CC BY
5
их проживания, то у 10-летних содержание элементов в слюне детей, проживающих в загрязненном районе, было выше, чем у детей из чистого района. Исключение составили железо и медь, концентрации которых не изменялись. Повышение концентрации макро- и микроэлементов в слюне, по мнению Р. Д. Габович и А. А. Минх [3], снижает усвоение эмалью фтора, что приводит к усилению деминерализации. В условиях Алма-Аты загрязнение атмосферного воздуха, по-видимому, не является этиологическим фактором кариеса, но повышает риск его развития вследствие изменения минерального обмена в полости рта, нарушения гомеорезиса и снижения защитных свойств слюны.
Литер ату р а
.1. Алимский А. В. // Проблемы совершенствования стоматологической помощи населению.— Алма-Ата, 19В6.— С. 3-6.
2. Боровский Е. В., Леус П. А. Кариес зубов.— М., 1979.— С. 149—180.
3. Габович Р. Д., Минх А. А. Гигиенические проблемы фторирования питьевой воды.— М., 1979.— С. 199.
4. Кабулбеков А. А., Ерниязова К■ И., Коробкина Т. В. Ц
Проблемы совершенствования стоматологической , помощи-населению.— Алма-Ата, 1986.— С. 158—162.
5. Корытный Д. Л., Пеккер Р. Я■ Стоматологическая гГомощь на промышленных предприятиях.— Алма-Ата, 1985.— С. 23-30.'
6. Кулманов М. Е., Даулетбакова М. П.. Маскеев К. М., Амрин К. Р. Подходы и методы изучения связи состояния здоровья населения с факторами окружающей среды: Метод. указания.— Алма-Ата, 1984. • -
7. Кулманов М. Е. // Здоровье населения, окружающая среда.— Алма-Ата,. 1984.— С. 56.
8. Сидоренко Г. И., Литвинов Н. Н., Шиган С. А. и др. // Обзорная информ. ВНИИМИ. Сер. гигиена.— М., 1986.— Вып. 1,— С. 10—15.
Поступила 12.10.89
S u m m a r y. A study has been carried out investigating caries morbidity in children and changes in the macro- and microelement composition of saliva and teeth tissue depending on the degree of ambient air contamination by dust, nitrogen oxides, sulfurous gas, lead and carbon oxide. A positive correlation has been identified between dental caries morbidity and environmental' factors (carbon oxide). Magnesium, silicon, iron, aluminum and copper dental content in children living in a relatively clean district was reduced. A conclusion has been made on-the necessity to take into account ecological situation in the process of comprehensive prophylaxis of dental caries in. children.
Гигиена воды, санитарная охрана водоемов и
почвы
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1991 УДК 628.387.2:621.384.6
К. И. Акулов , М. В. Богданов, О. Р. Михайлов, А. А. Королев, А. П. Нечаев, П. П. Марков, Л. Е. Баева, К. М. Клименкова, А. И. Алиев, В. Е. Клыков
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ ВОД
НА МЕЗОННОЙ ФАБРИКЕ
I ММИ им. И. М. Сеченова; ВНИИводгео, Москва; Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов АМН СССР, Москва; Московская городская санэпидстанция; Институт ядерных исследований АН СССР, Москва
Очищенные и доочищенные городские сточные воды получают все более широкое применение в промышленном водоснабжении. Сформулированы общие гигиенические требования к условиям их использования [1, 7]. Вместе с тем в ряде случаев необходимо решение специальных вопросов, обусловленных составом и свойствами сточных вод, особенностями их очистки и обеззараживания, а также конкретными технологическими требованиями.
Нами проведена оценка возможности применения городских сточных вод в системе технического водоснабжения мезонной фабрики Института ядерных исследований АН СССР для охлаждения оборудования сильноточного ускорителя элементарных частиц и радиофизической аппаратуры. В процессе эксплуатации охлаждающей
системы не исключено воздействие оборотной воды на персонал как непосредственно на рабочих местах, так и на территории фабрики за счет гидроаэрозоля, выносимого из градирен. Понятно, что использование городских сточных вод в оборотной системе сопряжено с определенным риском для здоровья работающих. С учетом специфики работы на ускорителе восстановленная вода должна иметь благоприятные органолептические свойства и быть безвредной для обслуживающего персонала.
