CC BY
10
Сопоставление полученных величин с результатами работы Л. А. Олешкевича (1981) подтверждает полученные при корреляционном анализе данные о возрастании гигиенической ценности энтропии с уменьшением уровня (энергии) шума.
Выводы. 1. Энергетическую модель, отражающую процессы частотно-интенсивного анализа в слуховом анализаторе, необходимо дополнить информационной моделью, связанной со структурно-временным анализом. Количественной мерой для гигиенической оценки в информационной модели может служить энтропия сигнала.
2. Энтропия шумового сигнала вносит определенный вклад в биологическую активность шума даже при очень высоких уровнях (95—110 дБ А), с уменьшением энергии раздражителя вклад энтропии увеличивается.
Литература. Вартанян И. А. Слуховой анализ сложных звуков. Электрофизиологическое исследование. Л., 1978.
Денисов Э. И. — Гиг. труда, 1979, № 11, с. 24—28.
Колганов А. В. — Гиг. и сан., 1976, N° 7, с. 42—45.
Колганов А. В.— Гиг. и сан., 1983, № 5, с. 8—10.
Лакин Г. Ф. Биометрия. М„ 1973.
Методические рекомендации по дозной оценке производственных шумов. М., 1982.
Олешкевич Л. А. — В кн.: Борьба с вредным воздействием шума и вибрации. Киев, 1981, с. 84—85.
Плохинский Н. А. Биометрия. М., 1970.
Суворов Г. А. — Труды Ленинград, сан.-гиг. мед. ин-та, 1964, т. 78, с. 295—300.
Физиология сенсорных систем. Л., 1972, ч. 2.
Цымбал В. П. Задачник по теории информации и кодированию. Киев, 1976.
Яхно В. П.. Любинский И. А. — В кн.: Сенсорные системы. Слух. Л., 1982, с. 32—44.
Колганов А. В. — In: A Magyar Higienikusok tarsasaga. Nemzeti Kongresszusan 3. Pecs, 1980, p. 275—275.
Поступила 18.07.83
УДК 613.32:1628.165:628.162.84
Ю. И. Григорьев, Ю. П. Шульгин, С. Н. Степаненко
ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ХЛОРА, ПОЛУЧЕННОГО МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОЛИЗА МОРСКОЙ ВОДЫ
Тихоокеанский НИИ рыбного хозяйства и океанографии, Владивосток
В настоящее время на рыбообрабатывающих судах для санитарной обработки технологического оборудования применяют различные дезинфектанты (Борисочкина Л. И., 1977). Одни из них, как правило, в условиях длительного (4—6 мес и более) хранения на морских судах при повышенной влажности и постоянном влиянии других гидрометеорологических факторов постепенно теряют активность хлора, другие не обладают хорошей растворимостью в холодной морской воде или дорогостоящи и экономически невыгодны для судов рыбной промышленности. Все это свидетельствует о необходимости изыскания наиболее простых, надежных и экономически выгодных дезинфицирующих средств и проведения соответствующих исследований по разработке методов их получения и способов применения. Одним из таких методов является получение свободного активного хлора при электролизе морской воды. Внимание специалистов рыбной промышленности привлекает возможность использования полученного этим методом хлора для обеззараживания забортной морской воды, идущей на технологические цели, для хлорирования производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод, а также мытья и дезинфекции производственных помещений и технологического оборудования.
Целью данной работы являлось изучение бактерицидных свойств хлора, полученного методом электролиза морской воды, при обеззараживании воды и технологического оборудования на рыбообрабатывающих судах.
Во время антарктического рейса 1981 — 1982 гг. на научно-исследовательском судне типа БМРТ была оборудована и испытана в работе электрохлорирующая установка (ЭХУ). Принцип ее действия заключается в следующем. Морская вода подогревается паром до 25—60 °С и со скоростью 1—3 м'/ч пропускается через электрохлорирующий аппарат. Метод получения хлора из морской воды основан на электрохимическом воздействии. Для этих целей использованы металлоксидные аноды, покрытые платиной с добавлением оксидов иридия и родия. При электролизе морской воды после пропускания тока через металлоксидные электроды на аноде происходит разряд ионов хлора, в результате чего образуется свободный молекулярный хлор. В зависимости от силы и напряжения тока, числа электродов и сроков их использования, температуры подогретой воды, повторности пропускания через ЭХУ одного и того же объема воды концентрация свободного активного хлора в 1 л морской воды может составлять от 200 до 2000 мг.
