CC BY
3
*
Соединение обладает: умеренными кумулятивными свойствами: коэффициенты кумуляции по Лиму для белых крыс на уровнях ЬЭбо и
Ь084 составляют соответственно 1,3, 4,2 и 5,9.
В хроническом 6-месячном эксперименте на белых крысах изучено действие НЦ в дозах 0,01, 0,1 и 1 мг/кг. Состояние организма подопытных животных оценивали по следующим показателям: динамике массы, суммационно-пороговому показателю (СПП), ЭКГ, морфологическому составу периферической крови, активности щелочной фос-фатазы, аланин- и аспартатаминотрансферазы сыворотки крови, экскреции бромсульфалеина, суточному диурезу, содержанию в моче белка, сахара, креатинина. По окончании эксперимента определяли относительную массу внутренних органов и проводили патологоанатомическое исследование.
НЦ в условиях длительного поступления в организм животных в дозе 1 мг/кг нарушал функцию печени (повышение активности щелочной фосфа-
тазы в сыворотке крови, ускорение бромсульфани-ловой пробы). По данным литературы [1], НЦ в дозах 25—35 мг/кг при длительном (2—6 мес) введении вызывает у обезьян демиелинизирующее поражение пирамидного тракта спинного мозга. Дозу 1 мг/кг можно считать пороговой по токсикологическому признаку вредности. В дозах 0,01 — 0,1 мг/кг НЦ не приводил к существенным из-
менениям изучаемых показателей.
Комплексная оценка результатов и сравнение пороговых концентраций по всем изученным признакам вредности позволяют рекомендовать ПДК для НЦ на уровне 2 мг/л. Изучаемое вещество следует отнести к 3-му классу опасности. Признак
вредности — токсикологический.
%
Литература
1. Teller Y., Johnson D., Nagel R., Ceranni A. 11 Acta neuropath.— 1979.— Vol. 47, N 1.— P. 75—79.
Поступила 19". 04.89
*
#
t
КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 614.777:613.68]-07
В. П. Сиденко, И. В. Парфенова, А. Г. Власова, Т. Я. Кашина, А. М. Войтенко, А. П. Шутько
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ОКСИХЛОРИДОВ
АЛЮМИНИЯ для очистки СУДОВЫХ сточных вод
ВНИИ гигиены водного транспорта Минздрава УССР, Одесса
j
Решение проблемы санитарной охраны водоемов' от загрязнений с судов ныне достигается совершенствованием существующих и разработкой новых способов очистки сточных вод на основе энергосберегающей технологии. Наш опыт свидетельствует, что образцы импортного водоохранного оборудования, действующие на судах, не всегда обеспечивают качество выходных стоков, регламентируемое гигиеническими требованиями. Многообразие применяемых способов их обработки указывает на отсутствие надежных и эффективных реагентов [6].
В последнее время все большее применение для очистки сточных и природных вод находят окси-хлориды алюминия, отличающиеся хорошей растворимостью и гидролизующей способностью [1, 3]. Оксихлориды — вещества переменного состава с основностью от 30 до 90 %. Сырьем для их получения служат соляная кислота, гидроксид и хлорид алюминия. Появились сообщения о выделении оксихлоридов алюминия из
наш взгляд, весьма актуальной в осуществлении широкого комплекса водоохранных мер.
Целью настоящей работы явилось изучение уровня загрязняющих веществ в судовых сточных водах многокомпонентного состава при использовании оксихлоридов алюминия различной основности: А1(ОН)С12, А1(ОН)2С1, А12(ОН)5С1 — отходов производства. Исследования судовых сточных и льяльных вод для изыскания гигиенически обоснованных схем их обработки при создании новых санитарных систем проводили в модельных
условиях лабораторного стенда, а также на судах, оборудованных промышленными и опытными образцами установок для очистки и обеззараживания сточных вод (ООСВ). Обработке подвергали неочищенные сточные воды комбинированного состава — смесь фановых и льяльных вод в соот-" ношении 5:1, 4:1, 3:1, 2:1, 1:1, 1:2. В качестве
коагулянта использовали алюмосодержащии отход (ТУ 6-14-360—83), содержащий не менее 2,5 % окиси алюминия. Уровень очистки стоков оценивали по основным критериям: содержанию •взвешенных веществ и биохимическому потреблению кислорода (БПКб) [2]. Наряду с этим для более полного учета эффективности очистки исследовали стоки по ряду химических параметров (нефтепродукты, синтетические поверхностно-активные вещества — СПАВ, фенолы, микроэлемен-ных и активных коагулянтов, представляется, на ты), определяемых общепринятыми методиками
