CC BY
7
с к и й С. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., Л954, в. 2, стр. 6.
Поступила 12/111 1962 г.
MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF CHLORCYCLOHEXANE
? IN WATER BASINS
V. M. Orlovsky, Scientific Worker
It has been established experimentally that the solubility of chlorcyclohexane in the water amounts to about 500 mg/1. Olfactory threshold value of chlorcyclohexane and its threshold concentration in water capable of affecting organoleptic propertis of fish equals to 0.05 mg/1. At concentrations up to 10.0 mg/1 chlorcyclohexane produces no effect on the water basin oxygen regimen and on the bacterial self-purification of water, and at levels not exceeding 10 mg/1 it does not alter mineralization processes. A six months study revealed no changes in the conditioned reflex activity, liver functions and in the blood picture of rats and rabbits with received chlorcyclohexne daily at a dose of 0.025 mg/kg (0.5 mg/1).
It is recommended that the maximum permissible concentration of chlorcyclohexane in water basins be set at 0.05 mg/1.
■fr & ir
%
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОДЫ, ОПРЕСНЕННОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ МЕТОДОМ С ПРИМЕНЕНИЕМ
ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ИОНИТОВЫХ МЕМБРАН
Кандидат химических наук Л. А. Штуковская, млагдшие научные
сотрудники В. Г. Л anno, С. Н. Гвоздева
Из Московского научно-исследовательского института гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана Министерства здравоохранения РСФСР и научно-исследовательского института
пластических масс
С ростом промышленности и с интенсивным развитием сельского хозяйства и животноводства спрос на пресную воду в засушливых районах нашей страны с каждым годом увеличивается.
Ранее нами была дана гигиеническая оценка воды, опресненной методом ионного обмена1.
Электрохимический метод с применением отечественных ионитовых мембран получил общее признание для опреснения засолоненных вод. В отличие от других методов он не требует топлива и реагентного хозяйства. Необходима только электроэнергия. Метод основан на электродиализе. Практическое применение метода стало возможным лишь тогда, когда вместо инертных диафрагм стали применять ионитовые мембраны.
Ионитовые мембраны изготовляются на основе различных полимерных соединений: ионообменных смол, катионообменных и анионообмен-ных. В электрическом поле ионитовые мембраны получают селективные свойства пропускать через себя катионы (катионитовая мембрана) или анионы (анионитовая мембрана).
Сущность электрохимического опреснения воды состоит в следующем: вследствие ионной полупроницаемости мембран в электрическом поле в одних ячейках будет происходить обеднение ионами, в других— их концентрирование. Таким образом, эффективность опреснения воды будет в основном зависеть от качества ионитовых мембран, которое определяется их селективностью, электропроводностью и механической прочностью. Кроме того, они должны иметь невысокую себестоимость и обеспечивать возможно длительный срок эксплуатации.
Опреснение воды производилось на электродиализаторе (рис. 1) с применением ионитовых мембран, изготовленных в Научно-исследо-
1 Гигиена и санитария, I960, №
вательском институте пластических масс на основе катионита КУ-2 и анионита ЭДЭ-Юп1. В электродиализаторе катионитовые и анионитовые мембраны располагаются поочередно и разделяются между собой корпусными рамками, которые вместе с мембранами образуют ячейки.
Электродиализатор имеет 73 ячейки, из них 36 обессоливающих и 37 рассольных с полезной площадью всех мембран 2,25 м2. Принципиальная схема работы установки показана на рис. 2. Краткая технологическая :хема электрохимического опреснения воды представлена на рис. 3.
В целях установления оптимальных условий работы опреснительной установки были проведены опыты по опреснению воды с исходной минерализацией 8 г/л при различных плотностях тока от 5 до 20 а/м2. В стве оптимальной величины
10
каче-была а/м2. тока
Рис. 1. Электродиализатор.
установлена плотность тока При более высоких плотностях опресненная вода имела низкие величины рН.
В табл. 1 даны основные параметры технологического процесса опреснения воды.