ЭХУ подготавливается к работе в течение 3—5 мин. Концентрация хлора до 500 мг/л достигается через 2—3 мин после начала работы установки.
Во время проведения исследований морская вода, содержащая свободный активный хлор, из хлоратора по трубопроводам под давлением направлялась в производственный цех. Забортную морскую воду, используемую для технологических целей, обеззараживали путем ее перемешивания с водой из хлоратора. С этой целью воду, содержащую свободный активный хлор, подавали в систему забортной воды. Соотношение смешиваемых объемов воды устанавливали расчетным путем в зависимости от необходимой для обеззараживания концентрации активного хлора. Мытье и дезинфекцию технологического оборудования осуществляли теплой (50—60 °С) морской водой, содержащей от 250 до 450 мг/л активного хлора.
Содержание в воде свободного активного хлора определяли йодометрическим методом (Бородулика Е. К. и др., 1979). Все микробиологические исследования проводили трехкратно по общепринятым методикам. Во время исследований температура заборной морской воды была от —1,8 до +2°С, в 1 мл присутствовали мезофильные микроорганизмы — до 59 микробных клеток (в среднем 23,77±5,19 клетки в 1 мл), психрофнльные — от 4 до 92 (в среднем 37,25±9,46 клетки в 1 мл), санитарно-показа-тельные бактерии не обнаружены.
Один из этапов работы — изучение антимикробных свойств хлора, полученного электролизным методом, и оценка эффективности его применения для обеззараживания холодной морской воды, используемой для технологических целей.
Определение необходимого количества активного хлора (в миллиграммах на 1 л воды) для обеззараживания морской воды проводили экспериментально путем опытного лабораторного хлорирования в модельных водоемах. Исходные концентрации свободного активного хлора составляли 5, 10, 25, 50, 35, 50, 100 и 200 мг/л. При установлении действующей концентрации хлора определяли достаточный его контакт с холодной морской водой через 1, 5, 10, 15, 20, 30 и 60 мин экспозиции. В ходе работы выяснено, что наиболее интенсивная поглощаемость хлора отмечалась после 1-й и 5-й минуты контакта с водой. К этому времени концентрация хлора в среднем была соответственно на 22,8 и 28,7 % ниже исходного уровня. В зависимости от первоначальной концентрации хлора
Выживаемость микрофлоры в морской воде при обеззараживании хлором, полученным электролизным методом, в зависимости
от его концентрации и экспозиции (М±т)
Объект исследования
Концентрация хлора, мг/л
Экспозиция, мин
Число микроорганизмов в 1 мл воды
мезофильных психрофильных | спор клостридий
Морская вода (контроль) Морская вода хлорированная
О 5 5 5 5 5 5
0
1 5
10 15 20 30
2,72±0,025 2,52±0,037 1,81 ±0,05* 1,32±0,05* 0,7±0,21* н/о н/о
3,47±0,026 3,15±0,056 2,54±0,068* 1,75±0,036* 1,07±0,145* н/о н/о
1,78±0,005 1,77±0,009 1,66±0,024 1,47±0,024* 1,32±0,027* 1,2±0,003* 1,11 ±0,003*
Примечание, обнаружено.
Звездочка —статистически достоверные изменения по сравнению с контролем (Р<0,05); н/о — не
даже после 60 мин контакта в хлорированной холодной морской воде содержалось остаточного свободного хлора от 3,8 до 103,4 мг/л, что свидетельствовало о возможности хлорирования данным способом холодной морской воды. Это подтверждалось результатами экспериментального изучения бактерицидных свойств хлора, полученного прн электролизе морской воды, по отношению к кишечной палочке. В качестве тест-культуры использован штамм Е. coli, 175-ф, выделенный в ходе работы из фекальной сточной жидкости.
