Научная статья на тему 'Гигиеническая оценка некоторых способов обезвреживания фенольных вод сланцевой промышленности'

Гигиеническая оценка некоторых способов обезвреживания фенольных вод сланцевой промышленности Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
16
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
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 «Гигиеническая оценка некоторых способов обезвреживания фенольных вод сланцевой промышленности»

Широко известны заслуги русских врачей и гигиенистов в деле развития санитарной статистики, в частности, изучения заболеваемости. Почти полстолетия назад проф. Ф. Ф. Эрисман писал, что без статистики «мы блуждали бы в темноте» относительно всего, что касается улучшения санитарной обстановки и здоровья населения. Известно, что изучение заболеваемости основывалось на материалах обращаемости в амбулатории и носило недостаточно углубленный, в большой мере описательный характер. В условиях советского здравоохранения и советской медицинской науки требования к санитарной статистике значительно повысились. Перед ней ставится задача раскрыть более глубокие причинные связи, закономерности в динамике здоровья населения на основе павловского учения о целостности организма и его единстве со средой. Здесь статистика как средство познания взаимодействия организма и среды может и должна сыграть крупную роль, но, конечно, исходя из ленинско-сталинской методологии статистики.

Переход от социализма к коммунизму, громадное развитие производительных сил, всестороннее физическое и духовное развитие трудящихся как одно из условий перехода к коммунизму, все более растущая необходимость возможно полного учета потребностей трудящихся, в том числе потребностей медицинской помощи,— ставят большие задачи перед советской санитарной и медицинской статистикой. Эти задачи могут быть успешно выполнены советской статистикой только при условии применения ею единственно правильной ленинско-сталинской методологии и преодоления всяких остатков формально-математического направления в статистике.

* Ъ

А. Н. Анисимов

Гигиеническая оценка некоторых способов обезвреживания фенольных вод сланцевой промышленности

Из Института экспериментальной и клинической медицины Академии наук

Эстонской ССР

На сланцеперерабатывающем комбинате в результате термической переработки горючих сланцев получают бытовой газ, жидкое моторное топливо и химические продукты.

В процессе термического разложения сланцев в газогенераторных, камерных и тоннельных печах одновременно происходит отгонка гигроскопической и пирогенетической влаги, которая, выделяясь вместе со смолой в конденсационной аппаратуре, поглощает значительное количество фенолов, образуя фенольные сточные воды. Эти фенольные воды содержат также легкие нерастворимые смолопродукты, всплывающие на поверхность воды, и тяжелые смолы, остающиеся под водой.

Фенольные сточные воды комбината по исследованиям, проведенным сотрудниками Всесоюзного научно-исследовательского института по переработке сланцев, характеризуются следующими данными:

1. Удельный вес сточных вод......... 1,0005

, смолы камерной....... 1,030—1,060

„ смолы генераторной при 20° 0,970

2. Нерастворимые смолы около........2 г/л

3. Растворимые соединения до........7 г/л

Суммарные фенолы............5 г/л

Уксусная кислота •............0,6 г/л

Аммиак ..................0,4 г/л

Ацетон.......

4. Окисляемые вещества

5. Плотный остаток . .

6. Зола.........

0,2 г/л 7 г/л 6 г/л 0,1 г/л

7. Реакция:

фенольных вод камерных печей—слабо щелочная; фенольных вод газогенераторов—слабокислая

Высокое содержание вредных растворимых веществ с одновременным присутствием легких и тяжелых смолопродуктов существенно отличает фенольные сточные воды сланцеперерабатывающих заводов от сточных вод нефтезаводов, ставя перед необходимостью применения для очистки фенольных сточных вод особых методов, обеспечивающих удаление из них фенолов и смолопродуктов. С этой целью на комбинате построены раздельные системы канализации газосланцевого завода: фенольная, производственная, хозяйственно-фекальная и ливневая; строятся прицеховые смололовушки для отделения легких и тяжелых нерастворимых смолопродуктов, центральная смололовушка дня очистки фенольных и производственных стоков и цех дефеноляции фенольных вод.

Для очистки фекальных стоков и доочистки обесфеноленных вод построены внешние очистные сооружения, предусматривающие механическую и биологическую (на биофильтрах) очистку.

Цех дефеноляции рассчитан на уменьшение содержания фенолов в фенольной воде с 5 ООО до 250—300 мг/л. Последняя концентрация после разбавления фенольных вод условно чистыми производственными стоками будет снижена до 50—100 мг/л. После биофильтров ожидается полная очистка фенольных вод.

До полного осуществления всего этого сложного комплекса очистных сооружений комбинатом проводятся временные мероприятия по обезвреживанию фенольных сточных вод на зольно-коксовых отвалах и в чашах газогенераторов.

