Научная статья на тему 'ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ'

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
18
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Г.В. Цыплакова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

HYGIENIC ASSESSMENT OF THE METHOD OF MAGNETIC TREATMENT OF WATER IN THE HOT WATER SUPPLY SYSTEM

On the basis ol summarizing and analysis of complex experimental and field investigation data on the assessment of the action of magnetic fields on sanitary-chemical and biological properties of water, the author suggests a scientifically substantiated standard of intensity of the magnetic fields at a level of 1300 and 2000 Oersteds to be used for the method of magnetic treatment of water in the hot water supply system.

Текст научной работы на тему «ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ»

Промышленный тип животноводства, получивший широкое развитие в нашей стране, требует разработки в ближайшие годы принципиально новых научных и технических решений, направленных на охрану окружающей среды (воды, почвы, атмосферного воздуха сельских населенных мест), которые должны быть ориентированы на создание безотходных и бессточных технологических систем, обеспечивающих полную утилизацию отходов. Поэтому на современном этапе необходимо шире развивать комплексные исследования гигиенистов со специалистами научно-исследовательских институтов Министерства сельского хозяйства, архитекторами, технологами, строителями, животноводами.

Поступила 3/1 1976 г.

PROBLEMS OF HYGIENE IN VILLAGES IN CONNECTION WITH CONCENTRATION AND INDUSTRIALIZATION OF STOCK-BREEDING

К- I. Akulov, A. P. Shitskova, V. A. Savelova, Yu. P. Paltsev, V. V. VIodavets, M. A. Mironenko, I. F. Yarmolik, 0. P. Polovtsev, V. I. Chiburaev, N. I. Okladnikov

On the basis of a special study and taking into account the field experience in the running of a number of large stock-breeding complexes, the authors describe the prevailing working condition, contamination of the environment and conclude that these complexes are large industrial enterprises which are greatly in need of thorough hygienic investigations and elaboration of means of improvement of sanitary conditions.

УДК 628.1В.087:696.4

Г. В. Цыплакова

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

Социальная программа развития общества, принятая XXV съездом КПСС, включает разнообразные меры, направленные на улучшение условий труда и быта советских людей. Благоустройство быта во многом определяется уровнем санитарного состояния городов и поселков страны, наличием систем централизованного хозяйственно-питьевого и горячего водоснабжения. Анализ динамики развития централизованного водоснабжения в нашей стране позволяет отметить непрерывный рост водопотребления (Н. Н. Абрамов). В основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 гг. предусматривается дальнейшее обеспечение городов и населенных пунктов централизованным водоснабжением. При общем росте водопотребления наблюдается значительное увеличение потребности в горячей воде. Расход ее в жилых зданиях составляет 20—40% общего количества потребляемой^воды, а при централизованном горячем водоснабжении он достигает 50—60%.

Развитие водопроводного хозяйства страны в текущей пятилетке должно сопровождаться значительным техническим перевооружением на основе научно-технического прогресса. Перспективными являются безреагентные методы, в частности метод магнитной обработки.

Метод магнитной обработки используется в практике централизованного горячего водоснабжения для снижения накипеобразующей способности воды. Сущность метода заключается в пропускании воды с определенной скоростью через магнитное поле, образуемое магнитами различной полярности. Магнитная обработка относится к стабилизационным способам противонакипной обработки, при осуществлении которых накипеобразова-тель не удаляется из воды, а создаются условия, препятствующие его кристаллизации на поверхности нагрева (Н. П. Лапотышкина и А. А. Пше-менский). Применение этого приема кондиционирования качества воды в системах централизованного горячего водоснабжения имеет ряд технико-

экономических преимуществ по сравнению с другими методами борьбы с на-кипеобразованием: экономичность метода, простота оборудования и обслуживания, отсутствие необходимости введения в воду химических реактивов (Е. В. Васильев и соавт.; Я - И. Чернолуцкий; Е. Ф. Тебенихин и Б. Т. Гусев).

Внедрение в практику новых приемов кондиционирования воды требует не только характеристики технологической эффективности, но и гигиенической оценки с учетом возможного влияния на физико-химические и биологические свойства воды. Неизученность всех этих вопросов обусловила необходимость проведения настоящей работы, которую осуществляли в двух направлениях: путем экспериментальных исследований и натурных наблюдений.