Выживаемость кишечной палочки изучали в хлорированной воде модельных водоемов. Для экспериментов брали стерильные стеклянные емкости с 1 л хлорированной морской воды, в которые вносили суспензию кишечной палочки из расчета 2,5-103 микробных клеток на 1 мл.
Результаты изучения выживаемости штамма Е. coli 175-ф в хлорированной морской воде показали, что исходные концентрации хлора от 5 до 200 мг/л обеспечи-V вают гибель кишечной палочки в течение 5 мин, при этом коли-титр во всех опытах превышал 333. В нехлорирован-ной морской воде (контроль) кишечную палочку обнаруживали в течение всего эксперимента. При этом количество Е. coli штамма 175-ф после 5 мин присутствия в холодной морской воде составляло 2,3 -103 в 1 мл.
Исходя из полученных данных, для дальнейшей работы определена концентрация хлора 5 мг/л. Проведены исследования действия выбранной концентрации хлора на выживаемость ауто- и аллохтонной микрофлоры в хлорированной холодной морской воде. Время контакта микроорганизмов с хлором 1, 5, 10, 15, 20 и 30 мин.
В морскую воду вносили суспензию мезо- и психрофильных бактерии, выделенных из воды в районах скопления промысловых судов, а также суспензию спорообразуюших мезофильных анаэробных бактерий — музейного штамма Cl. sporogenes № 25. Результаты исследований представлены в таблице.
Как видно из данных таблицы, бактерицидное действие изучаемого дезннфектанта на вегетативные формы микроорганизмов начинало проявляться в первые минуты при концентрации 5 мг активного хлора в 1 л морской воды. Численность мезо- и психрофильных микроорганизмов после 5 мин контакта с хлорированной морской водой уменьшалась соответственно на 0,91 и 0,94 lg (/3<0,05), через 10 мин —на 1,4 и 1,73 lg (/»<0,001). После 20 мин контакта с хлором из морской воды модельных водоемов эти микроорганизмы не выделялись. В то же время установлено, что на споры мезофильных клостридий применяемый свободный активный хлор в концентрации 5 мг/л действует несколько иначе. При исходном уровне внесенной в морскую воду суспензии Cl. sporogenes штамм № 25 в количестве 1,78 ig в 1 мл воды их численность снизилась после 5 мин контакта только на 0,12 lg (Р>0,05). Статистически достоверное уменьшение количества спор клостридий на 0,31 lg (в 2 раза) произошло после 10-мннут-ного контакта с хлором (А<0,05).
Чтобы сравнить эффективность действия на мнкрофло-I- ру хлора, полученного электролизным методом, при обезза-
раживании морской воды проведены микробиологические исследования с одним из распространенных и широко применяемых на рыбообрабатывающих судах хлорсодержащнх препаратов — гипохлоритом кальция. Прн этом изучали выживаемость некоторых видов бактерий в морской воде после ее обеззараживания свободным активным хлором и гипохлоритом кальция при контакте с ними в течение 5 и 10 мин. С этой целью в морскую воду модельных водоемов отдельно для каждого опыта вносили суспензии кишечной палочки (Е. coli штамм 175-ф) из расчета 2,5-103 клеток в 1 мл и мезофильных анаэробных бактерий (Cl. sporogenes штамм № 25) в форме спор из расчета 60 спор в 1 мл.
Установлено, что хлор, полученный методом электролиза морской воды, обладает такой же антимикробной активностью, как и гипохлорит кальция. Они вызывали гибель кишечной палочки при концентрации активного хлора 5 мг/л. Кишечная палочка не обнаруживалась в 1 мл морской воды через 5 мин контакта с ними, коли-титр обеззараженной морской воды превышал 333. Бактерицидное действие изученных хлорорганнческих средств на споры мезофильных анаэробных бактерий оказалось практически также идентично. Однако статистически достоверное уменьшение исходного числа спор (в 2 раза; /><0,05) отмечалось только после 10 мин контакта с ними.
