CC BY
8
Обзоры
УДК 628.33/.35:636.4
В. В. Влодавец, С. В. Головина
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ОЧИСТКИ И ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД СВИНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмапа; Ростовский НИИ эпидемиологии, микробиологии и гигиены
Животноводческие комплексы являются мощным источником загрязнения окружающей среды (почвы, водоемов, атмосферного воздуха), в связи с чем охрана ее в условиях интенсивного развития животноводства является одной из ведущих задач современности.
Проведенными в последнее десятилетие исследованиями в нашей стране и за рубежом установлено, что, помимо большого количества взвешенных веществ органического и минерального происхождения, животноводческие сточные воды содержат возбудителей сальмонеллеза, ящура, лептоспироза, туберкулеза, гельминтозов и ряда других заболеваний человека и животных и создают серьезную опасность загрязнения окружающей среды.
Жидкий навоз является благоприятной средой для сохранения жизнеспособности и патогенных свойств возбудителей ряда инфекционных болезней, а также яиц гельминтов. Возбудители бруцеллеза, рожи свиней, сальмонеллеза, ящура выживают в жидком навозе в теплое время года в течение 3—4 мес, в холодное время — 6—8 мес, микобактерии туберкулеза —1,5 года (И. Д. Гришаев и соавт., 1975). Выдерживание навоза в течение 10 мес не обеспечивает обезвреживания его от яиц гельминтов, а лишь снижает их общее содержание в 2,8 раза (Н. А. Романен-ко).
На длительное выживание патогенных микроорганизмов в жидком навозе и опасность загрязнения окружающей среды указывают многие исследователи (Will и соавт.; Diesch и соавт.; Ко-vacs и Tamasi; Chandler и соавт.). Актуальность вопроса очистки и обеззараживания животноводческих сточных вод, определяемая значительным отрицательным влиянием на окружающую среду, предопределила интерес и внимание к этой проблеме.
Сточные воды свиноводческих комплексов по степени загрязненности ограническими веществами и бактериальной обсеменснности значительно превосходят хозяйственно-бытовые сточные воды, поэтому методы их очистки, обезвреживания и утилизации не могут быть идентичными.
Существующие системы переработки жидкого навоза — анаэробные и аэробные, при которых жидкий навоз собирается в лагунах, не получили широкого распространения, несмотря на то что они просты в эксплуатации. Это связано с тем, что при современном развитии животноводства резко увеличивается выход жидкого навоза, поэтому при такой системе обработки требуется большое количество земельной площади. Кроме того, при указанных системах переработки жидкого навоза загрязняется атмосферный воздух, грунтовые воды, имеется опасность загрязнения поверхностных вод во время осадков.
Поэтому в настоящее время наибольшее распространение получили такие методы переработки и утилизации жидкого навоза, как использование осветленных стоков для орошения сельскохозяйственных угодий; длительное выдерживание в отстойниках-накопителях и искусственная биологическая очистка с последующей до-очисткой на полях орошения.
Использование высоких питательных свойств жидкого навоза для удобрения сельскохозяйственных угодий, по мнению большинства авторов,— наиболее рациональная форма утилизации навоза (П. А. Радугин; Н. Е. Коробчанская и Е. А. Дмитриева; Др. 3. Матиаш). Однако орошение таких угодий необработанными или только осветленными животноводческими сточными водами приводит к интенсивному загрязнению почвы и сельскохозяйственных культур патогенными серотипами кишечной палочки, сальмонеллами, аденовирусами и другими микроорганизмами, которые в течение вегетационного периода сохраняют жизнеспособность и патогенные свойства (И. Д. Гришаев и соавт., 1975; В. Д. Баранников; Е. И. Гончарук и соавт.; Derbyshire).
В связи с этим на современных свиноводческих комплексах промышленного типа получили широкое распространение сооружения двухступенчатой биологической очистки, в технологии которой предусматриваются предварительное разделение жидкого навоза на твердую и жидкую фракции и обезвреживание каждой в отдельности.
Исследования по гигиенической оценке эффективности работы сооружений двухступенчатой биологической очистки, проведенные Саратовским НИИ сельской гигиены и Киевским НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева, показали несовершенство их работы (С. Я. Найштенн и соавт.; Н. П. Вашку-лат и соавт.).
И. Ф. Ярмолик и соавт., изучая эффективность работы очистных сооружений двухступенчатой биологической очистки на свиноводческом комплексе мощностью 108 000 голов в год, после первой ступени очистки выделили сальмонеллы групп В, С, D, Е и энтеропатогенные кишечные палочки 0145, 055, 029. После второй ступени биологической очистки в сточных водах, прошедших хлораторную установку, обнаружены подозрительные на сальмонеллы культуры, дававшие положительную реакцию агглютинации с поливалентной сальмонеллезной О-сыворот-кой. После иарэнтералыюго введения этих культур в дозе 200—250 млн. микр. тел в 1 мл белые мыши погибали.