Опреснению подвергались искусственно приготовленные воды, близкие по солевому составу к природным минерализованным водам Северного Казахстана с концентрацией солей от 5 до 10 г/л. В солевом составе этих
вод преобладали хлориды с концен-—5,5 г/л (С1~). Хлорион в большей своей части был связан натрия, концентрация которого колебалась в пределах 2,6 г/л. В значительно меньшем количестве было содержание сульфатов (5042-) — 0,06 —
трацией 2,5 с ионом 1,2-
Рассольный поток Вода на обессоливание
I а
К
щ
Та*
Г Г т
Обессоленная вода
В сброс К
Ш
А/а
+
Рис. 2. Принципиальная схема работы уста-
новки.
к — катионитовая мембрана; а — анионитовая мембрана; э — электродная камера; б — буферная камера.
(504
1,2 г!л. Жесткость воды была высокая, 35 — 71 мг/экв./л. Большинство вод имело горько-соленый вкус.
При опреснении концентрация солей в воде снижалась на 90—95°/о. Остаточное солесодержание в опресненных водах колебалось в следующих пределах: сумма анионов и катионов — 370—820 мг/л; хлориды (С1—) — 270 — 350 мг/л\ сульфаты (504~~—10—340 мг/л\ жидкость воды — 2—4 мг/экв./л.
1 Работа проводилась под руководством доктора химических наук К. М. Сал-
дадзе.
Как видно из приведенных данных, опресненная вода по солевому составу отвечала требованиям ГОСТ 2761-57. При электрохимическом опреснении соотношение ионов в воде изменялось в значительно меньшей степени чем в воде, опресненной другими методами, например методом ионного обмена.
С уменьшением концентрации солей горько-соленый вкус воды исчезал. Однако качество воды по органолептическим свойствам снижалось за счет появления в опресненной воде постороннего запаха с оцен-
Таблица 1
Основные параметры технологического процесса опреснения воды
Исходная минерализация воды (г¡л)
Плотность тока (а/мг)
Съем опресненной воды с 1 мг парных
мембран )
час м1
Расход электроэнергии на опреснение 1 лс3 воды ^квт * ч ^
м3
Производи тельность (л/сушки)
Концентрация хлориона в опресненной воде (мг/л)
рН опрес-"| ненной^
воды
8,5 4,7 0,65 3,4 34,5 342 7,7
8,5 9,8 1,1 3,4 62 348 6,92
8,5 12,9 1,4 4,8 76 289 6,5
8,5 18,9 1,5 8,3 84 311 5,05
кой в 3 балла. Запах легко устранялся при фильтровании ее через березовый активированный уголь.-
нанос:
Рис. 3. Краткая технологическая схема.
/ — электродиализатор; 2 — осветительный фильтр; 3 — центробежный емкость для опресняемой воды; 5 — напорная емкость для рассольного потока; емкость для электродного потока; 7 —вентили; 8 — ротаметры; 9 — фильтр активированным углем; 10 — емкость для хранения опресненной воды; //
вод; 12 — сброс концентрированного раствора.
4 — напорная 6 — напорная с • березовым сброс промывных
Оп7 источника
минерализованной воды
Активная реакция воды (рН) при опреснении несколько снижалась; при фильтровании же через березовый активированный уголь она, как правило, повышалась и во всех исследованных случаях отмечала требованиям ГОСТ 2874-54. Одной из причин снижения величины рН при опреснении воды, по-видимому, являлось выделение свободной двуокиси углерода за счет карбонатной системы воды.
При опреснении воды окисляемость несколько снижалась, по-видимому, за счет снижения концентрации гуминовых веществ, обусловливающих цветность воды. При последующем фильтровании опресненной воды через березовый активированный уголь наблюдалось дальнейшее уменьшение цветности до 5—8° и окисляемости воды до 1,5—2,7 мг/л.
Для примера приводим состав некоторых из изученных вод по основным показателям, нормируемым ГОСТ (табл.>2).