алюмосодержащих отходов химическои, химико-фармацевтической, машиностроительной, металлургической промышленности [7]. Стоимость таких коагулянтов в 3—5 раз ниже, чем реагентов, обычно применяемых для очистки воды. Следовательно, гигиеническая оценка отходов производств, используемых в качестве более экономич-
Таблица 1
I * ' 4 * • ' * V "" ■ • ' Щ * "Щ • \
Гигиеническая оценка процесса очистки комбинированного стока оксихлоридом алюминия (Л1±т)
Соотношение • Коли-индекс (число микробных тел в 1 л)
фановых и льяль-ных судовых Взвешенные вещества, мг/л БПК5, мг/л Нефтепродукты, мг/л Фосфаты, мг/л
сточных вод •
5:1
Р
4:1
Р
3:1
Р
2:1
Р
1:1
Р
1:2
Р
223,6+66,3 16,3±9,0 <0,02 311,8=1=33,6 10,8±3,1 <0,05 243,2+76,6 7,2+1,8 <0,02 271,1+78,0 17,5+4,8 <0,02 298,84=36,1 7,4+3,1 <0,001 81,7+4,4 4,7+0,3 <0,001
245,7=1=38,2 31,0+4,3 <0,001 502,4+181,6 31,7+8,4 <0,01 301,3+80,1 22,3+7,6 <0,02 420,0± 104,0 109,2+49,8 <0,002 464,84=149,0 28,1+4,6 <0,05 604,0+276,0 28,8+9,6 <0,01
26,6+20,0 0,7+0,2 <0,01 41,9+14,8 1,0+0,1 <0,05 115,7+46,5 0,3+0,2 <0,05 8,5+3,8 0,5±0,002 <0,01 67,1 ±27,7 1,3+0,4 <0,05
17,0+о! 1
1,2+0,3 <0,02
6,6+1,0 1,7+0,4 <0,01 5,4=1=2,8 2,7=1=0,7 <0,01 8,2+0,9 1,8+0,3 <0,001 5,2+0,6 1,6+0,4 <0,002 6,0+3,1 1,1+0,1 <0,01 20,8+15,6 4,0+2,8 <0,01
(1,6=1= 1,2
(5,5+0,3 <0,0 (6,7±3,7
(2,6=1=2,6 <0,0 (4,0±2,2
(2,1±1,1 <0,0 (6,3=1=1,9
(1,3=Ы,1 <0,02 (3,7+1,9
(4,8=1=3,5 <0,0 (2,7+2,6
(7,4=Ь6,3 <0,0
О8 О7
О7
о4
о7 б*
06
07
о8 о*
о
8
о
Примечание. В числителе — среднеарифметические значения показателей необработанных судовых сточных вод; в знаменателе — очищенных сточных вод после коагулирования оксихлоридом алюминия.
[4]. Коагулирующая способность оксихлорида алюминия при оптимальной дозе 75—100 мг/л по окиси алюминия [8] испытана в дозе 100 мг/л при экспозиции 30 мин в модельных опытах на более чем 100 водных образцах, с которыми выполнено свыше 1000 различных анализов. Для определения значимости полученных результатов проводили статистическую обработку материала [5].
Как видно из представленных в табл. 1 данных, коагулирование оксихлоридом алюминия способствовало статистически достоверному снижению уровня органических и неорганических загрязнений комбинированного стока разных соотношений, о чем свидетельствуют сравнительные величины содержания взвешенных веществ, нефтепродуктов и фосфатов, а также БПКб (р^0,05). Показатели остаточного загрязнения находились в пределах, допустимых для сброса стока за борт. В процессе очистки бактериальное загрязнение снижалось на 2—5 порядков, однако значение коли-индекса в очищенных стоках превышало гигиенический предел.
Использование для очистки алюмосодержащего коагулянта сопровождалось внесением в сток активного вещества (табл. 2).
В связи с тем что оксихлорид алюминия представляет собой смесь гидроксокомплексов алюминия, в очищенных водных образцах определяли его остаточную концентрацию. В стоках до обработки алюминий не содержался. После коагулирования он обнаружен в пределах 1,0ЧЬ0,6— 3,2ч=1,5 мг/л.
Для гигиенической оценки перспективной схемы
обработки комбинированного стока путем коагулирования с учетом изучения так называемого выходного стока для рециркуляции поставлены серии экспериментов по определению глубины очистной способности относительно ксенобиотиков. Изучению подвергли 10 образцов комбинированного стока. Процент очистки стока по ряду регламентируемых гигиенических показателей составил 90—99,9 (см. рисунок).
Результаты экспериментов по коагулированию комбинированных стоков различных соотношений были математически обработаны методом корреляционно-регрессионного анализа с использованием программы оценки параметров парной линейной регрессии на ЭВМ СМ-1600. В программу введены основные гигиенические показатели состояния стоков: взвешенные вещества, БПК5, нефтепродукты, фосфаты и коли-индекс.
