путей, возникающие, как показали наши наблюдения, чаще всего при охлаждении нижних конечностей у незакаленных людей, создают условия для развития, а возможно, и усиления активности микрофлоры, всегда имеющейся на этих участках (Пучков, Ерастов1, Л. Г. Перетц и др., 19471.

В свете изложенного становится ясным, почему охлаждение конечностей у лиц с малым стажем работы на Севере или незакаленных является одним из важных факторов в этиологии простудных заболеваний. Дело в том, что при охлаждении нижних конечностей у этих лиц не только отсутствуют некоторые защитные реакции (весьма медленное сужение сосудов на охлаждаемом участке тела, отсутствие повышения обмена), но и возникает обширная генерализованная реакция, которая в слизистой оболочке носа и других участках верхних дыхательных путей вызывает ряд изменений, дезорганизующих нормальную деятельность этой слизистой оболочки. Поэтому предупреждение возникновения условий, способствующих усилению активности микрофлоры в слизистой оболочке носа и других отделах верхних дыхательных путей, является первостепенной задачей.

Следовательно, активное приспособление к холоду в условиях Севера является фактором, обеспечивающим нормальную деятельность слизистой оболочки верхних дыхательных путей и значительно уменьшающим возможность возникновения у этих лиц некоторых простудных заболеваний.

ЛИТЕРАТУРА

Кандрор И. С. Гиг. и сан., 1960, № 3, стр. 6.—К о й р а н с к и й Б. Б. Труды 2-й научной сессии Воен.-морск. мед. акад. Л., 1948, стр. 359.—Лебедев Ф. Ф. и др. В кн.: Сборник трудов Ленинградск. научно-практического ин-та по болезням уха, горла, носа и речи, 1934, т. 2, стр. 105.—Маршак М. Е., Верещагин Н. К. Арх. биол. наук, 1935, т. 39, в. 3, стр. 563.—Перетц Л. Г.. Н ев л ер А. И. Вестн. оторинолар., 1947, № 1, стр. 19.—Рабинович 3. Г. Арх сов. оторинолар., 1937, № 4, стр. 265.—Тимофеев Н. Ф., Синицина Н. Я. Вестн. оторинолар., 1940, в. 4—5, стр. 26.—Ундриц В. Ф., Засосов Р. А. Вестн. сов. ото-ринолар., 1932, № 4, стр. 386.

Поступила 23/1V 1962 г.

Ъ Ъ Ъ

ДОЛГОВРЕМЕННОЕ ХРАНЕНИЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ,

СОДЕРЖАЩЕЙ ИОНЫ СЕРЕБРА

Л. А. Кульский, Е. В. Сотникова, С. В. Никитина, В. А. Слипченко

Из Института общей и неорганической химии АН СССР

К числу давно известных веществ, обеззараживающих воду, относится серебро. Обогащать воду ионами серебра можно несколькими способами: контактированием воды с специально развитой поверхностью металла, непосредственным растворением в воде солей серебра и электролитическим методом.

Наиболее современным и совершенным методом получения дезинфицирующих растворов серебра является электролитический (Л. А. Кульский, 1962); он позволяет наиболее точно и быстро дозировать серебро, поступающее в воду. Дозы электролитического серебра, применяемого для обеззараживания воды, очень невелики и в зависимости от степени ее загрязненности могут колебаться в пределах 0,05—0,5 мг/л.

Как установлено предыдущими нашими исследованиями, электролитические растворы серебра, состоящие из ионов серебра и коллоидных частиц его соедине-

1 Цит. Б. Б. Койранский (1948).

7*

99

ний, обладают сильным бактерицидным действием. Особенно чувствительными к нему оказались кишечные бактерии. В этой группё бактерий наиболее резистентной является типичная кишечная палочка (В. coli commune), которая служит общепринятым показателем загрязнения внешней среды, в частности питьевой воды.

С водой могут передаваться также вирусные инфекции. Результаты приведенных исследований показали, что серебро в малых дозах вызывает инактивацию некоторых видов вирусов; однако этот вопрос еще недостаточно изучен [Браун (Braun) и др., 1957].

