CC BY
4
зывающих специфического эффекта и, следовательно, не превышающих ПДК, как было установлено аналитическим методом.
Вместе с тем методом индукции доминантных летальных мутаций было обнаружено, что промывные воды, разбавленные до ПДК по алюминию, оказывают мутагенное действие (табл. 2).
Следует отметить достоверное различие с контролем таких важных показателей, как эмбриональная смертность, число на 1 самку желтых тел беременности, имплантаций, мертвых плодов, свидетельствующих о достаточной выраженности мутагенного эффекта.
Таким образом, анализ результатов исследований свидетельствует о том, что промывные воды фильтровальных сооружений, разбавленные до ПДК. по алюминию, не отвечают нормативным требованиям только по одному показателю—мутности. Но при этом установлена их способность нарушать репродуктивную функцию при длительном поступлении в организм теплокровных животных. Следовательно, мутность применительно к промывным водам выступает не только как органолептический показатель, но и как показатель их опасности. Это обстоятельство необходимо учитывать в первую очередь при разработке рекомендаций по повторному использованию промывных вод в водопроводной практике.
С другой стороны, при оценке вредного влияния промывных вод в случае их отведения в водоемы следует с осторожностью ориентироваться на концентрацию в них алюминия, памятуя о том, что достижение нормативного уровня алюминия в водоеме не обеспечивает безопас-
ных условий водопользования. Контроль же возможного вредного влияния отводимых в водоемы промывных вод по мутности исключается по вполне понятным причинам.
Учитывая все сказанное, а также большие объемы образующихся на водопроводных станциях промывных вод, возникает вопрос о недопустимости отведения в водоемы — источники хозяйственно-питьевого водоснабжения—неочищенных промывных вод фильтровальных сооружений. Необходима очистка их как перед отведением в водоемы, так и при последующем использовании в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Литература
1. Водин В. Г-Н Водоснабжение и сан. техника. — 1969.—• № 4. — С. 2—4.
2. Королев А. А.I/ Гиг. и сан,— 1978, — № 12, —С. 10—12.
3. Красовский Г. Н., Королев А. Л.//Там же.— 1978.—
№ 4. — С. 12—14.
4. Саноцкий И. В., Фоменко В. Н. Отдаленные последствия влияния химических соединений на организм. — М„ 1979.
5. Трахтенберг И. М., Сова Р. Е„ Шефтель В. О., Они-киенко Ф. А. Показатели нормы у лабораторных животных в токсикологическом эксперименте. — М., 1978.
6. de Laat J., Merlet N.. Dore M. II Water Res.—1982.— Vol. 10, — P. 1437—1450.
Поступила 26.02.87
S u in m a ry. Though flushing water of filtrating facilities at waterworks was diluted to its MAC of aluminum it did not satisfy the АН-Union state standard 2874-82 "Drinking Water" by its turbidity (up to 5mg/l) and produced a mutagenic effect. Turbidity could be considered not only as an organoleptic factor but also as a risk indicator.
УДК 628.381 +631.879.2):636
Н. П. Вашкулат
к вопросу о подготовке стоков свиноводческих комплексов для использования на сельскохозяйственных угодьях
Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева
Введение в строй животноводческих хозяйств на индустриальной основе неизбежно связано с накоплением больших количеств жидкого навоза. В настоящее время его количество достигает 1 млрд. м3 в год [4].
Наиболее распространенным способом утилизации отходов животноводчества является использование их в качестве удобрений сельскохозяйственных полей. Это обусловлено тем, что в них содержатся значительные количества макро- и микроэлементов, ферментов, антибиотиков и др. По нашим данным, содержание аммиачного азота в жидкой фракции навоза (ЖФН) свиней достигает 700 мг/л, в твердой фракции навоза— 300 мг/кг, в иле — 400 мг/кг и осадке —
900 мг/кг. По усредненным данным в 1 м3 отходов свинокомплексов содержится около 5 кг общего азота, по 4 кг Р205, К20 и СаО, по 1 кг Мф и Ыа20 [11].
Однако, несмотря на высокую удобрительную ценность отходов животноводства, внесение их в почву в нативном виде (прежде всего жидкого навоза) но гигиеническим соображениям не рекомендуется. Это объясняется высоким содержанием в них патогенных микроорганизмов (патогенных эшерихий, сальмонелл, возбудителей зоо-нозных инфекций и др.), яиц гельминтов, значительными концентрациями органических веществ [1, 2, 4, 5, 9]. Как правило, такие отходы
подвергаются специальной обработке: механической, физико-химической, биологической и др.