Таблица 2
Данные физико-химического анализа исходных и опресненных вод
Показатель -—-------- • Номер пробы воды
исходной опресненной1
1 2 3 1 2 3
29° 30° 32° 10° 5° 8°
Запах ........... Отсутствует Слабый Отсутствует
затхлый
Прозрачность по шрифту (см) 30 30 30 30 30 ,30
Вкус........... Горько-соленый Обычный для воды
рН............ 7,95 8,3 7,8 7,15 7,45 7
Жесткость (мг/экв/л) . . . 51,57 35,96 71,75 2,05 1,49 2,51
Хлориды (С1 ) (мг/л) . . . Л 4 280 4312 5 125 204 215 295,6
2— Сульфаты (Э04 ) (мг/л) . . 52,5 889,7 1 437,8 8,8 48 137
Сумма анионов и катионов •
/Л) ••••••••• 7 075 8 690 10 222 397 522 698
1 После фильтрования через березовый активированный уголь.
В процессе электрохимического опреснения воды изучались также микроэлементы: медь, свинец, цинк, фтор и йод. С этой целью к минерализованной воде прибавляли различные количества микроэлементов в виде солей, после чего воду подвергали опреснению. Определение фтора проводилось по принятой методике с использованием цирконали-заринового реактива. Йод определяли обычным йодометрическим методом. Для определения меди, свинца и цинка был использован полярографический метод. Полярографические измерения проводили на современной отечественной модели электронного полярографа ПЭ-312.
Высокие концентрации прибавленных микроэлементов при опреснении воды снижались в значительной степени (табл. 3).
Концентрации меди, евинца, цинка и фтора в опресненной воде во всех исследованных случаях отвечали требованиям ГОСТ. Но имеет место резкое снижение концентрации йода.
При опреснении воды указанным методом не исключена возможность выделения в нее ничтожных количеств органических веществ малоизученного состава. При длительном употреблении такой воды она может оказаться небезразличной для организма. В связи с этим представлялось необходимым изучить в эксперименте влияние опресненной воды на организм теплокровных животных.
При .выборе тестов для исследования физиологического состояния подопытных животных — белых крыс — использованы интегральные
показатели, позволяющие оценить состояние целостного организма. Все подопытные животные были разбиты на три группы. Первая группа получала для питья воду, опресненную указанным методом; вторую группу животных поили той же водой, но пропущенной через березовый активированный уголь. Третья группа (контрольная) получала для питья водопроводную воду.
Изучалось общее состояние подопытных животных, динамика веса тела, морфологический состав крови (количество эритроцитов, процентное содержание гемоглобина, количество лейкоцитов в периферической крови). Кроме того, исследовалась иммунобиологическая реактивность
Таблица 3
Изменение концентрации микроэлементов при опреснении воды
Микроэлемент (мг/л) Концентрация микроэлементов в воде (мг/л)
• исходной опресненной
2 4- Медь (Си )........... 3—10 0,06—0,1
2+ Цинк (1т\ )........... 5—10 0,05—0,14
2+ Свинец (РЬ ) ........... 0,5—2 * Ф 0,02—0,1
Фтор (Р )............ 3—8 0,36—0,5
Йод (Л ) (мкг).......... 5—20 1—2
организма подопытных крыс (фагоцитарная активность лейкоцитов). Фагоцитарная активность характеризовалась количеством активных фагоцитов (в процентах) и средним количеством кокков, захваченных одним активным фагоцитом.
Результаты проведенных опытов показали, что общее состояние подопытных животных не изменилось. Не было зарегистрировано изменений и в динамике веса тела подопытных крыс то сравнению с контролем. Так, вес тела контрольных крыс колебался за период исследований в пределах 214—369 г, а подопытных — 236—388 г. Морфологический состав крови подопытных животных существенно не отличался от тех же показателей у контрольных крыс.
Фагоцитарная активность лейкоцитов у подопытных животных существенно не изменилась по сравнению с тем же показателем у контрольных крыс.