В экспериментальных исследованиях применяли аппараты, созданные на основе постоянных магнитов, и электромагнит. Воду обрабатывали магнитным полем различной напряженности. Выбор для исследований магнитных полей на уровне 1300 и 2000 Э вызван условиями применения этого метода в практике горячего водоснабжения. Напряженность магнитного поля 5000 Э была принята в эксперименте в качестве заведомо агравированной.

Для суждения об эффекте омагничивания пользовались кристалло-химическим методом. При микроскопических исследованиях структуры осадков, образующихся при кипячении воды, обработанной магнитным полем и не обработанной, обнаружена разница в формах и размерах кристаллов карбоната кальция. По уменьшению размеров твердой фазы в обработанной воде сравнительно с необработанной представилось возможным судить об эффекте действия на нее магнитного поля. Мы разработали условия применения кристаллохимического метода для природных вод гидрокарбонатного класса, подобрали оптимальное время нагрева воды — 5—7 мин.

Влияние магнитного поля на кинетику кристаллизационных процессов положено нами в основу индикации омагничивания воды с использованием нефелометрического метода анализа, который позволил зафиксировать более раннее начало выделения твердой фазы карбоната кальция в омагни-ченной воде. Замеры производили путем сравнения оптической плотности нагретой обработанной и необработанной воды. В серии опытов нефеломет-рировали воду, нагретую в интервале температур от 40 до 80° С, наибольшая плотность омагниченной воды относительно неомагниченной наблюдалась при нагреве ее до 60—70° С.

Для индикации омагничивания возможно использование и биологических тестов, в частности осмотической резистентности эритроцитов. Изучение этого показателя выявило возрастание осмотической резистентности при контакте с омагниченной водой, однако оно не достигало пределов существенности (Р>0,05; /=1,2).

Экспериментальные санитарно-химические исследования проводили с водой гидрокарбонатного класса различной жесткости при скорости протекания воды в магнитном поле от 0,1 до 1,0 м/с. Результаты этих исследований свидетельствуют, что магнитное поле не оказывает прямого влияния на санитарно-химические и органолептические свойства воды. Водородный показатель воды незначительно и непостоянно повышается в сторону щелочной реакции. Вместе с тем под действием магнитного поля в воде происходят также изменения, в силу которых при дальнейшем ее нагревании ускоряются процессы распада бикарбоната кальция и как следствие снижается содержание солей жесткости в омагниченной воде на 0,3—0,4 мг-экв/л по сравнению с необработанной (Р<0,001; /=5,2).

Было установлено, что процесс кристаллизации основного накипеобра-зователя (карбоната кальция) зависит от уровня железа и типа обрабатываемой воды. Так, при содержании железа в исходной воде 10—13 мг/л эффект омагничивания, выражающийся в уменьшении размеров выделяющихся при нагревании воды кристаллов карбоната кальция, не наблюдался, а при снижении количества железа до 2 мг/л отмечался. Магнитная обработ-

ка оказалась эффективной в отношении вод, гидр ока рбонатного класса, \ которых карбонатная жесткость была равна или больше 50% общей жесткости. Противонакипное действие не проявлялось при обработке воды с высокой общей жесткостью (до 15 мг-экв/л).

Литературные сведения по вопросу биологического действия омагни-ченной воды носят частный характер и недостаточны для установления допустимого уровня напряженности магнитного поля при использовании метода магнитной обработки воды в практике горячего водоснабжения (Н. А. Глебов и соавт.; А. Ф. Аксюк и соавт.).

Мы изучали биологические свойства воды, обработанной магнитным полем, в эксперименте in vitvo и in vivo.

Результаты опытов in vitro свидетельствуют о влиянии воды, обработанной магнитным полем, на активность фермента слюны амилазы. Характер и степень воздействия магнитного поля зависят от качественного состава обрабатываемой воды и напряженности магнитного поля. Установлено, что существенное влияние на амилолитические свойства слюны оказывает вода, обработанная магнитным полем напряженностью 5000 Э (Р<0,02; ¿=2,9). В опытах наблюдались противоположные эффекты при контакте с омагни-ченной водопроводной водой и дистиллированной: природная вода стимулировала действие фермента, а дистиллированная угнетала амилолитические свойства слюны.