Целью настоящей работы явилось определение эффективности подготовки жидкого навоза на сооружениях механической и трехэтапной биологической очистки с доочисткой в каскаде биологических прудов (полупроизводствеиная установка).
О гигиенической эффективности работы сооружений судили по результатам общепринятых физико-химических, бактериологических и гельминтологических исследований жидкого навоза и ЖФН. В этих отходах определялись физико-химические (прозрачность, рН, взвешенные вещества, аммиак, нитраты, окисляемость, БПКб и др.), бактериологические (общая микробная обсемененность, коли-титр, титр энтерококков) и гельминтологические (содержание яиц геогельминтов и их жизнеспособность) показатели. Последние исследования выполнены в соответствии с рекомендациями Н. А. Романенко [10].
Исследованию по упомянутым показателям были подвергнуты ЖФН до и после очистки, а также на промежуточных этапах обработки. На полупроизводственной установке исследованию подвергались ЖФН, взятые из вертикального отстойника, а далее из отстойников аэротенков I, II и III ступени и, наконец, из трех биологических прудов.
В результате проведенных исследований (около 300 анализов) было установлено следующее. рН стоков практически не изменяется на протяжении всех этапов очистки и колеблется в пределах 6,4—6,6. Прозрачность несколько улучшается на втором и третьем этапах биологической
Рис. I. Дннамнка изменения физико-химических показателей на этапах трехступенчатой биологической очистки.
По оси ординат — окисляемость и БПKs (в мг Ог/л). взвешенные вещества и аммиак (и мг/л); по оси абсцисс (здесь и на рис. 2) — места отбора проб ЖФН: 1 — отстойник до аэротенков. 2 — отстойник после аэротенка I ступени. 3 — отстойник после аэротенка II ступени, 4 — отстойник после аэротенка III ступени. 5 — биологический пруд: I — окисляемость. мг Oj/л; 2 — БПК5, мг Ог/л; 3 — NHj, мг/л; 4 — взвешенные вещества, мг/л.
очистки (1,6—1,7 см), однако остается низкой; лишь в биологическом пруде сточная вода становится прозрачной (около 25 см), в котором она сохраняется в течение 1—3 мес и где выпадают взвешенные частицы.
На рис. 1 видно, что содержание взвешенных веществ было высоким вплоть до третьего этапа очистки (477 мг/л) и лишь в биологическом пруде качество стоков заметно улучшилось (42 мг/л). Установлено, что БПК5 и окисляемость стоков, прошедших биологическую очистку (отстойник аэротенка III ступени), намного ниже, чем сточной жидкости, отобранной из отстойника до аэротенков,— соответственно 102 и 1970 мг 02/л. Снижение потребности в кислороде в стоках свидетельствует об уменьшении количества органических веществ в них, т. е. об интенсивных процессах биохимической очистки. Эффективность очистки на трехступенчатой биологической установке совместно с биологическими прудами составляет по БПК5 98 %, что может расцениваться как вполне удовлетворительная.
О течении II стадии минерализации органических загрязнений можно судить по содержанию соединений азота: аммиачного и нитратного. Было установлено, что в сточной жидкости отстойника перед аэротенками количество аммиака достигало в среднем 495 мг/л, а в отдельных пробах— 770 мг/л. В результате биохимических процессов, происходящих в аэротенках, содержание аммиака в отстойнике после I аэротенка уменьшилось на 16%, во II — на 87%, а в III — на 94 % по сравнению с исходными показателями (вода из отстойника до аэротенков). Уменьшение содержания аммиачного азота на этапах очистки наряду с увеличением нитратной формы может свидетельствовать о довольно быстро протекающем процессе нитрификации в сточной
Рис. 2. Динамика изменения бактериологических показателен на этапах трехступенчатой биологической очистки.
По оси ординат: слева — общая микробная обсемененность (количество колоний в 1 мл), справа — титр; 1 — титр энтерококка 2 — коли-титр; 3 — общая микробная обсемененность.