В ходе исследований выяснено, что гипохлорит кальция плохо растворяется в холодной морской воде, в связи с чем для приготовления его растворов требуется пресная вода. Это ограничивает применение гипо.хлорита кальция в морских условиях. В то же время полученный электролизным методом хлор можно сразу использовать по назначению. Он легко и быстро разбавляется в холодной морской воде до требуемой концентрации, что является положительным при его применении на рыбообрабатывающих судах.
Следующим этапом данной работы было определение эффективности использования исследуемого хлора прн санитарных мероприятиях на производстве. В связи с этим изучено бактериальное обсеменение технологического оборудования путем взятия смывов с его поверхности после санитарной обработки.
В отличие от принятой на рыбообрабатывающих предприятиях довольно сложной и трудоемкой санитарной обработки, осуществляемой в несколько этапов с применением для дезинфекции 1 % водного раствора хлорной извести (Борисочкина J1. И., 1977), предлагаемый способ прост и доступен. При проведении санитарной обработки данным способом обеззараживание технологического оборудования осуществлялось одновременно с его мытьем теплой (50—60 °С) хлорированной морской водой из ЭХУ, содержащей активного хлора от 250 до 450 мг/л.
Результаты исследований показали, что после санитарной обработки изучаемым способом общая бактериальная обсемененность технологического оборудования была довольно низкой и составляла от 0,69±0,13 до 97,3±31,28 (в среднем 19,21±11,1) на 1 см2 поверхности (допустимый уровень не более 300 клеток). На всех этапах техио-
логического процесса в смывах с оборудования бактерии группы кишечной палочки не обнаруживались. Как видно из представленных данных, применение хлорированной электролизным методом морской воды ингибирующе влияет на микрофлору, что обеспечивает чистоту подготавливаемого к работе оборудования.
На основании изложенного следует сделать заключение о возможности осуществления предлагаемым способом достаточно эффективной санитарной обработки, полностью удовлетворяющей требования производственной санитарии, что обычно способствует выпуску на рыбообрабатывающих судах пищевой продукции высокого качества по микробиологическим показателям.
В ы в о ды. 1. Хлор, полученный методом электролиза морской воды, обладает бактерицидными свойствами. По антимикробной активности он аналогичен гипохлориту кальция.
2. Для обеззараживания умеренно загрязненной микрофлорой (не более 3 1в/мл) холодной морской воды, используемой для технологических целей, возможно применение свободного активного хлора, полученного электролизным методом, в концентрации 5 мг/л с экспозицией 10 мин. При этом бактериологические показатели хлорированной морской воды соответствуют требованиям ГОСТа 2874—73 «Вода питьевая».
3. Результаты использования хлорированной электролизным методом морской воды, содержащей свободный активный хлор в концентрации 250—4э0 мг/л. для мытьЛ и обеззараживания технологического оборудования при выпуске пищевой продукции полностью удовлетворяют микробиологическим требованиям производственной гигиены и санитарии.
4. Данные санитарно-мнкробиологических исследований свидетельствуют о достаточной эффективности разработанных способов обеззараживания технологической воды и производственного оборудования хлором, полученным методом электролиза морской воды. Все это позволяет положительно оценить электрохлорирующую установку и рекомендовать ее для практического использования на судах рыбной промышленности.
Литература. Борисочкина Л. И. Гигиенические аспекты производства рыбной продукции. (ЦНИИТЭИРХ. Обзор, информ., серия «Обработка рыбы и морепродуктов», вып. 4). М., 1977. Бородулина Е. К., Ильичева И. А.. Шрайбмак С. С. Технический анализ и контроль электрохимических производств неорганических веществ. М., 1979, с. 102.