Вопрос о возможности обезвреживания фенольных сточных вод на зольно-коксовых отвалах комбината изучался научным сотрудником Б. И. Ивановым. Исследования проводились на одной коксовой и двух зольных горах, куда с мая 1950 г. вместо чистой технической воды для размыва зольно-коксовых отвалов и уменьшения их высоты стали сбрасывать фенольные сточные воды. Как показали исследования, сброс фенольных сточных вод на зольно-коксовые горы заметно снижает концентрацию фенолов, доводя их содержание в сточных водах после прохождения через горы в среднем с 830 до 100 мг/л.

Представляет интерес указание автора на возможность образования фенолятов кальция в результате контакта фенольных вод с золой, содержащей свободную известь. Феноляты кальция резко повышают способность фенолов к окислению. Этот факт имеет существенное значение для дальнейшего разложения фенолов, которое, по словам автора, должно происходить более интенсивно для фенолятов кальция, чем для свободных фенолов. Аналогичные данные, подтверждающие возможность значительного обезвреживания фенольных сточных вод на зольно-коксовых отвалах комбината, были получены инженером А. В. Пегушиным.

В течение длительного времени, с марта по октябрь 1951 г., на комбинате систематически производился лабораторный контроль за эффектом очистки фенольных сточных вод на зольно-коксовых горах. Ниже приводим средние данные (табл. 1.).

Как видно из приведенных в табл. 1 данных, исходные сточные воды с содержанием суммарных фенолов 700—800 мг/л, проходя через зольно-коксовые отвалы, на 85—88% освобождаются от фенолов, давая в сточных канавах у подножия гор в среднем 100 мг/л суммарных фенолов. Другой способ обезвреживания фенольных сточных вод, примененный

Таблица 1 Количество фенолов в мг/л

Фенолы

Место отбора проб летучие нелетучие всего

Газосланцевый завод .... 300 500 800

Сланцеперерабатывающий завод ........... 200 500 700

После зольной горы № 1 . . 61 63 124

После зольной горы № 2 . . 40 60 100

После зольно-коксовой горы № 3............ 39 53 92

на комбинате также в качестве временного мероприятия, заключался в использовании фенольных сточных вод для заливки в чаши газогенераторов с последующим удалением этих вод вместе с золой в виде гигроскопической влаги золы на зольную гору. Этот способ был применен на новой газогенераторной станции, где впервые в сланцевой промышленности было применено мокрое золоудаление.

Если учесть, что выход золы по отношению к сухому сланцу составляет 60%, а влажность золы после чаши — 40%, то воды на заливку чаш генераторов потребуется 240 кг на 1 т сланца, тогда как на 1 т газифицируемого сланца фенольной воды получается только 150 кг. Следовательно, фенольные воды даже при полном их использовании только на 62% покрывают общую потребность цеха в воде для заливки чаш.

Таким образом, исходя из представленных данных баланса фенольных вод, оказалось практически возможным полное использование фенольных вод в самом цехе для заливки их в чаши генераторов, а вместе с этим и значительное уменьшение загрязненности стоков за счет прекращения сброса в канализацию фенольных вод самой мощной газогенераторной станции комбината.

В целях гигиенической оценки воздушной среды в рабочем помещении при использовании фенольных сточных вод для заливки в чаши генераторов с мокрым золоудалением бригада Института экспериментальной и клинической медицины Академии наук Эстонской ССР произвела исследование воздуха и воды в чашах генераторов на содержание фенолов в газогенераторной станции.

Для определения содержания фенолов в воздухе мы применили общепринятую методику, основанную на способности фенолов давать с азотнокислым раствором нитрата ртути красное окрашивание, по интенсивности которого колориметрическим методом устанавливалась концентрация фенолов (в мг/л). Отбор проб исследуемого воздуха производился с помощью поглотителей Полежаева, соединенных попарно и содержащих по 10 мл дестиллированной воды. Количество просасываемого воздуха — от 10 до 15 л. Скорость просасывания — 20 л/час.

Содержание (летучих и нелетучих) фенолов в фенольной воде основной емкости газогенераторной станции, по данным Центральной химической лаборатории комбината, в момент обследования составляло от 1,03 до 1,77 г/л при средней концентрации 1,34 г/л. Необходимо отметить, что на долю летучих фенолов в фенольной воде, как правило, приходилось от 32 до 56%.

Аналогичную концентрацию суммарных и летучих фенолов в воде чаш газогенераторов удалось достигнуть только через час после заливки в чаши фенольной воды из основной емкости — этого главного резервуара для сбора и хранения фенольной воды в цехе. Поэтому все дальнейшие исследования воздушной среды на содержание фенолов в газогенераторной станции производились также только через час после заливки фенольных вод в чаши генераторов.

Содержание фенолов в воздухе определялось в следующих местах: непосредственно над емкостью и в рабочей зоне цеха между генераторами.

Содержание фенолов в воздухе непосредственно над поверхностью фенольных вод в основной емкости при температуре воды 20—22° составляло в одном случае от 0,0088 до 0,011 мг/л при средней концентрации 0,0098 мг/л, а в другом — от 0,0068 до 0,0075 мг/л при средней концентрации 0,0071 мг/л.