С гигиенической точки зрения, дезинфекция воды электролитическим серебром имеет ряд преимуществ по сравнению с другими дезинфектантами. Этот метод не нарушает органолептических свойств воды, не придает ей постороннего вкуса и запаха.

Лозы серебра, которые используют для дезинфекции воды, не оказывают токсического действия на человека даже при длительном употреблении такой воды. В некоторых странах (Иран, ФРГ) уже много лет функционируют водопроводы, на которых воду обеззараживают серебром, причем никаких болезненных явлений у населения, пользующегося этой водой, не отмечалось. Так, в Иране с 1940 г. работает крупный водопровод, снабженный ионаторами фирмы «Angelmi—Werken», а с 1949 г. в ФРГ в городах Оберхарце, Клаустале и Целльрфельде функционируют небольшие водопроводы, в которых вода обеззараживается ионами серебра (Браун и др.).

Кроме того, во Франции и Чехословакии серебро используют для дезинфекции малых количеств воды. В Чехословакии применяют дозы серебра 0,1—0,2 мг/л для стерилизации родниковой питьевой воды. Во Франции, в Тулузе, используют этот способ для обеззараживания воды плавательных бассейнов [Козировский (Koziorowski)].

Электролитический метод получения растворов серебра впервые был разработан в СССР еще в 1930 г. Наши собственные исследования и литературные данные дают основание считать вполне целесообразным применение электролитического серебра для обеззараживания и консервирования питьевой воды, особенно при длительном хранении, например в условиях безводных районов, в экспедициях, на кораблях дальнего плавания и т. д.

Данная работа имела целью изучить стабильность показателей качества воды, обработанной серебром, а также бактерицидное действие введенного в воду серебра при длительном хранении воды. Одновременно необходимо было выявить влияние на качество воды материалов, из которых изготавливают емкости для ее хранения. Указанные опыты мы проводили в лабораторных условиях в течение 8 месяцев. Основные показатели исследуемой воды следующие: запах при 20°— 1 балл, привкус — 1 балл, мутность—1,4 мг/л, цветность — 14°, pH 6.S, общая щелочность — 2,1 мг-экв/л, карбонатная жесткость — 2,1 мг-экв/л, общая жесткость — 3,15 мг-экв/л, хлориды—13,5 мг/л, сульфаты — 46,07 мг/л, соли железа —0,09 мг/л, плотный остаток— 252 мг/л, общее количество бактерий — 20 в 1 мл, коли-индекс — 3 в 1 л. Воду обрабатывали серебром в количествах 0,2, 0,5, 1,0 и 1,5 мг/л А^+-ионов.

В испытуемую воду с ионами серебра помещали образцы основных конструктивных материалов, применяющихся для изготовления или внутренних покрытий емкостей, в которых могла бы храниться питьевая вода. Были испытаны образцы из стали,' дюралюминия, оцинкованного железа, латуни, высококачественной цементной штукатурки, винипласта, органического стекла и полиизобутилена ПСГ1. Качество сохраняемой воды определяли по ее запаху и вкусу, наличию характерных осадков, содержанию в ней серебра. Кроме того, отмечали температуру, активную реакцию и растворенный кислород; в отдельных пробах дополнительно определяли щелочность, содержание общего железа, цинка, алюминия, меди и свинца.

Периодически производили проверку бактериологических показателей загрязнения вопи (общий счет бактерии в I мл воды и коли-титр), а также ставили опыты с искусственным заражением воды кишечной палочкой для выяснения бактерицид-ностн хранящейся воды. Такой бактериологический контроль проводили на 60-й, 140-й и 220-й день ее хранения. Применяли стандартную методику, принятую для бактериологического исследования воды в водопроводах. Кроме того, обязательно добавляли стерильный раствор гипосульфита в отобранный для посева объем воды для прекращения бактерицидного действия ионов серебра.

На 60-й день от начала опытов концентрация серебра в проверенных пробах колебалась от 0,16 до 0,4 мг/л А&+-ионов. Коли-титр проб был выше 333,0. Эти растворы были искусственно обсеменены кишечной палочкой. Коли-титр в пробах сей-чах же после загрязнения снизился до 25,0—0,53. Через 40 минут после заражения коли-титр растворов повысился до 100,0, а через 2 часа стал выше 333,0 во всех пробах, кроме контрольных, не содержавших ионов серебра.