В длительном санитарно-токсикологическом эксперименте испытывали воздействие как холодной (20° С), так и горячей (70° С) омагниченной воды на наиболее заинтересованные функции и системы организма животных: на функциональное состояние клеток крови, сердечно-сосудистой и центральной нервной системы, солевой и гистаминный обмен, на гисто-гемати-ческие барьеры. В проведении этих исследований принимали участие кандидаты мед. наук М. М. Сайфутдинов и А. Н. Сергеев и канд биол. наук Т. В. Юдина. Каких-либо особенностей воздействия на животных омагниченной воды, связанных с различной температурной обработкой, не выявлено, изменения изучаемых показателей были связаны с величиной напряженности магнитных полей, использованных для обработки воды в эксперименте. Длительное употребление животными воды, обработанной магнитным полем напряженностью 1300 и 2000 Э, не вызывало нарушений функционального состояния изученных органов и систем. Эта вода не оказывала раздражающего действия.

При поступлении в организм белых крыс воды, обработанной магнитным полем напряженностью 5000 Э, наблюдались прежде всего качественные и количественные изменения форменных элементов периферической крови, что проявлялось в увеличении числа лейкоцитов и эритроцитов в крови (Р<0,05), появлении более устойчивых популяций эритроцитов. Интересен факт тенденции к снижению уровня холестерина в крови (/>>0,05) и повышению лабильности клеток коры головного мозга при изучении суммационно-порогового показателя (Я>0,05). Омагниченная вода вызывала гидрофильное набухание клеток роговицы глаза кролика.

Полученные в лабораторных условиях данные позволили институту рекомендовать использование опытно-промышленных установок по магнитной обработке воды с напряженностью 1300 и 2000 Э в системе горячего водоснабжения ряда городов Российской Федерации. Апробацию наших рекомендаций в натурных условиях проводили в Орле и Саратове совместно с сотрудниками санэпидстанций этих городов (Ю. А. Одинцов, М. С. Никитин, И. И. Пашенкова, Л. И. Сафонова, Л. И. Банк). Выбранные объекты различались типами систем горячего водоснабжения (закрытый и открытый), а также характером источника водоснабжения (подземный и поверхностный), что в свою очередь обусловливало различие технологических схем водоподготовки горячей воды.

В Орле водоподготовка горячей воды заключалась в магнитной обработке напряженностью 1300 Э и подогреве воды в бойлерах. Омагниченная

горячая вода подавалась отдельными сетями к каждому дому, где полностью разбиралась. В Саратове метод магнитной обработки применялся в цехе химводоочистки Саратовской ГРЭС, горячая вода теплосети которой используется для централизованного водоснабжения 4 районов города. Водоподготовка на Саратовской ГРЭС многоступенчатая, включает механическую очистку и коагуляцию волжской воды в контактных осветителях типа КО-2, обработку воды в магнитных аппаратах и термическую деаэрацию в атмосферных деаэраторах. Результаты выполненных нами динамических санитарно-химических исследований воды источников водоснабжения, воды по этапам обработки и непосредственно в точках водоразборной сети свидетельствуют о санитарной надежности применяемых схем водоподготовки с применением магнитной обработки. Качество горячей воды, подаваемой населению, стабильно отвечает требованиям ГОСТ 2874-73 «Вода питьевая». Эти исследования подтверждают наши экспериментальные данные об отсутствии влияния магнитного поля на химические и органолептическне свойства воды.

При решении вопроса о возможности внедрения нового приема обработки воды в практику, кроме необходимости удовлетворения требований ГОСТ о безвредности химического состава воды, благоприятности органолепти-ческих свойств, эпидемиологической безопасности, важное значение имеет выявление отношения населения к омагниченной воде. С этой целью мы провели анкетный опрос населения по специально разработанной анкете. В качестве контрольного района в Саратове был выбран участок жилого сектора, который также имеет централизованное горячее водоснабжение, а для снижения накипеобразующей способности воды используется катионитовый метод. В контрольном районе Орла нагрев воды производился в каждой квартире с помощью газовых колонок. Было опрошено 4000 человек. Установлено, что как в Орле, так и Саратове горячей водой население пользуется преимущественно для хозяйственно-бытовых целей. Материалы опроса свидетельствуют о том, что субъективное отношение населения к горячей воде, подвергнутой магнитной обработке, лучше, чем к воде, умягченной ка-тионитовым способом (рис. 1). Вместе с тем не обнаружено различий в характеристике, даваемой населением воде, обработанной магнитным полем, и воде того же солевого состава, не подвергавшейся обработке (рис. 2).

Рис. 1. Санитарно-гигиеническая оценка горячей воды, обработанной магнитным полем (но данным опроса населения Саратова).

