Концентрации фтора в подземных водах
Район Количество определений Глубина отбора, м Процентное распределение проб в зависимости от содержания фторов, мг/л
0,1—0.2 0,2 — 0,45 0,45- 1,0 >1.0
Белгородский 37 50—100 21,6 60 18,4 _
Корочанский 17 50—120 24 70 6 —
Прохоровский 20 > 20 65 15 —
Ново-Оскольский 28 » 28 28 44 —
Яковлевский 34 » 15 47 38 —
Ста ро-Оскол ьски й 22 > 23 54 23 —
Губкинский 18 э 70 30 — -—
Чернянский 20 > 65 30 5,0 —
винцни в питьевых водах нижних горизонтов наблюдается более высокое его содержание (0,2—1,0 мг/л). При этом следует отметить, что близкие концентрации микроэлемента приурочены к районам, характеризующимся общностью геолого-гидрологических особенностей. Наибольшие количества фтора отмечены в водах известняков карбона в Яковлев-ском районе. Водовмещающие породы этого водоносного горизонта находятся на глубине 200—300 м и включают значительные количества фосфоритов (в виде стяжений, желваков и плит). Это еще раз показывает, что концентрация фтора возрастает с глубиной и зависит от литологического состава водовмещающих пород.
По процентному содержанию оптимальных концентраций фгора в питьевой воде все районы Белгородской области располагаются в следующей последовательности: Губ-кинский — 3,1%; Чернянский — 4,7%; Белгородский — 7,7%; Корочанский — 9,5%; Красногвардейский — 10%; Прохоровский — 14,7%; Шебекинский — 15,6%; Алексеев-ский —20%; Старо-Оскольский — 22,7%; Ивнянский — 33,3%; Яковлевский — 34,8%; Ракитянский — 39,2%; Валуйский — 39,7%; Волоконовский — 42,2%; Вейделевский — 45,4%; Борисовский — 47,07%.
Как видно из приведенного, в питьевых водах по крайней мере 10 первых вышеперечисленных районов наблюдаются явно недостаточные количества фтора. Прослеженные особенности распространения различных количеств фтора в питьевых водах Белгородской области позволяют рекомендовать фторирование воды.
Поступил» 15/Ш 1977 г.
УДК е*8.1:»7в.858.гЗ(Сох5»ск1е)]:вгв. 18.087
А. М. Воробьева, Л. А. Кульский, Н. Т. Музычук, Е. С. Мацкевич
ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПЛЕКСНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА И ГИПОХЛОРИТД НАТРИЯ НА ВИРУСЫ В ВОДЕ
Институт коллоидной химии и химии воды АН УССР, Киев
В последние годы привлекает внимание метод обеззараживания воды под действием постоянного и переменного электрического тока. При сравнительно небольших затратах энергии (до 1 кВт/ч на 1 м3) электроискровое воздействие позволяет снизить микробное обсеменение воды до уровня, предусмотренного ГОСТом. Увеличив затраты энергии в 2—3 раза, удается полностью дезинфицировать бытовые стоки (Е. Г. Жук и В. Н. Бубенцов), однако инактивация вирусов оказывается при этом незначительной — всего 27—30% от исходного количества.
Представляло интерес выяснить возможность использования электрического тока как средства, повреждающего вирус и обеспечивающего тем самым последующее усиление и ускорение его инактивации в воде при воздействии химических веществ.
В настоящем сообщении приводятся результаты исследования инактивирующего действия электрического тока и гипохлорита натрия на вирусы Коксаки А21 и В6 в воде.
Водопроводную воду после кипячения и удаления из нее грубодисперсных частиц фильтрованием через стерильный бумажный фильтр разливали в стеклянные фпаконы емкостью 1 л, в каждый из которых затем вносили вирус. Титры вирусов в воде до опытов были Ю-4 ТЦД80/мл у А21 и 10~5 ТЦД60/мл У В6. Инфицированную воду подвергали действию постоянного электрического тока в плоскопараллельной ячейке с графитовыми электродами, которые служили одновременно ее боковыми стенками. Расстояние между электродами равнялось 22 см. Опыты проводили при напряженности поля 60 В/см (сила тока 250 мА) при комнатной температуре, не допуская нагрева водь выше ЗТ°С, в качестве солевой добавки использовали хлорид лантана в дозе 82 мг/л. Обрабатываемая вода имела нейтральную реакцию (рН 7,2).
