CC BY
9
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОДЫ, ОПРЕСНЕННОЙ ОТЕЧЕСТВЕННЫМИ ИОНИТАМИ
Л. А. Штуковская, М. П. Лукина, Л. А. Шиц
Из Московского научно-исследовательского института санитарии и гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана Министерства здравоохранения РСФСР и Научно-исследовательского института пластических масс
Актуальность вопроса об опреснении воды повысилась за последние годы в связи с тем, что подземные водоисточники ряда вновь осваиваемых районов характеризуются высокой минерализацией воды. В специальной литературе освещаются в основном вопросы водоподготовки для технических целей и в сравнительно небольшой части работ затрагивается опэеснение воды питьевого назначения. Перспективным является электрохимический метод опреснения воды |0. С. Лен евский, Гиллиленд (Gilliland), Смит (Smith)], но он требует электроэнергии, довольно сложного конструктивного оформления и пока еще не вышел за пределы исследовательских работ. Метод ионного обмена прост в конструктивном отношении и эксплуатации, но практическое применение его ограничено степенью минерализации воды и производительностью установок. При исходной концентрации солей в воде выше 2,5—4 г на 1 л метод становится малорентабельным [Смит, Крессман (Kressman), Гиллиленд).
Однако метод ионного обмена является незаменимым при снабжении водой небольших групп населения, изыскательских партий, бригад рабочих и т. п. в условиях острого недостатка пресной воды. Ряд исследователей (С. М. Драчев, А. И. Микоза, М. К. Маркарян, Е. В. Штан.ников) дали положительную оценку отечественным иини-там КУ-1, СБС и ЭДЭ-Юп. Качество опресненной воды при этом отвечало гигиеническим требованиям (А. С. Моисеев и И В. Вольф, И. В. Вольф и др.).
Мы изучали качество опресненной питьевой воды, полуденной по способу, предложенному К. М. Салдадзе. Основными ионообменными сорбентами были выбраны катионит КУ-2 и анионит ЭДЭ-10п.
Перед использованием для опреснения товарные иониты необходимо тщательно очистить. Весьма эффективным оказался примененный в Научно-исследовательском институте пластических масс (НИИПМ) способ очистки, включающий обильную последовательную промывку ионитов растворами соляной кислоты (5—10%) и едк'ло натра (5%) с последующей обработкой 0,5—1% раствором перекиси водорода. При сильном загрязнении товарного продукта катионит предварительно подвергается кратковременной выдержке в кипящем 2—3% растворе щелочи.
Опреснение проводили на лабораторной установке в НИИПМ путем последоза-тельной фильтрации исходной воды через колонки с ионитами (см. рисунок). Регенерация фильтров осуществлялась 5% растворами соляной кислоты (катионитовый) и едкого натра (анионитовый) Полезный выход опресненной воды удалось увеличить, применяя вспомогательный фильтр с катионитом КБ-4 для умягчения исходной воды, используемой для приготовления регенерирующих растворов, отмывки и взрыхления шихты колонок и т. п. Эксплуатация этого фильтра не приводит к дополнительному расходу реагентов, так как на его регенерацию идет часть отработанных кислотных и щелочных регенерирующих растворов с основных фильтров, не пригод ных для дальнейшего использования. Таким образом, вся опресненная вода предназначена для потребителя и не расходуется на собственные нужды установки. Повышенную величину pH опресненной воды устраняли добавлением в фильтрат небольшого количества кислой воды, отобранной после первой колонки.
Опреснению подвергали искусственно приготовленные воды, имитирующие по солевому составу воды из скважин Северного Казахстана совхоза »Черниговский» с содержанием соли 8179,6 мг/л и совхоза «Видайский» с содержанием соли 5148 етг/л. По данным физико-химических исследовании, исходная концентрация солей при опрес-
1 Применение соды для регенерации анионитопого фильтра снижает эффективность его работы за счет некоторого падения полезпой обменной емкости и выделения в фильтре большого количества углекислого га.ча. нарушающего гидравди"сскж1 режим работы фильтра и приводящего к ускоренному механическому разрушению зерен ионита.