При вскрытии крыс, произведенном после окончания хронических опытов, патоморфологических изменений в органах и тканях у подопытных животных не было обнаружено.
Выводы
1. На основании физико-химических и токсикологических исследований воде, опресненной электрохимическим методом с применением отечественных ионитовых мембран, приготовленных на основе ионитов КУ-2 и. ЭДЭ-10п, этому методу опреснения может быть дана положительная гигиеническая оценка при условии дополнительного фильтрования воды через березовый активированный уголь.
2. Результаты экспериментальных исследований, полученные в лабораторных условиях, позволяют рекомендовать этот метод для проверки на опытной производственной установке.
3 Гигиена и санитария, № 6 '33
ЛИТЕРАТУРА
#
Данченко А. Морск. флот, 1959, №4, стр. 12.—Оржеровский М., За-харчу« О., 3 а г о р у й к о В. Там же, 1952, № 6, стр. 28.—С а л д а д з е К., Пашков А. Б., Титов В. С. Ионообменные высокомолекулярные соединения. М., 1960.— G г u р р G. W., Water a. Sewage Works, 1959, v. 106, p. 288.—S i e v e k a E. H., J. Am. Water Works Ass., 1960, v. 52, p. 556.—jS t rob e 1 J. J., Chem. Engng. Progr., 1959, v. 55, N. 9, p. 126.
Поступила 23/XI 1961 r.
HYGIENIC EVALUATION OF WATER DISTILLED BY AN ELECTROCHEMICAL METHOD WITH THE AID OF HOME-MADE IONITE MEMBRANES
L. A. Shtukovskaya, V. G. Lappo, S. N. Gvozdeva
The article presents the chemical composition and quality of water distilled by an-electrochemical method with the aid of home-made ionite membranes. On the basis of sanitary, chemical and toxicological investigation results the distilled sweet water may be assessed as hygienically satisfactory, provided it is subjected to an additional filtration-through activated birchtree charcoal.
The results obtained in laboratory experiments may be suggested for use in testin the functioning of the experimental sweet water-distilling installation intended for fiel
use.
* * *
О ПИТЬЕВОМ РЕЖИМЕ ПРИ РАБОТАХ НА ОТКРЫТОЙ
СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКЕ
Аспирант Яо Ань-цзы, кандидат медицинских наук Е. Ф. Медведева
Из Института гигиены труда и профессиональных заболеваний АМН СССР
Одним из основных гигиенических вопросов при работе на строительной площадке в летнее время является разработка профилактических мероприятий по предупреждению перегреваний организма работающих. Особенно важно это для южных районов страны, где высокая температура воздуха, почвы и окружающих предметов сочетается с интенсивной солнечной радиацией. В указанных условиях основным путем теплоотдачи для человека является испарение влаги с поверхности кожи и дыхательных путей. Однако значительные потери влаги могут привести к обезвоживанию организма и расстройству функций различных систем. В результате этого может ухудшиться общее состояние и понизиться работоспособность. Одним из главных мероприятий по устранению обезвоживания организма является рациональный питьевой режим. Однако при работах на открытой территории ме может быть механически использован питьевой режим, выработанный для горячих цехов, так как ряд условий работы в горячих цехах и на открытой территории не совпадают. В горячих цехах сочетается значительное-инфракрасное излучение с физической работой (мартеновские, доменные, прокатные цехи и т. п.). При работе «а открытой территории интенсивность инсоляции значительно меньше, а характер работы несколько иной.
Полученные нами данные (1951 —1952) в условиях строительства Главного Туркменского канала показали, что физиологические сдвиги в терморегуляторных реакциях у работающих на открытой территории в условиях высоких температур воздуха менее выражены, чем у рабочих горячих цехов. Так, при выполнении работ средней тяжести температура тела в указанных условиях обычно остается в пределах 37°, пульс 80—90 ударов в минуту. По данным О. П. Молчановой, С. Р. Дихтяра, В. К. Соловьева, И. А. Кассирского и нашим, влагопотери при работе
