CC BY
5
5. Красовицкая М. Л. Вопросы гигиены атмосферного воздуха в районе нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий. М., 1972.
6. Моряков В. С., Губайдуллин И. Н. Снижение загрязнения воздуха на предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Тематический обзор. Серия «Охрана окружающей среды». М., 1983.
7. Пинигин М. А. Инструктивно-методические указания по оценке степени загрязнения воздуха населенных пунктов. М., 1980.
8. Ревин Б. А., Жилка В. А., Тростина В. И. — В кн.: Геохимия ландшафтов при поисках месторождений полезных ископаемых и охране окружающей среды. Б. м„ 1982, с. 146—148.
9. Сборник научных программ на фортрамме. Руководство для программиста. М., 1974, вып. 1.
10. Сидоренко Г. И. — Гиг. и сан., 1978, № 10, с. 9—15.
11. Шандала М. Г., Звиняцковский Я. И. —Там же, 1981, № 9, с. 4—6.
12. Шицкова А. П., Новиков Ю. В., Гурвич JI. С. Охрана окружающей среды п нефтеперерабатывающей промышленности. М., 1980.
Поступила 10.04.84
Summary. Certain methodological approaches recommended permitted the authors to identify and evaluate the impact of hazardous environmental factors on health of the population living in the zone of a territorial-industrial complex, with industrial facilities being located in different parts of the region.
УДК 628.165
IА Ф. Аксюк, H. M. Мерзлякова, JI. П. Tapxoea
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИОНИТОВЫХ МЕМБРАН, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗНОМ ОПРЕСНЕНИИ
I МИИ им. И. М. Сеченова
Одним из наиболее перспективных методов опреснения соленых и солоноватых вод является электродиализный. В электродиализных установках используются различные конструкционные материалы и полупроницаемые ионитовые мембраны, которые в процессе эксплуатации могут выделять в опресняемую воду незаполимеризовавшиеся мономеры и другие вредные химические вещества, входящие в состав материалов. Множество мембран, изготовленных на основе стирола с дивинилбензо-лом (МА-41, МК-40, МА-40 и др.), получили положительную гигиеническую оценку.
Целью настоящей работы являлась всесторонняя гигиеническая оценка новых мембран МА-41 И и МК-40-4, изготовленных по новой технологии с другими соотношениями смолы, полиэтилена и армирующего материала.
Санитарно-гигиеническую оценку мембран проводили в соответствии с «Методическими указаниями по гигиеническому изучению синтетических материалов, предлагаемых для использования в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения» (М., 1975).
Исследования выполняли в аггравированных условиях и в условиях, моделирующих производственный процесс. Кроме того, мембраны испытывали на испытательном стенде на циркуляционной установке типа РИМ.
Гигиеническую оценку мембран в лабораторных условиях проводили с учетом отношения единицы площади поверхности мембран к единице объема соприкасающейся с мембранами опресняемой воды согласно технологическому процессу. В качестве модельных сред использовали дистиллированную воду и имитат опресненной морской воды с содержанием Са"1* 9,01 мг/л, Mg++ 27,8 мг/л, 1Ма+ + К+ 268,9 мг/л, С1" 408 мг/л, БОГ 80,8 мг/л, НСОз" 2,7 мг/л. Для получения сравнительных резуль-
татов в условиях пассивного контакта в лабораторных условиях использовали также образцы мембран МА-41, и МК-40, разрешенные к использованию в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения Минздрава СССР.
Перед началом исследований все образцы тщательно промывали дистиллированной водой. Образцы мембран контактировали с водой при 18 и 60 °С, так как в условиях эксплуатации электродиализных опреснительных установок возможно повышение температуры воды. Показатели качества воды, контактировавшей с исследуемыми образцами, регистрировали через 1 ч (согласно технологическому процессу), 1, 3, 7, 10 и 30 сут.
Установлено, что при 18 °С интенсивность запаха дистиллированной воды и имитата опресненной морской воды, контактировавших с образцами мембран МА-41, МА-41И, МК-40 и МК-40-4, составила 1—2 балла и не повышалась с увеличением времени контакта до 30 сут. При контакте образцов исследуемых материалов с водой, нагретой до 60 °С, интенсивность запаха возрастала до 3—4 баллов. Вкусовые качества контактирующей с образцами воды существенно зависели от температуры среды, в которую помещали данные материалы. В случае контакта днетилированнэй воды с мембранами МА-41И и МК-40-4 при 60 °С в течение 1, 3, 7 и 10 сут вода приобретала слаяковато-вяжущий привкус интенсивностью 3—4 балла, а имитат опресненной морской воды — привкус в 2—3 балла. При 18 °С привкус имитата и дистиллированной воды, контактировавших с мембранами, не превышал 1—2 баллов.