Таблица 2
Результаты определения остаточного алюминия в комбинированном стоке и шламе (М±т)
Соотношение фановых Концентрация остаточного алюминия, мг/л
и льяль-
ных
сточных сток Р шлам Р
вод
5 1
4 1
3 1
2 1
1 1
1 2
3,2=ь 1,5 1,3+0,5 1,4±0,2 1,6±0,4 1,8±0,2 1,0+0,6
<0,01 <0,05 <0,001 <0,01 <0,002 <0,01
17,2±5,8 9,0±1,7 15,4±2,0 15,0+6,3 8,7±0,3 5,4± 1,9
<0,01 <0,01 <0,02 <0,01 <0,002 <0,01
37
7
8
Степень очистки (в %) комбинированного стока по различным гигиеническим критериям.
1 — коли-индекс; 2 — взвешенные вещества; 3 — БПК5; 4 — нефтепродукты;
5 — кадмий; 6 — фенолы; 7 — СПАВ; 8 — железо.
Полученные нами результаты свидетельствуют об отсутствии прямой зависимости между степенью очистки комбинированного стока и его составом по основным гигиеническим критериям. Практически комбинированные стоки независимо от соотношения фановых и льяльных вод, образующихся на судах, по нашим данным, могут подвергаться эффективной очистке с помощью оксихлорида алюминия. Испытанный в лабораторных условиях способ обработки вод многокомпонентного состава может служить основой для технической проработки и создания соответствующего судового водоохранного оборудования и оборотной системы в рамках использования безотходной технологии на судах.
Одновременно в производственных условиях на ряде судов Черноморского морского пароходства оценивали эффективность зарубежного и отечественного коагулянтов типа оксихлорида алюминия. Испытания проводили в рейсовый период на установке типа «Эслан» (производство фирмы «Марланд», США), в которой для обработки хозяйственно-бытовых вод применяли чистый едкий натр, а также на опытном образце судовой автоматизированной установки С-10. В результате подтверждена высокая коагулирующая способность нового реагента из отходов. По основным регламентируемым гигиеническим показателям
очищенные стоки, сбрасываемые за борт, соответствовали санитарным нормам для морских судов, а также требованиям Регистра СССР и Международной морской организации ИМО: в них установлены концентрация взвешенных веществ менее 50 мг/л, БПКб менее 50 мг/л [6]. Экономический
эффект от замены зарубежного коагулянта отечественным составил 2000 р. на одну установку в год.
Таким образом, гигиенически обоснована обработка судовых сточных вод многокомпонентного состава алюмосодержащим отходом как в лабораторных, так и в натурных условиях. Испытанный принцип обработки обеспечивает глубокую очистку стоков по следующим показателям: взвешенным веществам (95,3%), БПКб (90%), нефтепродуктам (99,5%), кадмию (70,3%), железу (30 %), фенолам (48,1 %), СПАВ (37,5 %). С помощью корреляционно-регрессионного анализа подтверждена эффективность коагулирования комбинированного стока независимо от количественных соотношений льяльных и фановых вод, что наряду с применением оксихлоридов алюминия на действующих установках ООСВ свидетельствует о возможности создания принципиально новых и эффективных образцов судового компактного водоохранного оборудования.
Литература
1976.
1. Басов В. П., Шутько А. П. 11 Докл. АН УССР.— Т. 5, № 3.— С. 599—601.
2. Инструктивно-методические указания по гигиенической оценке и контролю эксплуатации установок очистки и обеззараживания сточных вод на судах № 4395—87.— Одесса, 1987.
3. Лазовский Я• Б., Гольдфельд Л. Л. // Жилищ, строительство и коммун, хоз^во.— 1974.— № 5.— С. 17—19.
4. Лурье Ю. Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод.— М., 1984.
5. Минцер О. П., Угаров Б. И., Власов В. В. Методы обработки медицинской информации.— Киев, 1982.
6. Сиденко В. П., Яроцкая И. Е., Парфенова И. В. и др. // Гиг. и сан.— 1984.— № П.— С. 18—21.
7. Сиденко В. П., Шутько А. П., Висковатова Т. Н. // Судостроение.— 1986.— № 7.— С. 20—21.
8. Шутько А. П., Сиденко В. П., Висковатова Т. И. и др. // Химия и технология воды.— 1986.— Т. 8, № 4.— С. 89—90.
Поступила 16.03.89
Summary. Treatment of multicomponent composition ship waste waters by an aluminum-containing waste is substantiated from the hygienic point of view both in laboratory and field studies. The tested principle of treatment provides deep purification of liquid wastes according to the following indicators; particulate matter — 95,3 %; BC05 — 90.0 %; oil products — 99.5 %; cadmium — 70.3 %; iron — 30.0 %; phenol — 48.1 %; SSAS — 37.5 %. The effectiveness of coagulation of the combined sewage independent of quantitative ratios of bilgeway and waste waters has been confirmed with the help of regression-correlative analysis, which alongside the use of aluminum oxichlorides at the functioning installations of sewage purification and disinfection testify to the possibility of forming of principally new and effective samples of compact ship water protective equipment.
2 Гигиена и санитария № 8