Возможность неблагоприятного воздействия на работающих указывала на необходимость достаточно глубокой очистки городских сточных вод. Результаты выполненных нами ранее исследований свидетельствуют, что относительно простые методы доочистки не позволяют получить воду,
Таблица 1
Физико-химические показатели состава городских сточных вод (средние значения по данным ежемесячных наблюдений за 3 года)
Показатель
До биологической очистки
Поело бнологи-чссксй очистки
рН 8,0-
Щелочность, мг-экв/л 6,2-Взвешенные вещества, мг/л 120-
Сухой остаток, мг/л 1256-
Хлориды, мг/л 90-
Азот аммонийный, мг/л 33-
Азот нитритов, мг/л 0^1-
Азот нитратов, мг/л 1,2-
Фосфаты, мг/л 2,0-
БПКб, мг/л 98,1-
ХПК, мг/л 170-
Жесткость общая, мг-экв/л 6,5-
Сульфаты, мг/л 80-
Медь, мг/л 0,6-
Хром трехвалентный, мг/л 0,1-
Железо общее, мг/л 0,5-
Фенол, мг/л 0,1-
Нефтепродукты, мг/л 0,28-
ПАВ, мг/л 0,68-
Цинк, мг/л 0,1-
Формальдегид, мг/л 0,1-
Алюминий, мг/л 0,0-
-8,2
-7,8
-147
-1410
-130
-44
-0,3
-2,4
-3,4
-159,6
-220
-8,1
-110
-0,9
-0,2
-1,2
-0,2'
-1,63
-2,65
-1,0
-0,5
-0,02
7,8—8,1 5,4—7,6 14,2—19,6 960—1010 90—130 15—18 0—0,1 8,1—10,0 2,6—3,2 19,6—28,3 60—100 5,4—6,7 80—110 0,02—0,51 0,06—0,1 0,1—0,42 О
0,10-0,13 0,5—1,95 0,01-0,12 0 -0,01 0-0,01
Примечание. Ртуть, кобальт, никель, свинец, марганец, хром шестивалентный отсутствовали во всех пробах.
безопасную для использования в технических целях. В частности, после фильтрации биологически очищенных сточных вод через зернистую загрузку и хлорирования отмечалось ухудшение орга-нолептических показателей и усиление токсичности воды [4]. Для устранения подобных недостатков оказалась целесообразной обработка хлорированной воды озоном. При этом с высокой эффективностью удалялось бактериальное и вирусное загрязнение, улучшались органолептиче-ские свойства, значительно снижалась токсичность для теплокровного организма [2].
Длительная эксплуатация систем охлаждающего водоснабжения возможна только при стабилизационной обработке воды, в частности ингибиторами коррозии. Такая обработка, как и возможность значительного концентрирования воды в процессе оборота, может существенно влиять на ее качество, что необходимо учитывать при
разработке требований к условиям использования доочищенной воды.
В наших исследованиях изучены сточные воды Троицка, прошедшие механическую и биологическую очистку на городских сооружениях. Состав сточных вод приведен в табл. I. Доочистку сточных вод проводили на опытной установке, включающей в себя набор сооружений, позволяющий осуществлять фильтрацию через зернистую загрузку, хлорирование и озонирование. Для хлорирования сточных вод использовали дозы, рекомендуемые действующим законодательством [6]. Концентрация остаточного хлора в среднем составляла 1,5 мг/л при времени контакта 30 мин. Озонирование осуществляли в статических условиях дозами озона 5, 10 и 15 мг/л. С целью обоснования оптимального режима обеззараживания в пробах сточных вод определяли индекс кишечной палочки, наличие тифо-паратифозных сальмонелл. Чобы установить освобождение сточных вод от энтеровирусов, проводили исследования с предварительным внесением в стоки гуанидинзависи-мого варианта вируса полиомиелита типа I [3]. Параллельно определяли и органолептические показатели сточных вод.