Количество яиц геогельминтов в жидком навозе, прошедшем очистку на экспериментальной установке
Объект исследования Количество яиц гельминтов в 1 л- Выживаемость яиц гельминтов в 1 л
среднее в том числе деформированных яиц среднее количество жизнеспособных яиц в исходном материале среднее количество яиц. дошедших до стадии личинки % яиц. дошедших до стадии личинки из числа жизнеспособных
среднее % деформированных яиц
Жидкий навоз из отстойника до аэротен-ков ЖФН из отстойника после аэротенка: I ступени III ступени ЖФН из биологического пруда 193,3 60 30 0 Яйца а 53,3 15 20 0 Яйца е акариды 27,2 66,7 0 пасоглава 140,0 45 10 0 133,3 15 5,0 0 95 33 50 0
Жидкий навоз из отстойника до аэротен-ков
ЖФН из отстойника после аэротенка: I ступени 11 ступени 111 ступени ЖФН из биологического пруда
106,6 0 0 106,6 93,3 87
5 0 0 5 5 100
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
жидкости, т. е. об относительно эффективной очистке.
После отстаивания жидкого навоза в вертикальном отстойнике санитарно-бактернологиче-ские показатели сточной жидкости имели следующие средние значения: поколи-титру Ю-5, титру энтерококка Ю-4 и по общей микробной обсеме-ненности 13,01 млн. колоний в 1 мл (рис. 2). Бактериологические показатели сточной жидкости, взятой из отстойника I ступени, имели следующие значения: по коли-титру Ю-4, титру энтерококка Ю-3 и общей микробной обсемененпости до 5,81 млн. колоний в 1 мл. Как видно из результатов, происходит как увеличение значений по коли-титру и по титру энтерококка на 1 log, так и уменьшение (до 2,5 раза) общей микробной обсемененпости по сравнению со значениями ее в отстойнике до аэрации. После прохождения
11 ступени среднее значение показателей в пробах из отстойника не только по коли-титру, но и по титру энтерококка оставалось без изменений, общая численность микроорганизмов снизилась по сравнению с предыдущим этапом до
12 раз.
После прохождения трех ступеней очистки сточная жидкость улучшилась по коли-титру и титру энтерококка на 2 log, по общей микробной обсемененности в 50 раз.
Общая микробная обсемененность воды, взятой из биологического пруда, составила 40 тыс. колоний в 1 мл, коли-титр Ю-1 и титр энтерококка колебался от 1,0 до <1,0.
Результаты гельминтологических исследований свидетельствуют о наличии в сточной жидкости из отстойника перед аэротенками большого ко-
личества яиц аскарид—193 в 1 л и яиц власоглава— 107 в 1 л (см. таблицу). На последующих этапах очистки количество яиц геогельминтов уменьшается. Так, в стоках из отстойника после аэротенка III количество яиц аскариды снизилось до 30 в 1 л, а яйца власоглава вообще не были найдены. Исследования показывают более выраженное уменьшение содержания яиц власоглава, чем аскарид, что объясняется меньшей устойчивостью первых, обусловленной структурно-морфологическими особенностями их: скорлупа яиц власоглава состоит из трех оболочек, а скорлупа яиц аскариды — из четырех более прочных сплошных оболочек. Выживаемость яиц геогельминтов в стоках, помещенных в оптимальные условия, высока — 33—100 %, что не противоречит данным литературы [6]. Вместе с тем на последнем этапе очистки — в биологическом пруде — жизнеспособных яиц геогельминтов не было обнаружено.
Судя по степени очистки ЖФН на изучаемых сооружениях, можно прийти к заключению, что такие стоки нельзя направлять без дополнительной обработки в открытые водоемы, особенно маломощные, ввиду их загрязнения. В то же время при утилизации их на сельскохозяйственных угодьях произойдут дополнительная очистка и обеззараживание стоков почвенным способом, особенно при необходимом их разведении до допустимого уровня некоторых химических и биологических агентов стоков и нормированном внесении на поля. По мнению различных авторов [1, 3, 7, 8], на сельскохозяйственные поля можно направлять стоки, содержащие до 120 мг/л общего азота с общей микробной обсемененно-
стыо до 1 млн. колоний в 1 мл, титрами кишечной палочки и С1. perfringens не ниже 0,01 (при отсутствии или наличии нескольких экземпляров яиц гельминтов в 1 л). Наши показатели практически не превышают приведенные выше.
Выводы. 1. Отходы животноводства являются ценным органическим удобрением. Однако в связи с их выраженной санитарно-эпидемиологической опасностью они должны подвергаться предварительной обработке (механической, физико-химической, биологической).
2. Стоки крупных свиноводческих хозяйств, прошедшие трехступенчатую биологическую очистку с доочисткой в каскаде биологических прудов, можно рекомендовать утилизировать на сельскохозяйственных угодьях.