Поступила 02.11.83
УДК 613.3: [628.162.8:546.215
Н. В. Миронец, Р. В. Савина, Л. П. Власова, Н. В. Мартыщенко
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ, ОБЕЗЗАРАЖЕННОЙ ПЕРЕКИСЬЮ ВОДОРОДА
Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева
Существующие методы обеззараживания воды не лишены недостатков, в связи с чем ведутся непрерывные поиски более надежных. При этом учитывается не только эффективность способа обеззараживания, но и простота его применения. Одним из таких методов обработки воды является химический с использованием перекиси водорода в концентрации 3—6 %.
ВНИИ дезинфекции и стерилизации проведена апробация метода обеззараживания воды, употребляемой для питья в экстремальных условиях, перекисью водорода. Установлена высокая эффективность указанного метода.
Перед нами была поставлена задача определения безвредности питьевой воды, обработанной 6 % перекисью водорода.
По данным литературы, перекись водорода является сильным окислителем, спонтанно окисляющим органические вещества за счет имеющегося в ее составе атомарного кислорода. По данным В. И. Антоновой и соавт. (1974), при попадании пергидроля в желудочно-кишечный тракт возникает острое отравление, сопровождающееся болями в животе, нарушением дыхания, потерей сознания. Патомор-фологически определяются расширение стенок сосудов и появление в них большого количества газа. Газовая эмболия, по мнению указанных авторов, служит причиной смерти при отравлении пергидролем. Пороговая концентрация НгОз по органолептнческому признаку 87±1,74 мг/л. В хроническом эксперименте авторами испытаны концентрации перекиси водорода 50, 5, 0,5, 0,05 и 0,С05 мг/кг. Установлено, что в больших дозах она влияет на окислительно-восстановительные ферменты (снижение активности каталазы в печени на 30%, снижение сукцинатдегидроге-назы в сыворотке кровн на 32%), нарушаются натрий-ка-лиевый баланс, половая функция, возникают патоморфоло-гические сдвиги во внутренних органах. От дозы 0,005 мг/кг никаких нарушений в организме не отмечено. Рассчитанная на основе этой величины концентрация 0,1 мг/л рекомендована авторами в качестве ПДК для воды водоемов. Н. А. Батарова (1965) считает безвредной дозу перекиси
водорода 0,7 мг/л. ПДК ее для регенерированной питьевой -а воды, разработанная нами, равна 3,5 мг/л. В то же время " Л. И. Горбацевич (1972), Н. И. Герасименко и соавт. (1978) указывают, что перекись водорода используется в клинической практике для оксигенации крови при внутри-артериальном введении, при этом 0,6 % раствор практически безопасен для организма, так как перекись водорода быстро разлагается каталазой кровн.
Таким образом, перекись водорода обладает широким спектром биологического действия, но в то же время является веществом умеренной токсичности.
Целью нашей работы явилось изучение качества питьевой воды, обеззараженной перекисью водорода. В случае положительной оценки указанный способ обеззараживания воды, предназначенной для потребления человеком в экстремальных условиях (на судах, в пустыне, космосе и др.), мог быть рекомендован к применению.
При проведении гигиенических исследований использовали комплекс физико-химических и токсикологических методов исследования. Физико-химический анализ воды включал определение запаха, привкуса, окраски, прозрачности, общей жесткости, сухого остатка, перманганатной и бихроматной окнсляемости, содержания азота аммиака, нитратов, нитритов, кальция, магния, калия и перекиси водорода.
Токсикологические исследования, проведенные в условиях 6-месячного хронического опыта на беспородных белых крысах 2 групп (по 20 особей в каждой), были направлены в первую очередь на изучение окислительно-восстановительных реакций организма, наиболее подверженных влиянию перекиси водорода. С этой целью определяли активность дегидрогеназ цикла трикарбоновых кислот: пнруватдегидрогеназы и сукцннатдегндрогеназы в печени беспородных белых крыс методом Гублера в модификации К. КиЫтд (1962). Определяли также активность аланин-и аспартатаминотрансферазы по методу С. Рейтмана и С. Френкеля (1966), содержание натрия, калия и кальция в сыворотке крови и печени методом пламенной фотометрии.