а — магнитная обработка (исследуемый район): б — катионированме (контрольный район); жалобы на бурый цвет после 'временных отключений (/); на посторонний запах (2); на высокую щелочность воды (3); на зуд кожи после мытья (4); яа сухость кожи (5); на выпадение волос, появление перхоти (*). По оси ординат — количество жалоб, %.

/7 16 15-Ю-9 в-7-6-5-4 3-2-1

а б 1

т

а б 2

а б 4

а б

5

Рис. 2. Санитарно-гигиеническая оценка горячей воды, обработанной магнитным полем (по данным опроса населения Орла).

а — магнитная обработка (исследуемый район); б — боз водоподготовки (контрольный район); остальные обозначении те же. что на рис. 1.

Опросом населения не выявлено различия в характер е жалоб на раздражающее действие на кожу и волосяные покровы омагниченной воды по сравнению с прошедшей катионитовую обработку и горячей водой, не подвергавшейся обработке для снижения накипеобразования.

При оценке функционального состояния кожных покровов у людей, длительно пользовавшихся омагниченной водой, не обнаружено ее сенсибилизирующих и раздражающих свойств. Обследование проведено под руководством и при участии доктора мед. наук М. Д. Багновой.

Эксплуатационные наблюдения за работой опытно-промышленных установок в Орле и Саратове показали хорошую надежность нового метода водоподготовки.

Результатом многолетних комплексных работ по гигиенической оценке метода магнитной обработки воды явился научно обоснованный норматив напряженности магнитных полей на уровне 1300—2000 Э при использовании этого метода в практике централизованного горячего водоснабжения.

ЛИТЕРАТУРА. Абрамов Н. Н.— «Водоснабжение и сан. техн.», 1970, № 4, с. 5.— В а с и л ь е в Е. В., Гарина Т. Н., Я ц у к В. П.— В кн.: Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных систем. Новочеркасск, 1975, с. 111.— Глебов Н. А., БрехманМ. И., ДардымовИ. В.— В кн.: Вопросы гематологии, радиобиологии и биологического действия магнитных полей. Томск, 1965, с. 390.— Л апотышкина Н. П., Пшеменский А. А. Руководящие указания по водоподготовке и водно-химическому режиму тепловых сетей. М., 1973, с. 24— 25.— Т е б е и и х и н Е. Ф., Гусев Б. Т. Обработка воды магнитным полем в теплоэнергетике. М., 1970.— Чернолуцкий Я. И.— В кн.: Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных систем. Новочеркасск, 1975, с. 124.

Поступила 8/XII 1976 г

HYGIENIC ASSESSMENT OF THE METHOD OF MAGNETIC TREATMENT OF WATER IN THE HOT WATER SUPPLY SYSTEM G. V. Tsyplakova

On the basis oi summarizing and analysis of complex experimental and field investigation data on the assessment of the action of magnetic fields on sanitary-chemical and biological properties of water, the author suggests a scientifically substantiated standard of intensity of the magnetic fields at a level of 1300 and 2000 Oersteds to be used for the method of magnetic treatment of water in the hot water supply system.

УДК 613.167:621.397.13

E. И. Савицкая, канд. мед. наук В. Я■ Акименко

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЛИЯНИЯ УСЛОВИЙ ПРОСМОТРА ТЕЛЕПЕРЕДАЧ В ЧЕРНО-БЕЛОМ ИЗОБРАЖЕНИИ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Киевский научно-исследовательский институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Мар-

зеева

Широкое и все возрастающее применение в быту телевизоров выдвигает перед медицинской наукой задачу всестороннего гигиенического изучения телевидения с целью профилактики возможного неблагоприятного воздействия его на здоровье населения. Эта проблема требует проведения научных исследований в следующих основных направлениях: 1) изучение биологического действия электромагнитного поля, излучаемого антенными системами телецентров и ретрансляторов, а также дальнейшее совершенствование гигиенического нормирования этого фактора в условиях населенных мест; 2) гигиеническая оценка телевизионных приемников как источников изменения среды в жилище; 3) разработка научно обоснованных гигиенических требований и рекомендаций, касающихся рационального использования телевизоров в быту.

Если первому направлению уделяется определенное внимание (А. И. Сердюк, и др.), то этого нельзя сказать в отношении двух последних: они до настоящего времени практически остаются неразработанными.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.