исх. Вода
псе на он
нении снижалась на 93—95%. Остаточное содержание соли опресняемой воды можно-регулировать отбором различных объемов фильтрата в конце цикла опреснения.
Количественные соотношения в ионном составе изменялись при ее опреснению за счет более полной сорбции двухвалентных ионов по сравнению с одновалентными, что обосновывается теорией ионного обмена. В связи с этим в опресненной воде преобладали ионы .натрия и хлора. Концентрация ионов кальция и магния снижалась в значительной степени, количество сульфатов падало до «уля. Горько-соленый вкус исходной воды исчезал. Однако опресненная вода обладала ароматическим запахом
за счет растворенных в ней органических веществ ионитов. Запах воды легко устранялся при фильтрации ее через березовый активированный уголь.
В таблице в качестве примера приведены данные анализов неко-рых проб «сходных .и опресненных вод. Опресненные воды приобретают слабый запах.
Иониты КУ-2 и ЭДЗ-Юп был» подвергнуты спектрографическому анализу в физико-химической лабо-_ г—1уг-. . -[-11 ратории Московского научно-иссле-«¡ыТи! КпотреЗитем довательского института санитарии;
и гигиены имени Ф. Ф. Эрисма-ма Министерства здравоохранения РСФСР на присутствие в них канцерогенного вещества (3,4-безпире-на) Были получены отрицательные-результаты.
Для выяснения вопроса, не обладает ли вода, опресненная иони-тами КУ-2 и ЭДЭ-Юп, токсическими свойствами, были проведены хронические опыты, продолжительностью 4—5 месяцев на белых мышах и крысах. Подопытных животных поили лишь опресненной водой, контрольных — водопроводной. Режим питания был общепринятым. Во время проведение опыта систематически наблюдали за общим состоянием животных, их поведением,, весом тела; при помощи аппарата Миропольского неоднократно определяли количество кислорода, поглощаемого каждым животным в минуту.
Кроме того, определяли количество гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов и подсчитывали лейкоцитарную формулу. По окончании опыта была проведена проба с
—г.. веток
Принципиальная схема опреснительной ионитовой установки для вод с минерализацией до 8—9 г/л.
1— катионитовый фильтр (КУ): 2 — анионитовый фильтр (ЭДЭ-Юп); 3 — резервуар для опресненной воды; 4 — фильтр с березовым активированным углем: 5—-вспомогательный фильтр с ка-тионитом КБ-4; 6—7 — напорные бачки для регенерирующих растворов: 8 — сборник для умягченной воды; 9, 10. 11. 12 — сборники для бывших в употреблении регенерирующих растворов.
Данные физико-химического анализа исходных и опресненных вод
Номер пробы воды
Показатели
Цветность (в градусах) Запах описательно . . .
» в баллах Прозрачность по шрифту (в см) .......
рн
Щелочность (в мг-экв.) •Кесткость (в мг-экв.) . . Сумма ионов калия и натрия
(Ыа ) (в мг/л)
Хлориды (С1 ) (в мг/л) . 2—
Сульфаты (БО, ) (в мг/л) .
4
Сухой остаток (в мг/л)
исходной опресненной
1 1 2 3 ^ 2 | 3
10 Отсутствует 5 Отсутствует 10 Слабый затхлый __2 <5 Ароматический —2—3 <5 Ароматический —2 10 Ароматический -2-3
>30 8,3 5,6 44,6 >30 7,95 6,25 59,0 >30 —8,1 8,5 63.0 >30 —7,15 —0,20 —1,17 >30 6,90 0,82 1 ,95 >30 6,90 0,60 0.88
1 045,4 1 866,0 1 852,7 74,5 197,5 152,3
2 437.5 4 725,0 4 750,0 149,4 337,5 245,0
755,5 37,5 60,1 Следы 9,5 Следы
5192,0 7 653,0 7 988,0 253,0 599,0 428,8
Анали- произведен М. В Нифонтовой.