После доочистки на фильтрах и хлорирования (табл. 2) отмечалось существенное уменьшение коли-индекса, который по данным 12 опытов не превышал 1000, в хлорированной воде патогенные сальмонеллы не обнаруживались. Вместе с тем титр энтеровируса после хлорирования снижался незначительно, не отмечалось ослабления запаха, а окраска сточных вод несколько усиливалась.
В результате обработки хлорированных сточных вод озоном заметно улучшались органолептические и микробиологические показатели. Однако после озонирования дозой 5 мг/л сточные воды еще сохраняли отчетливый запах, коли-индекс не отличался стабильностью и в отдельных пробах превышал 100, а количество энтеровирусов оставалось высоким и составляло 2,6 1дБОЕ/мл. Увеличение дозы озона в 2 раза позволяло получить воду с благоприятными органолептическими свойствами и;практически безопасную в эпидемическом отношении. Дальнейшее увеличение дозы озона сопровождалось незначительным улуч-
Таблица 2
Микробиологические и органолептические показатели сточных вод на этапах доочистки
Показатель Этап доочистки
I н III IV V
Коли? индекс (9,4± 1,8) • 10б 550±90 70±16 26+6 Менее 10
Титр энтеровируса, БОЕ/мл 5,2±0,2 4,4±0,2 2,6±0,2 0,4±0,01 _
Прозрачность, см 30 30 30 30 30
Окраска, отсутствие в столбике воды, см 12 8 15 15 15
Цветность, градусы 35 25 5 5 5
Запах, баллы 4—5 4-5 3-4 2 2
Примечание. I — биологически очищенные сточные воды после фильтрации; II — сточные воды после фильтрации и хлорирования; III, IV, V — сточные воды озонированные дозами озона 5, 10 и 15 мг/л соответственно.
шением качества воды и было неоправданным ни с гигиенических, ни с экономических позиций.
Оценивая эффективность доочистки, необходимо учитывать, что некоторые химические соединения, содержащиеся з сточных водах либо образующиеся в процессе их обработки, способны оказывать неблагоприятное влияние на теплокровный организм. В частности, в результате хлорирования сточных вод образуются галохромные соединения, которые могут обладать мутагенной и канцерогенной активностью [5]. Обработка высокими дозами озона также может привести к усилению токсичности воды [9].
В связи с этим нами проведена оценка токсичности сточных вод, доочищенных по следующей схеме: фильтрация, хлорирование (концентрация остаточного хлора 1,5 мг/л, время контакта 30 мин) и озонирование дозой озона 10 мг/л при времени контакта 10 мин. Кроме того, изучена доочищенная вода, концентрированная в 5 раз на модели оборотной системы охлаждения и обработанная двухкомпонентным (1и2+ — 2 мг/л, триполифосфат — 20 мг/л) либо трех-компонентным (Сг6+ — 2 мг/л, 1п2+ — 2 мг/л, диспергатор НФ — 10 мг/л) ингибитором коррозии.
Общетоксическое действие оценивали в 2 сериях хронических опытов на белых крысах-самцах. В 1-й серии изучали кожно-резорбтивное действие сточных вод. Животные были распределены на 5 групп, из которых 1-я служила контролем, животные 2-й группы получали доочищенные сточные воды (ДСВ) накожно; крыс 3-й группы подвергали комплексному (накожному и пероральному) воздействию ДСВ. 4-я и 5-я группы животных получали накожно пятикратно концентрированные ДСВ, обработанные соответственно двух- и трехкомпонентными ингибиторами коррозии.
В городских сточных водах обнаруживается целый ряд химических веществ, обладающих широким спектром биологического действия. Учитывая это, в экспериментах мы применяли обширный набор биохимических, физиологических и морфологических тестов, позволяющих наиболее полно охарактеризовать состояние основных систем и функций организма подопытных животных.
Установлено, что сточные воды, обработанные трехкомпонентным ингибитором коррозии, оказывали выраженное действие на организм. Оно проявлялось в повышении активности аланиновой и аспарагиновой трансаминаз, альдолазы, щелочной. фосфатазы; увеличении содержания сульфгид-рильных групп, а также снижении активности холинэстеразы в крови. У животных с 3-го месяца наблюдалось угнетение норкового рефлекса, а также достоверное снижение массы тела.