Использование биологически очищенных сточных вод на сельскохозяйственных полях орошения ведет к ухудшению санитарного состояния грунтовых вод, что проявлялось в увеличении концентрации хлоридов до 250 мг/л, нитратов до 20 мг/л при глубине залегания их до 7—8 м. Сброс в водоем таких очищенных сточных вод от свиноводческого комплекса мощностью 108 000 голов в год ухудшал качество воды в водоеме по аммонийному азоту более чем в 30 раз, по БПКб — в 4 раза и соответственно в 70 и 16 раз от свиноводческого комплекса на 216 000 голов. Отрицательное влияние биологически очищенных сточных вод свиноводческих комплексов на водоемы прослеживается на расстоянии до 30 км (Н. И. Окладников; Н. И. Окладников и В. П. Жуляков).
Использование термического метода обработки навозеодержащих сточных вод позволяет инактивировать практически все микроорганизмы, в том числе споровые. В Советском Союзе и за рубежом созданы установки, в которых можно осуществлять нагревание сточных вод до высокой температуры (130°С), обеспечивающей гибель патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов. Однако, несмотря на это, данный метод обработки животноводческих сточных вод не получил широкого распространения из-за высокой стоимости обработки.
Использование для обеззараживания свиноводческих сточных вод химических средств (формальдегида, безводного аммиака, гашеной извести, перуксусной кислоты) обеспечивает высокий эффект обеззараживания. Обработка жидкого навоза безводным аммиаком из расчета 30 кг на 1 м3 при экспозиции 5 сут вызывает гибель сальмонелл, микобактерий, стафилококков, энтерококков, бактерий группы кишечной палочки
(И. Д. Гришаев и соавт., 1982). Добавление в', жидкий свиной навоз перуксусной кислоты в концентрации 0,375% вызывало гибель сальмо-^ нелл. В то же время споры Вас. ап^гаав не по-1 гибали даже при максимальной концентрации (0,9%) этого препарата, хотя и отмечалось резкое снижение их количества (ВгИхшв). Несмотря на высокий обеззараживающий эффект, химический метод очистки и обеззараживания сточных вод свиноводческих комплексов не нашел широкого применения, так как он требует строительства целого комплекса сооружений для реагентного хозяйства и значительного количества химических средств.
В настоящее время начат поиск новых научных и технических решений, связанных с вопросами очистки и обеззараживания сточных вод животноводческих комплексов и направленных на предотвращение биологического загрязнения окружающей среды. В этом плане представляют определенный интерес опубликованные в последние годы работы отечественных и зарубежных исследователей по использованию для очистки и обеззараживания жидкого свиного навоза физического, радиационного и электрохимического методов обработки.
И. С. Жариков и соавт.; \Vizigmann; Б1еи-гпипс! и соавт. считают, что наиболее перспективным с гигиенической точки зрения способом обработки животноводческих сточных вод является радиационный. Облучение дозой 300 крад в течение 75 мин вызывало снижение содержания сальмонелл. Наиболее устойчивыми к лучению оказались вирусы, а среди бактерий — фекальные стрептококки.
Исследования по изучению обеззараживающего действия ускоренных электронов на животноводческие сточные воды показали, что наиболее чувствительны к ионизирующему излучению ускоренных электронов возбудители инвазионных заболеваний (70—250 крад), а наименее чувствительны бактериальные клетки и вирусы, для которых минимальные ннактивирую-щне дозы выше в 2—3 раза (И. Д. Гришаев и соавт., 1978; А. И. Ершов и А. Е. Антоненко; В. П. Ростиков).
Ряд авторов предлагают использовать для очистки и обеззараживания сточных вод свиноводческих комплексов электрогидравлнческий эффект, который представляет мощный импульсный разряд в жидкости, сопровождающийся ударной волной большой силы и вызывающий гибель микроорганизмов. Наибольшую устойчивость к электрогидравлическому эффекту проявляют грамположнтельные палочки, которые выделены в 84—86% случаев после 100—120 разрядов (А. Э. Дольников и К- В. Мельникова).
Несмотря на перспективность этих методов обработки животноводческих сточных вод, они еще не получили широкого применения, так как находятся на стадии изучения. Кроме того, при
этих методах обработки не происходит разделения жидкого навоза на фракции, в связи с чем отпадает возможность использования их в водо-оборотном гидросмыве.
Несомненный интерес представляют работы отечественных и зарубежных исследователей по использованию электрического тока для очистки и обеззараживания свиноводческих сточных вод. Электрообработка сточной жидкости обеспечивает разделение жидкого навоза на фракции и одновременно обеззараживание его в результате воздействия электролитических газов (хлора, кислорода) и гипохлорита натрия, оказывающих бактерицидное действие (Е. М. Наумов и В. А. Пчелинцев; А. Л. Сергеев и соавт.; КаИэсИ и соавт.).
Приведенные данные свидетельствуют о том, что вопросы очистки и обеззараживания сточных вод животноводческих комплексов требуют дальнейшей разработки технических решений и проведения комплексных исследований с целью изыскания надежно действующей системы очистки и утилизации сточных вод, предотвращающей загрязнение окружающей среды.