При сравнении органолептических свойств воды, контактировавшей с вновь разработанными мембранами МА-41 И и МК-40-4, выявлено, что показатели их качества лучше или на уровне той среды, которая контактировала с мембранами МА-41 и
МК-40, допущенными к использованию в электродиализных опреснительных установках.
Из косвенных показателей миграции химических соединений из образцов мембран в контактирующую с ними воду определяли активную реакцию воды (рН), бихроматную и перманганатную окисляе-мость, количество бромнрующихся веществ, спектры поглощения гексановых и хлороформенных вытяжек на спектрофотометре СФ-16 в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. Контролем служили вытяжки из апробированных мембран МА-41, МК-40. Результаты исследований показали, что оптическая плотность вытяжек исследуемых образцов мембран меньше или равна контролю, т. е. не наблюдается увеличения количества переходящих в контактирующую воду органических веществ изучаемых мембран МА-41 и МК-40. Активная реакция воды, контактировавшей с образцами исследуемых мембран, практически не отличалась от рН контрольных проб. При определении химического потребления кислорода в миллиграммах на 1 л обнаружено незначительное увеличение показателей перманганатной и бихро-матной окисляем ости, связанное с временем контакта образцов мембран с водой и температурным режимом. Это справедливо для обеих марок мембран (МА-41И и МК-40-4) и контрольных материалов (МА-41 и МК-40). Бромирующиеся вещества содержались в водных вытяжках исследуемых и контрольных мембран в количестве 3—3,5 мг/л только в пробах, контактировавших с материалами при 60 °С и в течение более 3 сут.
Из числа прямых показателей миграции химических соединений из исследованных нами мембран наибольший интерес представляли стирол, виниль-ные соединения, бензол и капролактам. Определение соединений проводили по общепринятым методикам II—31. Для стирола использовали газожидкостную хроматографию на хроматографе «Цвет-106», его обнаружено 0,02—0,06 мг/л в водных вытяжках, контактировавших с мембранами при 60 °С. Бензол и винильные соединения практически не были выявлены. Содержание капролакта-ма измеряли спектрофотометрическим методом. Установлено, что во всех вытяжках из мембран концентрация его была значительно ниже 1 мг/л, т. е. меньше допустимой для водоемов, предназначенных для хозяйственно-питьевого водоснабжения. После обработки водных вытяжек на фильтре БАУ стирол и капролактам ни в одной пробе не обнаружены.
Испытания мембран МА-41 И и МК-40-4 на испытательном стенде на электродиализной установке типа РИМ (напряжение 160 В, ток 6 А, давление 0,5 атм, рН 6,51) показали, что опресненная мор-
ская вода (минерализация 500—750 мг/л) не содержит химических соединений, которые могли бы вымываться из мембран (стирол, бензол, капролактам, винильные соединения).
Изучена антимикробная активность мембранных фильтров. В качестве тест-микроорганизмов использованы штамм Е. coli № 1257 и Lawreus № 906. Антимикробную активность мембран определяли двумя методами — инфицированного згара и капельного дозированного нанесения. Об антимикробной активности судили по наличию зон задержки роста после инкубации при 37 °С в течение 24—48 ч. При капельном дозировании отсутствие или наличие микроорганизмов на агаре устанавливали по антимикробной активности. Изучение влияния мембран на развитие сапрофитной микрофлоры показало, что образцы на жидких и питательных средах не влияют на характер роста грамположительных (стафилококки) и грам-отрицательных (кишечная палочка) бактерий.
Выводы 1. Санитарно-гигиенические исследования показали, что при статических и динамических условиях с различными температурными режимами (18 и 60 °С) органолептические показатели качества контактирующей с образцами воды изменяются в равной степени при использовании мембран МА-41 И, МК-40-4, МА-41 и МК-40.
2. Стирол, капролактам и винильные соединения не были обнаружены в водных вытяжках, контактировавших с исследованными образцами мембран в количествах, превышающих их ПДК.
3. В производственных условиях изученные образцы не оказывали отрицательного влияния на качество воды.
4. Мембраны МА-41 И и МК-40-4 рекомендованы к использованию в электродиализных опреснительных установках с последующим обязательным фильтрованием опресненной воды через фильтр БАУ.
ЛИТЕРАТУРА
1. Коренман И. М. Фотометрический анализ, методы оп-
ределения органических соединений. М., 1975.
2. Лурье Ю. Ю., Рыбникова А. И. Химический анализ
производственных сточных вод. М., 1974.
3. Новиков Ю. В., Ласточкина К. О., Болдина 3. Н.
Методы определения вредных веществ в воде водоемов. М., 1981.
Поступила 05.06.84
Summary. Hygienic investigations were performed to evaluate two types of ionite membranes designed for electrodialysis desalination installations: MK-40-4 membranes produced on the basis of КУ-2-4 resin, and МА-41И membranes produced on the basis of АВ-17И ¡soporous resin.