Для характеристики содержания фенолов в воздухе рабочей зоны, т. е. на высоте 1,5 м от пола, были взяты пробы воздуха между генераторами на расстоянии 1 м от последних через час после заливки феноль-иых вод в чаши (табл. 2).

Таблица 2. Содержание фенолов в воздухе рабочей зоны

Место отбора проб Фенолы в мг/л Средняя концентрация в мг/л

На втором этаже между 3-м и 4-м генераторами через час после заливки фенольных вод в чаши на высоте 1,5 м от пола. Интервал между отборами проб — один час Следы 0,0005 0,00С6 0,00036

На третьем этаже между 2-м и 3-м генераторами у среднего проема на высоте 1,5 м от иола через час после заливки Следы » Следы

Из табл. 2 видно, что содержание фенолов в воздухе рабочей зоны цеха на расстоянии 1 м от генераторов через час после заливки чаш фенольной водой при концентрации фенолов в ней в пределах 1—2 г/л (летучих и нелетучих вместе) составляло в среднем 0,00036 мг/л с колебаниями от следов до 0,0006 мг/л.

Сопоставляя указанные концентрации с концентрациями предельно допустимыми по НСП 101-51 (0,005 мг/л), можно констатировать, что загрязнение воздушной среды цеха фенолами является незначительным: максимальная концентрация, полученная в воздухе цеха, в 8 раз, а средняя концентрация в ¡4 раз ниже предельно допустимой.

Для выяснения вопроса о возможности загрязнения воздушной среды фенолами в других, более высоких этажах здания были сделаны анализы воздуха на третьем этаже у среднего проема. Эти анализы во всех случаях показали лишь наличие следов фенола, не определяемых количественно. Следовательно, опасности загрязнения воздушной среды вышележащих этажей фенолами, образующимися при заливке фенольных вод в чаши, при указанной выше крепости фенольных вод, не превышающей 2 г/л, не имеется.

Незначительное загрязнение фенолами воздушной среды в рабочей -зоне цеха находится в полном соответствии с данными, полученными

непосредственно у источников образования и выделения фенолов в воздух, т. е. над зеркалом фенольных вод в чашах. Следует отметить, что и в этом случае, т. е. в условиях непосредственной близости к источнику образования летучих фенолов, полученные концентрации над чашей первого генератора составляли в среднем 0,0017 мг/л, что в три раза меньше предельно допустимой по НСП 101-51 (0,005 мг/л), а над чашей четвертого генератора полученные концентрации оказались в 4 и 6 раз ниже предельно допустимой.

Таким образом, полученные данные о содержании фенолов в воздухе газогенераторной станции являются закономерными. Поэтому на основании приведенных данных можно притти к заключению, что при содержании летучих и нелетучих фенолов в воде в пределах до 2 г/л использование такой крепости фенольных вод для заливки в чаши газогенераторов с мокрым золоудалением с гигиенической точки зрения возражений не встречает, так как загрязнение воздушной среды цеха при. этом является незначительным.

Опыт использования фенольных сточных вод для тушения золы в. чашах газогенераторов с мокрым золоудалением с успехом был применен также на другом газосланцевом комбинате.

Вопрос о гигиенической допустимости использования в чашах газогенераторов для тушения сланцевой золы фенольных сточных вод с более высоким содержанием фенолов является предметом дальнейших исследований, как равно и вопрос об эффективности обезвреживания фенольных вод сланцевой промышленности в цехе дефеноляции и на биофильтрах.

# -ЙГ

Т. С. Бедулевич

Экспериментальные данные к обоснованию числа кишечных палочек как показателя эффективности хлорирования питьевой воды

Из кафедры коммунальной гигиены I Московского ордена Ленина медицинского

института

Санитарное законодательство нормирует допустимое содержание бактерий в питьевой воде, во-первых, по общему содержанию бактерий в 1 мл, во-вторых, по индексу кишечной палочки, т. е. по количеству этих палочек в 1 мл воды. По требованиям ГОСТ 2874-45 коли-индекс питьевой воды не должен быть более 3. Хотя эта норма содержания кишечных палочек в питьевой воде давалась и в более ранних отечественных стандартах, в ГОСТ 1937 и 1939 гг., вопрос о допустимом содержании кишечных палочек в питьевой воде в гигиенической литературе почти не освещен. Мы сделали попытку определить, в какой степени при хлорировании воды, зараженной различными бактериями кишечной группы» в том числе и патогенными, гибель кишечной палочки гарантирует полноту отмирания патогенных микробов и вместе с тем установить то наименьшее содержание кишечных палочек, при котором вода, подвергшаяся хлорированию, может считаться совершенно свободной от патогенных микроорганизмов кишечной группы.

В абсолютно единообразных условиях было поставлено 54 серии опытов. Опыты проводились на дестиллированной воде, pH которой постоянно был в пределах 7—7,2. Воду заражали патогенными бактериями кишечной группы в присутствии кишечной палочки в комбинациях: 1) В. coli communis + В. typhi abdominalis, 2) В. coli communis + В. paratyphi В. Исходная концентрация В. coli была 10 000—20 000 ми-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.