Литература. Баранников В. Д.— Ветеринария, 1979,
№ 12, с. 27—28. Вашкулат Н. П., Чегринец Г. Я., Воронова Г. Ф. и др. — В кн.: Гигиенические вопросы современных животноводческих комплексов. Саратов, 1976, с. 18—22. Гончарук Е. И., Баедссарян Г. А., Баубинас А. К. — Гиг.
и сан., 1980, № 10, с. 86—88. Гришаев И. Д., Рогожкин В. А., Клачкова Ю. Ф. — Ветеринария, 1982, № 6, с. 23—24. Гришаев И. Д., Цой Е. С., Баранников В. Д. — В кн.: Использование сточных вод животноводческих ферм и комплексов для орошения сельскохозяйственных угодий. М., 1975, с. 13-18. Гришаев И. Д., Черепанов А. А., Долин П. И. и др. — Труды ВНИИ вет. санитарии, 1978, т. 61, с. 19—24. Дольников А. Э., Мельникова К. В. — Свиноводство, 1976, № 5, с. 28—30.
Дольников А. Э., Мельникова К. В. — Гиг. и сан., 1977, № 3, с. 88—89.
Ершов А. И., Антоненко А. Е. — В кн.: Ветеринарная технология промышленного производства свинины. Киев, 1979, с. 157.
Жариков И. С., Ковалев Н. А., Ершов А. И. и др.— Там же, с. 155—157.
Коробчанская Н. Е., Дмитриева Е. А. — В кн.: Использование животноводческих стоков для орошения. (Проектирование оросительных систем). Вильнюс, 1977, с. 59— 60.
Матиаш Др. 3. — В кн.: Вопросы общей патологии и физиологии сельскохозяйственных животных. М., 1980, с. 103-119.
Найштейн С. #., Вашкулат П. П., Воронова Г. Ф. и др. — В кн.: Использование сточных вод животноводческих ферм и комплексов для орошения сельскохозяйственных угодий. М., 1975, с. 44—46.
Наумов Е. М., Пчелинцев В. А, — В кн.: Вопросы механизации технологии и строительства на свиноводческих фермах и комплексах. Подольск, 1976, с. 7!—73.
Окладников П. //. — Гиг. и сан., 1981, № 4, с. 63—65.
Окладников Н. И., Жуляков В. П. — Там же, 1980, № 12, с. 66-67.
Радугин П. А. Удобрительное орошение стоками свиноводческих ферм. М., 1965.
Романенко //. А. — В кн.: Использование сточных вод животноводческих ферм и комплексов для орошения сельскохозяйственных угодий. М., 1975, с. 66—68.
Ростиков В. П. Гигиеническое обоснование сельскохозяйственного использования сточных вод в условиях юга Западной Сибири. Автореф. дне. канд. Л., 1981.
Сергеев А. Л., Цатурова Г. А., Головина С. В. и др.— Электрон, обработка материалов, 1977, № 6, с. 66—68.
Ярмолик И. Ф., Федорова Н. А., Гнила Л. П.— В кн.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды и здоровья сельского населения и связи с интенсификацией сельского хозяйства. М., 1977, с. 34—39.
Brilzius Е„ Böhm R. — Wien, tierärztl. Mschr., 1981, Bd 68, S. 200-207.
Chandler D. S.. Farran /., Craven J. A. — Appl. environm. Microbiol., 1981, v. 42, p. 453—460.
Derbyshire J. В. — J. Milk. Food Tcchnol., 1976, v. 39. p. 214—217.
Diesch S. L.. Joodrich P. R„ Pomeroy B. S. et al. — Environm. Protect. Technol. Ser., 1975, v. 11, p. 1—29.
Kaiisch H.. Krannich K-. Turpilz L. — Dtsch. Agrartechn., 1970, Bd 20, S. 181—182.
Kovács F.. Tamási J. — Acta vet. Acad. Sei. hung., 1979, v. 27, p. 47—54.
Stettmund von Brodorotti //., Mahnel H. — Zbl. Bact. 1 Abt. Orig В.. 1980, Bd 170, S. 71—81.
Will I. A.. Diesch S. L„ Pomeroy B. S. — Am. J. publ. Hlth, 1973, v. 63, p. 322—326.
Wizigmann I. — Zbl. Bact. 1 Abt. Orig. В., 1978, Bd 167, S. 546-562.
Поступила 19.01.82
За рубежом
УДК 615.825.7:547.2411.099:616.12
Л. Надьмайтени, Д. Мароши
КАРДИОТОКСИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ
ПЕСТИЦИДОВ
Сегедский медицинский университет, ВНР
В наших предыдущих экспериментах на мор- ских изменений. Результаты этих опытов пока-ских свинках была создана экспериментальная зали, что появление изменений на ЭКГ под вли-модель для исследования электрокардиологиче- янием днметоата зависит от дозы пестицида, а