Инактивация вирусов Коксакн А21 и В6 в воде при комплексном воздействия электрического тока, хлорида лантана и гипохлорита натрия (М^т)
Расстояние Инактивация, %
Время выдержки, мин между электродами, см вирус А21 вирус В6 Примечание
1 2 3 1 2 3 22 22 22 5 5 5 4,5^7,2 33,3^:11,9 33,3— 11,9 4,8—8,0 19,1^8,0 27,1 ±9,9 2,0^4,7 27,5—9,8 27,5^9,9 20,0—8,4 40,9—10,3 41,3—10,3 При напряжении 60 В/ск
10 20 30 10 20 30 22 22 22 5 5 5 44,6:2:11,9 43,1— 11,0 54,9— 11,0 28,2^:10,1 33,4—10,5 33,4—10,5 28.8—4,6 52,7^:11,0 56,1 — 10,7 27,9=^9,5 40.9—10,3 50,0—4,1 После отключения ток»
10 20 30 10 20 30 22 22 22 5 5 5 75,0— 10,0 96.3—7,5 100 52.4— 11,0 62,0—10,7 81,0—9,4 75,0^ 10,0 95,3—7,5 100 77,5—8,2 90,9—6,4 100 « После добавления гипохлорита натрия в дозе 10 мг/л
После подачи напряжения на ячейку из средней ее части отбирали пробы воды каждую минуту, а после отключения тока — через каждые 10 мин. Затем в воду добавляли гипохлорит натрия в дозе 10 мг/л активного хлора и вновь брали пробы воды каждые 10 мин в течение 1 ч и далее через каждый час до 18 ч. Параллельно проводили исследования по инактивации вирусов А21 и В6 гипохлоритом натрия в той же дозе, но без предварительного пропускания электрического тока. Пробы воды для установления титра вирусов отбирали в те же сроки. Титр вирусов определяли в клеточных культурах НЕр-2 по Риду и Менчу, среднюю ошибку процентного соотношения вычисляли по формуле, предложенной М. К. Ворошиловой.
Проведенные нами исследования позволили установить чувствительность вирусов Коксакн А21 и ВО к воздействию электрического тока, причем у вируса А21 она была несколько больше, чем у В6. Снижение титра вируса А21 на 1,2 ^ ТЦДво/мл мы от" метили за 1 мин обработки и на 1,64 ТЦД80/мл через 3 мин, что составило 33% инак-тивированного' вируса от исходного его количества в воде. Снижение титра вируса В6 через 3 мин равнялось 0,55 ТЦД50/мл, т. е. 27,5% инактивированного вируса от исходного его количества. Однако полученные результаты оказались статистически недостоверными (/=0,57—2,1).
После выключения электрического тока процесс инактивации вируса продолжался, по-видимому, за счет действия солей лантана в воде, но интенсивность инактивации была при этом меньше. Спустя 20 мин после выключения тока дополнительно инактивировалось 10% вируса А21, а на 30-й минуте — 22%. Всего количество инактивированного вируса А21 в воде от момента включения тока составило 55% от исходного. Почти столько же инактивированного вируса В6 было в воде за одинаковое время после отключения тока. Результаты статистически достоверны (/=4,6).
При определении титра вирусов в пробах воды, взятых после внесения гипохлорита натрия, мы установили резкое усиление инактивации вирусов. Уже на 20-й минуте после его внесения инактивация была полной, что отмечено и в последующих пробах (см. таблицу).
Аналогичные опыты были проведены в ячейке с межэлектродным расстоянием 5 см. Инактивация вирусов в этих опытах протекала почти с той же интенсивностью. Так, при действии тока в течение 3 мин количество инактивированного вируса у А21 составило 27%, у В6 — 41% от исходного их содержания в воде. Хотя результаты были статистически недостоверны (/=2,1 и 2,3), логарифм снижения титра вируса В6 почти в 2 раза превысил логарифм снижения титра вируса А21, что может указывать на несколько ббльшую чувствительность вируса В6 к действию электрического тока в условиях уменьшенного расстояния между электродами. И в этих опытах после выключения тока наблюдалась дополнительная инактивация вирусов, которая резко усиливалась после добавления гипохлорита натрия. Спустя 20 мин после его введения вирусы А21 и В6 полностью инактивировались.