У животных остальных групп достоверных отличий от контроля не выявлено. Кратковременное повышение активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови животных, получавших ДСВ, обработанные двухкомпонентным ингибитором
коррозии, не выходило за пределы физиологической нормы и рассматривалось нами как случайное.
Накожное действие изученных сточных вод не сопровождалось изменениями степени лизиса лейкоцитов и эритроцитов, уровня гистамина в крови и внутренних органах. Отсутствие сенсибилизирующего действия сточных вод подтверждено и в специальных 18-дневных опытах на морских свинках.
В опытах по изучению раздражающих свойств сточных вод с использованием конъюнктиваль-ной пробы на кроликах установлено, что стоки с трехкомпонентным ингибитором коррозии вызывали достоверные изменения воспалительного характера слизистой оболочки глаз лабораторных животных. Остальные изученные сточные воды раздражающим свойством не обладали.
Во II серии хронических опытов изучали сте-" пень и характер токсичности стоков при ингаляционном поступлении. В экспериментах исследовали ДСВ и сточные воды после обработки двухкомпонентным ингибитором коррозии. Затравку лабораторных животных осуществляли в специальных камерах системы В. А. Курляндского объемом 100 л. Гидроаэрозоль подавали в камеры при помощи специальных распылителей, и концентрацию его оценивали в соответствии с существующими рекомендациями [8]. Она составляла около 100 мг/м3. Животных подвергали воздействию 5 раз в неделю по 4 ч на протяжении 4 мес.
Результаты проведенных исследований показали, что изученные сточные воды не оказывали влияния на состояние основных систем и функций организма теплокровных животных при ингаляционном поступлении.
В специальных опытах по определению возможной мутагенной активности сточных вод методом доминантных летальных мутаций также не было обнаружено нарушений репродуктивной функции животных, подвергшихся воздействию гидроаэрозоля изученных сточных вод.
Проведенные исследования позволяют рекомендовать для использования в техническом водоснабжении мезонной фабрики биологически очищенные сточные зоды Троицка после их доочистки по схеме, включающей фильтрацию на фильтрах с зернистой загрузкой, хлорирование (концентрация остаточного хлора 1,5 мг/л, время контакта 30 мин) и озонирование дозой озона 10 мг/л при времени контакта 10 мин. Для стабилизации обработки оборотной воды рекомендован двухком-понентный ингибитор коррозии (2п2+ — 2 мг/л, триполифосфат — 20 мг/л).
Литература
1. Акулов К■ И., Богданов М. В., Габрилевская Л. Н., Королев А. А. // Гиг. и сан,— 1983,— № 6.— С. 25—27.
2. Богданов М. В., Королев А. А., Ганин Б. А. и др. //
Там же.— 1981,— № 6.— С. 72—73.
3. Казанцева В. А., Ширман Г. А., Дроздов С. Г. // Вопр. вирусол,— 1980,— № 5.— С. 539.
4. Королев А. А., Богданов М. В. // Всесоюзный симпозиум по современным проблемам самоочищения водоемов и регулированию качества воды, 6-й: Материалы.— Таллинн, 1979,-С. 160.
5. Красовский Г. Н., Михайловский Н. #., Сутокскап И. В. // Гигиена окружающей среды.— М., 1981.— Вып. 2.— С. 1 — 23.
6. Строительные нормы и правила.— СНиП 2-04-02—84.— М., 1984. Поступила 02.03.90
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1991 УД К в 14.777-078:578.835.15|-072.7
К. И. Спыну, В. П. Вуткарев, Т. П. Грушко, С. С. Кострица, С. А. Филиппова
МОДЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ПОЛИОВИРУСА — ТЕСТ-ОБЪЕКТ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
НИИ профилактической и клинической медицины Минздрава ССР Молдова, Кишинев
7. Черкинский С. И., Габрилевская Л. Н., Богданов М. В. // Всесоюзный симпозиум по современным проблемам самоочищения водоемов и регулированию качества воды, 6-й:
. Материалы.— Таллинн, 1979,— С. 167.