Литература
1. Вангели В. С.. Годорозя М. Д.. Дискаленко А. П. и др. Гигиена свиноводческих комплексов на промышленной основе. — Кишинев, 1982.
2. Вашкулат Н. П.. Гончарук Е. И.. Костовецкий Я■ И. Гигиена животноводческих комплексов и охрана окружающей среды. — Киев, 1985.
3. Временные рекомендации по использованию отходов животноводческих комплексов по откорму молодняка крупного рогатого скота для удобрения и орошения сельскохозяйственных культур в лесостепной зоне УССР/Тимченко И. И. и др. — Киев, 1982.
4. Гончарук Е. И., Багдасарьян Г. А.. Баубинас А. К-.
Калинаускас Р. В. II Гиг. и сан. — 1983. — № 3.— С. 24—27.
5. Касьяненко А. М„ Бей Т. В., Григорьева Л. В. // Гигиена окружающей среды. — Киев, 1984. — С. 158— 159.
6. Козлова М. В. I/ Вопросы санитарной гельминтологии. — М„ 1968.— С. 95—103.
7. Меренюк Г. В., Дискаленко А. П.. Пономарева Г. И. и др.//Здравоохранение (Кишинев).— 1981. — № 1. — С. 25—28.
8. Организация санитарного надзора за свиноводческими комплексами: Временные метод, указания / Мерешок Г. В. и др. — Кишинев, 1978.
9. Предупредительный и текущий санитарный надзор за осуществлением утилизации отходов животноводческих комплексов в сельском хозяйстве: Метод, рекомендации / Касьяненко А. М. и др. — Киев, 1984.
10. Романенко Н. А. Методические указания по гельминтологическому исследованию объектов внешней среды и санитарным мероприятиям по охране от загрязнения яйцами гельминтов и обезвреживанию от них нечистот почвы, овощей, ягод, предметов обихода. — М„ 1976.
11. Busson Ch.. Auroussean P. // Géomètre.— 1977. — Vol. 120, N 3. —P. 29—32.
Поступила 16.06.87
Summary. Preliminary treatment of animal husbandry waste used as fertilizers is proposed in order to prevent environment contamination. Thus, the treatment of effluent of pig-breeding complexes is recommended to be carried out at the facilities for mechanical cleaning and biologic purification accompanied by tertiary treatment through a cascade of biologic ponds.
УДК 628.191:628.391:636.4
Н. И. Окладников
экономическая оценка систем очистки и использования навозосодержащих сточных вод
Минздрав РСФСР, Москва
При анализе результатов проведенных нами исследований выявлено, что с гигиенических позиций наиболее приемлемо строительство на промышленных свиноводческих комплексах сооружений естественной биологической очистки для на-возосодержащих сточных вод — НССВ (земледельческие поля орошения, поля удобрительного полива). Однако возникла необходимость установить, как этот вывод согласуется с экономической оценкой этих сооружений. Для решения этого вопроса нами совместно со специалистом ВНПО «Прогресс» Минводхоза СССР Г. А. Утен-ковой проведен экономический анализ сооружений искусственной и естественной биологической очистки НССВ промышленных свинокомплексов.
Экономической оценке подверглись системы очистки и использования НССВ, состоящие из: сооружений искусственной биологической очистки; сооружений искусственной биологической очистки и земледельческих полей орошения (ЗПО); сооружений механической очистки и ЗПО, а также сооружений по разделению НССВ на фракции и полей удобрительного полива.
Экономические расчеты систем очистки и использования НССВ произведены по следующим свинокомплексам:
— производительностью 108 тыс. голов в год. Для этого свинокомплекса расчет выполнен по эксплуатируемой системе, состоящей из сооружений искусственной двухступенчатой биологической очистки и системы, в состав которой входили бы сооружения механической очистки и ЗПО;
— производительностью 300 тыс. голов в год. Для данного свинокомплекса расчет сделан по двум системам очистки и использования НССВ: сооружения искусственной двухступенчатой биологической очистки с ЗПО и сооружения механической очистки с ЗПО (ведутся строительство и эксплуатация второй системы);
— производительностью 80 тыс. голов в год. На этом свинокомплексе построены и эксплуатируются сооружения по разделению стоков на фракции (чеки-накопители) и поля удобрительного полива. На свинокомплексах производительностью 108 тыс. и 300 тыс. голов в год эксплуатируется гидросмывная, а на свинокомплексе