В контрольных опытах по воздействию одного гипохлорита натрия в той же дозе отмечено слабое инактивирующее действие на вирусы А21 и В6. После 20 мин
4?
99
воздействия гипохлоритом натрия у вируса А21 титр снизился лишь на 1,0 lg ТИДщ/мл, а у вируса В6—на 0,5 Ig ТЦД60/мл, что составляло всего 15% инактивированного вируса в воде от исходного его количества. На протяжении 18 ч воздействия гипохлоритом натрия уменьшение титра у вирусов не превышало 1,5 1g ТЦД80'мл, что свидетельствовало о слабом инактивирующем действии гипохлорита на вирусы Коксаки в дозе 10 мг/л активного хлора в воде.
Полученные нами результаты показывают, что вирусы, подвергшиеся действию электрического тока, становятся более чувствительными к воздействию гипохлорита натрия. Вирусы Коксаки А21 и В6, устойчивые к малым дозам его в воде и способные сохранять жизнеспособность при контакте с ним даже спустя 18 ч, погибают от той же дозы в течение 20 мин, если они были предварительно подвергнуты кратковременному действию электрического тока.
Эти данные указывают на различие механизмов гибели вирусов Коксаки от электрического тока и гипохлорита натрия. По-видимому, электрический ток при прохождении через инфицированную воду вызывает у вирусов повреждения белковых оболочек, выраженные в разной степени в зависимости от напряжения тока и устойчивости вирусов. Гипохлорит натрия, по всей вероятности, поражает жизненно важные компоненты вирусов, их нуклеиновые кислоты. Поэтому у вирусов с предварительно поврежденной белковой структурой гипохлорит натрия даже при малых его дозах быстро проникает внутрь вибрионов и вызывает глубокие повреждения нуклеиновых кислот и гибель внрусов/в короткий срок.
Выводы
1. Электрический ток напряжением 60 В/см и солевая добавка хлорида лантана 82 мг/л оказывают слабое вирулицидное действие на вирусы Коксаки А21 и В6.
2. Вирусы Коксаки, подвергнутые воздействию электрического тока, становятся более чувствительными к последующему воздействию гипохлорита натрия.
3. Электрический ток усиливает и ускоряет вирулицидное действие гипохлорита натрия при малой концентрации его в воде.
4. Вирусы, устойчивые в течение 18 ч при воздействии гипохлорита натрия в воде при дозе 10 мг/л активного хлора, погибают в течение 20 мин при той же концентрации гипохлорита натрия в воде, если предварительно пропускать постоянный электрический ток напряжением 60 В/см в течение 3 мин.
ЛИТЕРАТУРА. Ж у к Е. Г., Бубенцов В. Н. — В кн.: Материалы международного симпозиума по дезинфекции и стерилизации. М., 1972, с. 50.
Поступила 11/V 1977 г.
УДК 613.31-074
Доктор техн. наук И. И. Мечитов
О ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ ПО СУММАРНОМУ ВЛИЯНИЮ КАЖДОГО ВЕЩЕСТВА НА ВСЕ Л ИМИТИРУЮЩИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Научно-исследовательский сектор Гидропроекта им. С. Я- Жука, Москва
Как известно, среди самых различных аспектов сохранения удовлетворительного качества воды гигиенический аспект, направленный на охрану здоровья населения и создание оптимальных санитарных условий для его жизни и водопользования, занимает ведущее место.
Основным документом, регламентирующим вопросы, связанные с предупреждением и устранением загрязнения сточными водами водных объектов, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения, культурно-бытовых нужд населения и рыбохозяйст-венных целей, являются «Правила охраны поверхностных вод от загрязнений сточными водами» (1975).
Эти правила лимитируют состав и свойства водных объектов у пунктов водопользования по общим требованиям, органолептическим данным (окраска, запах, вкус и т. д.), общесанитарным показателям (состояние биохимических процессов минерализации органического загрязнения) и санитарно-токсикологическим признакам вредности.
В указанных правилах даются 487 утвержденных ПДК, в том числе 246 по органо-лептическому, 177 — по санитарно-токсикологическому и 64 — по общесанитарному признаку вредности.
Если в водном объекте содержится несколько вредных веществ, то необходимо исходить из возможного суммарного их воздействия. Это положение зафиксировано в правилах, по которым (п. 21) для каждой группы веществ с одинаковыми лимитирующими показателями вредности должно выдерживаться условие:
Ипдкг^1......<*>•
1