8. Цыгановская Л. X., Тарадин Я. И . Фетисова Л. Н. и др. // Гиг. и сан,— 1S82.— № 5,- С. 52- 54.
9. Chostowski Р. С., Dietrich А. М„ Sijfct J. Н. //Water Res. -1983.—Vol. 17, N П.—P. 1627—1633.
Хозяйственно-бытовые сточные воды рассматриваются как один из основных резервуаров энтеро-вирусов во внешней среде и реальный источник загрязнения открытых водоемов, орошаемых сельскохозяйственных культур, источников питьевого водоснабжения и т. п. В этой связи возникает необходимость оценки эффективности существующих методов очистки сточных вод на действующих очистных сооружениях. Использование известных санитарно-микробиологических показателей для контроля вирусного загрязнения водных объектов не всегда позволяет осуществлять постоянное наблюдение за распространенностью кишечных вирусов в сточных водах и открытых водоемах [18, 19]. Для повышения надежности принятых микробиологических критериев безопасности нередко в качестве внутреннего контроля используют модельные (индикаторные) вирусы [2, 6, 8].
. Целью настоящего исследования явились определение и оценка эффективности удаления кишечных вирусов из сточных вод в процессе очистки на станции аэрации. Метод включал внесение индикаторного вируса в сточные воды, поступающие на очистные сооружения, с последующим наблюдением за распространением вируса по системе станции аэрации и оценкой эффективности ее работы.
В качестве модельного вируса использовали температурозависимый («холодный») вариант по-лиовируса Р712СЬ2аЬ. Этот вариант вакцинного штамма Сэбина был получен в результате длительного пассирования вируса полиомиелита типа II (штамм Сэбина) в культуре клеток при убывающем температурном режиме от 37 до 22 °С. Размножение температурозависимого варианта вируса полиомиелита при 22,0±0,1 °С обеспечивает его избирательное выделение из образцов окружающей среды, куда он был предварительно внесен. Штамм депонирован под № ГКВ-1936 и хранится в Государственной коллекции вирусов Ин-
ститута вирусологии им. Д. И. Ивановского АМН СССР. Предложенный вариант вируса полиомиелита защищен авторским свидетельством № 1352945 (СССР) [16].
В качестве модельной системы использовали очистные сооружения города Т. (80 тыс. жителей), который канализован не полностью. Очистные сооружения рассчитаны на 40 тыс. м3 промышленных и хозяйственно-фекальных сточных вод в сутки. Система очистки сточных вод на станции аэрации включает удаление грубых отбросов на решетках и песколовках (1—2 ч), первичный отстойник (2 ч), биологический фильтр (6 ч), вторичный отстойник (2 ч) и хлораторную (0,5 ч). Полный цикл очистки сточных вод 12—13 ч. Сточные воды, поступающие на очистные сооружения, были заранее исследованы на наличие варианта полиовируса Р712СИ2аЬ, способного размножаться при температурном режиме 22,0±0,1 °С; получены отрицательные результаты. Доза остаточного хлора в очищенной сточной воде составляла 1,5 мг/л.
Для отбора проб и концентрации вирусов из сточных вйд на станции аэрации применяли там-понный метод Мора с последующей обработкой по Риордану [9]. Всего при проведении полевых наблюдений и экспериментальных исследований было исследовано 200 проб сточных вод. Исследования осуществляли на перевиваемых культурах клеток Нер-2, НеЬа. Клетки выращивали в среде Игла на растворе Эрла с 10 % сыворотки и поддерживали в среде 199.
Количество вируса в элюате тампона определяли методом конечного разведения по методу Рида и Менча, а титр выражали в ЦПД50/мл. Каждым разведением инфицировали по 4 пробирки, в которые вносили по 1 мл элюата. Пробирки выдерживали для адсорбции вируса 3 ч при 37 и 22 °С, после чего элюат удаляли и добавляли по 1 мл среды 199. Статистическую обработку результатов проводили по общеизвестным методикам [11]. Для