Результаты бактериологической проверки бактерицидности электролитических растворов серебра на 140-й и 220-й день хранения приведены в табл. 1 и 2.

1 Электролитические растворы серебра с помещенными в них образцами сохраняли в 3-литровых стеклянных баллонах, обернутых черной бумагой. Все образцы

имели- одинаковую обработку поверхности. В среднем за время опыта на 1 л волы приходилось примерно по 100 см2 поверхности образца (такая же удельная поверх-

ность приходилась бы на 1 л воды в резервуаре емкостью 0,4 л!3).

Таблица 1

Проверка бактерицидного действия растворов электролитического серебра на 140-й день

хранения воды (начальная доза серебра 0,6 — 1 мг/л)

Концентрация серебра в воде в момент заражения (в мг/л) Коли-титр • Образец покрытия резервуаров •

до заражения сразу же после заражения через 2 часа после заражения

0,20 0,16 0,15 0,26 Проверка бак >333,0 >333,0 >333,0 >333,0 1,5 терицидного 1 хранен! 0,41 0,65 0,38 10,0 0,26 действия раст< 1Я вэды (начг >333,0 >333,0 >333,0 >333,0 3,0 *оров электрс мьная дэза с; Органическое стекло Полиизобутилен ПСГ Цементная штукатурка Контрольная проба с серебром Контрольная проба без серебра Таблица 2 »логического серебра на 220-й день зргбра 0,6 мг/л)

Концентрация серебра в воде в момент заражения (в мг/л) Коли-титр Образец покрытия резервуаров

до заражения сразу же после заражения через 2 часа после заражения

0,10 0,10 0,13 >333,0 >333,0 >333,0 100,0 1.0 0,66 30,0 0,41 >333,0 >333,0 >333,0 0,41 Органическое стекло Полиизобутилен ПСГ Контрольная проба с серебром Контрольная проба без серебра

Как показали результаты опытов, бактерицидное действие серебра не зависит от срока хранения воды, а определяется в основном концентрацией серебра в воде. Влияние материала емкости сказывается в тон мере, в какой он снижает концентрацию серебра в растворе (химическое взаимодействие или адсорбция ионов серебра материалом емкости).

Как и следовало ожидать, емкости, выполненные из металлов, стоящих в ряду напряжений левее серебра, оказались не пригодными для долговременного, хранения в них питьевой воды, содержащей серебро, так как серебро восстанавливалось, бактерицидное действие его резко снижалось, электрохимическая коррозия материала емкости усиливалась и вода загрязнялась продуктами коррозии. Во всех пробах, образцы которых не вступают в химическое взаимодействие с серебром, снижение концентрации А£+-ионов во времени происходило постепенно (табл. 3).

Таблица 3

Уменьшение концентрации серебра (в мг/л) в его электролитических растворах со временем

Образец покрытия резервуаров Время от начала опыта (в днях)

0 21 60 84 98 140 220

Сталь (труба во до-газопроводная) . . . 1,50 0,04 0,0С6 _ _ 1

0,24 0,С5 0,008 - - - -

Цементная штукатурка состава 3:1 на

поргландцемелге М 400 ...... 0,55 0,35 0,30 0,30 0,28 0,15 0,03

1,10 0,60 0,30 0,30 0,30 0,18 0,21

Полиизобутилен ПСГ, ТУ 2987-52 . . . 0,20 0,08 0,03 0,01 - - -

0,60 0/5 0,25 0,28 0,20 0,09 0,03

1,10 0,55 0,30 0,30 0,30 0,12 0,10

Органическое стекло, ТУ МХП 1783-48 1,50 1,10 0,50 0,35 0,35 0,20 0,10

Коричневый винипласт, ТУ МХП 3323-53 1,53 0,95 0,40 0,35 0,30 0,15 0,12

Контроль (без образца)........ 0,22 0,10 0,07 0,(5 - - -

0,60 0,35 0,30 0,24 0,20 0,15 0,13

1,00 0,60 0,32 0,25 0,30 0,26 0,20

Это объясняется коагулированием и осаждением коллоидных соединений серебра и адсорбцией серебра материалом емкости.