плаванием (определение работоспособности мышей) и выполнено патологоанатоми-ческое исследование всех животных
Исследования показали, что за время эксперимента животные прибавили в весе; количество поглощаемого кислорода не выходило за пределы нормального физиологического потребления. Количество гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов и лейкоцитарная формула изменялись в пределах физиологических колебаний. Клинических проявлений интоксикации подопытных животных не наблюдалось. При латологоанатоми-ческом исследовании никаких изменений во внутренних органах обнаружено не было.
i
Выводы
1. В результате комплекса физико-химических и токсикологических исследований воде, опресненной ионитами КУ-2 и ЭДЭ-10п, может быть дана положительная гигиеническая оценка, но лишь при условии дополнительного фильтрования ее через березовый активированный уголь для устранения запаха.
2. Система ионитов КУ-2 и ЭДЭ-10п, испытанная для опреснения минерализованной воды на лабораторной установке, может быть рекомендована для проверки в производственных условиях.
ЛИТЕРАТУРА
Вольф И. В., Невская А. И., П о л л а к Г. Ф. Труды Казахск. ин-та эпиде-миол., микробиол. и гигиены. Алма-Ата, 1958, т. 3, стр. 309. _ Вольф И. В., Моисеев А. С., Корыстин Г1. В. Водоснабж. и сан. техника, 1956, № 12, стр. 8. — Драчев С. М., Ицкова А. И. Гиг. и сан., 1956, № 2, стр. 15. — Л е н ч е в-ский О. С. Водоснабж. и сан. техника, 1955, № 7, стр. 1. — M арка рьян M. К., Штанников Е. В. Гиг. и сан., 1955, № 9, стр. 6. — Kressman T. R. Е., Chem. a. Industry, 1956, № 3, р. 64. — Smith D. В., Riche i mer Е., Civil. Eng., 1956, v. 26, N. 4, p. 60.
Поступила 17. vi i 1959 r_
it it fr
ВЛИЯНИЕ ГЛУБОКОВОДНЫХ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ВЫПУСКОВ НА ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИБРЕЖНОЙ МОРСКОЙ ПОЛОСЫ В РАЙОНЕ СОЧИНСКОГО КУРОРТА
В. И. Брежнев, Ю. К. Чернус
Из управления водопроводно-канализационного хозяйства Министерства коммунального хозяйства РСФСР и Сочинской санитарно-эпидемиологической станции
Наблюдения за качеством морской воды в прибрежной пляжной полосе сочинского курорта, осуществляемые Сочинской санитарно-эпидемиологической станцией, показали, что за последние годы санитарное состояние прибрежной морской полосы ухудшилось.
Основными причинами, способствующими ухудшению санитарно-химического и бактериологического состава морской воды, явились: а) загрязнения, вносимые в прибрежную пляжную полосу р. Сочи, в которую поступают дождевые стоки как непосредственно с улиц, так и из выпусков ливнесточной сети; б) загрязнения от морского флота; большое количество пассажирских и грузовых пароходов ежедневно останавливаются как в самом порту, так и на рейде; несмотря на запрещение enyesa отбросов в море, часть нечистот с судов, стоящих на рейде, попадает в море и, прибиваясь к берегу, загрязняет прибрежную полосу; в) скопление десятков тысяч отдыхающих на пляжах при отсутствии достаточного количества на берегу санитарных узлов; г) спуск в море по существующему в Сочи глубоководному выпуску до 20 ООО—25 ООО м3 сточной жидкости в сутки городской хозяйственно-фекальной канализации.
Наличие ряда источников возможных загрязнений прибрежной полосы курорга потребовало установления роли каждого из них и разработки мероприятий по устранению основных источников загрязнения. Эта работа выполнена силами Сочинской санитарно-эпидемиологической станции.
Проведенные исследования установили несомненное влияние р. Сочи на загряз нение прибрежно-пляжной полосы. На протяжении последних 2 км перед устьем р. Сочи загрязняется стоками Хлудовского ручья, в который спускаются промывные воды с загонов мясокомбината, а также поверхностными стоками с территории городской застройки, канализованной лишь на 30%. Кроме того, р. Сочи загрязняется про-
1 Патологоанатомические исследования выполняла О. И. Васильева.