Как видно из табл. 1, 2, 3, доза электролитического серебра 0,5—0,6 мг/л обеспечивает пригодность воды для питья при хранении ее в емкости из соответствующих материалов на протяжении 5 месяцев и более.

В результате эксперимента было выяснено, что органическое стекло, полиизобу-тилен ПСГ, а также высококачественная цементная штукатурка вполне пригодны для покрытия емкостей, предназначенных для хранения питьевой воды, содержащей ионы серебра. Вода проб, в которых находились эти материалы после 160-дневного хранения, вполне удовлетворяла требованиям ГОСТ 2874-54, предъявляемым к питьевой воде. Применение для этой цели коричневого винипласта не может быть рекомендовано, так как он выделяет в воду ионы свинца (С. Н. Черкинский и др.).

Выводы1

1. Показано, что питьевая вода с небольшими добавками серебра (0,5—0,6 мг/л) остается пригодной для питья в течение 5—6 месяцев и более при хранении ее в емкостях, не коррозирующихся в воде и не адсорбирующих серебро в больших количествах. Такая вода обладает на протяжении всего времени ее хранения бактерицидным действием.

2. Бактерицидное действие введенного в воду серебра не зависит от срока хранения последней, а определяется в основном концентрацией ионов серебра в хранящейся воде.

3. Для долговременного хранения питьевой воды, содержащей ионы серебра, для внутреннего покрытия емкостей могут быть рекомендованы такие материалы, как органическое стекло (ТУ МХП 1783-48), полиизобутилен ПСГ (ТУ 2987-52) и другие пластические материалы, не выделяющие в воду вредных веществ, а также высококачественная цементная штукатурка.

4. Емкости из дюралюминия, стали, оцинкованного железа и коричневого винипласта не пригодны для долговременного хранения питьевой воды, содержащей ионы серебра.

ЛИТЕРАТУРА

Кульский Л. А. Серебряная вода. Киев, 1962.—Ч е р к и н с к и й С. Н., Акулов К. И., Рублева M. Н. Гиг. и сан., 1959, № 7, стр. 69.—В г a u n е J. F., К г и-she F., Kurth С , et al.t Die Trinkwassersilberung. München, 1957.—К о z i о г о w-ski W. В., Gospod wodna, 1961, т. 24, стр. 309.—S t и с h 1 i k H., Gaz. woda i techn. sanit., 1960, т. 34, стр. 167.

Поступила 7/VI 1962 г.

ft ft ft

*

МЕТОДИКА ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ДВУХСЛОЙНЫХ ФИЛЬТРОВ,

ЗАГРУЖЕННЫХ АКТИВИРОВАННЫМ УГЛЕМ

Инженер Г. Г. Руденко

Из Киевско-днепровской водопроводной станции

В последние годы двухслойные фильтры большой грязеемкости, предложенные Всесоюзным научно-исследовательским институтом водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии (Водгео), широко применяют на водопроводах нашей страны. В качестве верхнего слоя двухслойных фильтров обычно используют антрацит, удельный вес которого меньше удельного веса песка. Но практика показала, что на водопроводах, где для очистки высокоцветной воды используют большие дозы хлора, целесообразно применять для верхнего слоя двухслойных фильтров активированный уголь, который сорбирует избыточный активный хлор из воды.

Вопросы загрузки активированного угля в фильтр, сохранения его сорбционной способности при обеззараживании двухслойных фильтров в нашей литературе не рассматривались. Однако они представляют практический интерес. На наш взгляд, опыт днепровского водопровода в этом направлении может быть полезен.

Для дезинфекции фильтров на днепровском водопроводе в хлораторной установлен специальный хлоратор. Хлорная вода большой концентрации подается в фильтр по винипластовому трубопроводу (диаметр труб 100 мм), который проложен D зале фильтров. Над каждым фильтром к трубопроводу приварен разбортованный патрубок с накидным фланцем и установлена заглушка с резиновой прокладкой.

1 Значение выводов ограничивается тем, что исследование проведено с водой одного только состава и совершенно не рассмотрен вопрос о допустимости в питьевой воде ионов серебра на обнаруженном уровне.— Ред.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.