CC BY
7
курортных и рекреационных ресурсов Крыма. — Киев, 1982, —С. 4—5.
2. Сидоренко А. Б.// Охрана биосферы курортных и рекреационных зон СССР. — М., 1982.— С. 5—10.
3. Корчак Г. И., Григорьева Л. В., Антомонов М. Ю. // Гиг. и сан. — 1983, —№ 12, —С. 19—21.
4. Надворный Н. Н., Закарянц П. Г., Мирошниченко М. #., Хижняк В. Н. // Адаптация человека к экстремальным условиям окружающей среды. — Одесса, 1980.— С. 175.
5. Brisou J.// АМВ-10,— 1977. —Vol. 6. — Р. 342—345.
6. Mujeriego R., Murías В.// Progr. Technol. — 1980. — Vol. 12, —Р. 119—127.
Поступила 03.02.86
УДК 614.761:636.41-07
Современное промышленное свиноводство характеризуется высокой концентрацией животных на ограниченной площади, использованием воды для удаления экскрементов из производственных помещений, что приводит к образованию значительных объемов навозсодержащих сточных вод (НССВ) с высокой концентрацией органических загрязнений и обсемененностыо патогенными бактериями. Вместе с тем промышленные свинокомплексы в основном размещаются в районе крупных промышленных центров страны, где имеются высокая плотность населения, напряженный водный баланс, отсутствуют необходимые площади для использования навозсодержащих сточных вод. Для предупреждения отрицательного влияния отходов промышленных свиноводческих комплексов на водные объекты на них построены и эксплуатируются в различном сочетании сооружения искусственной и естественной биологической очистки НССВ.
На протяжении 10 лет мы проводили в основных климатических зонах РСФСР (северозападный, центрально-черноземный, поволжский, уральский, западно- и восточно-сибирский, дальневосточный экономические районы) исследования по гигиенической оценке более 30 промышленных свиноводческих комплексов как источников загрязнения окружающей среды. За этот период были подробно изучены современные системы очистки и использования НССВ, а также влияние навозсодержащих стоков на водные объекты и почву. Оценка дана в зависимости от производительности комплекса, способа и степени очистки стоков, с учетом местных климатических, почвенных, орографических, гидрогеологических, гидрологических и других условий.
Изучено влияние производственных выбросов и выделений на загрязнение атмосферного воз-
Бит та г у. The substantiation of recreation loads on the water area of shallow sand and deep-sea pebbly beaches was made with the sanitary-microbiologic test (LKP indices, E. coli and S. faecalis). Recreation load coefficient (RLC) was calculated. It was equal to 25 persons per 100 in of the beach. According to that coefficient and knowing the water depth 10-15 m from the coast it was possible to determine the maximum possible number of swimming people per a time unit at 100 m of the given beach. The existing norm equal to 0,2 m of the beach per one person can be regarded as sufficient only for pebbly beaches of deep-sea waters. Recreation loads at sand beaches should be 2— 3 times less, i. e. 0.6 m of the beach per person on the average.
духа в зависимости от производительности комплексов, системы очистки и использования НССВ, санитарной обстановки в районе их размещения. Кроме того, изучен экономический ущерб, наносимый народному хозяйству страны при размещении, проектировании и строительстве промышленных свиноводческих комплексов без учета гигиенических требований. Полученные результаты исследований позволяют сформулировать гигиенические требования к размещению, проектировайию, строительству и эксплуатации современных промышленных свиноводческих комплексов.
Анализ материалов исследований показал, что эти комплексы способны оказывать отрицательное влияние на атмосферный воздух за счет его"** загрязнения производственными выбросами (газы, органическая пыль, патогенные бактерии) и выделениями зловонных газов от систем очистки и использования НССВ, на водные объекты (поверхностные водоемы и подземные воды), рельеф местности и почву, сельскохозяйственные культуры. Загрязнение окружающей среды отрицательно сказывается на условиях жизни и здоровья населения. Все это наносит государству значительный экономический ущерб.
Из изложенного вытекает первое и основное гигиеническое требование: при размещении промышленного свиноводческого комплекса должны быть предусмотрены меры, исключающие загрязнение окружающей среды, необходимо учитывать схемы районной планировки области, края, автономной и союзной республик (где нет областного деления), проект районной планировки административного района или группы районов, генеральный план города, проект планировки и застройки населенного пункта, где намечается строительство.
Н. И. Окладников
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ГИГИЕНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ К РАЗМЕЩЕНИЮ, ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ПРОМЫШЛЕННЫХ СВИНОКОМПЛЕКСОВ
Минздрав РСФСР, Москва
Чтобы выполнить основное требование, необходимо знать гигиенические требования к каждой эксплуатируемой в настоящее время системе очистки и использования НССВ. В то же время возможность строительства той или иной системы очистки и использования НССВ определяет производительность промышленного свинокомплекса.
Сначала рассмотрим гигиенические требования, вытекающие из результатов исследований, к сооружениям искусственной биологической очистки. Как свидетельствуют полученные материалы, наиболее высокая степень очистки НССВ достигается на сооружениях искусственной двухступенчатой биологической очистки. Первая ступень этих сооружений состоит из первичных вертикальных отстойников, аэротенков с 48-часовой турбинной и добавочной пневматической аэрацией, вторичных отстойников. Вторая ступень представлена секционными биологическими сооружениями, используемыми в повседневной практике для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. Такие сооружения способны очищать НССВ с содержанием взвешенных веществ, равным 9235,0+273,0 мг/л, БПК5 — 5770,0+219,0 мг/л, ХПК - 16 500± ±735,0 мг/л, аммонийного азота — 377,0+14,3 мг/л, соответственно до следующих уровней: 75,0+4,8, 53,0±1,8, 265,0+8,5 и 4,5+0,5 мг/л.
Более высокая степень очистки НССВ на этих сооружениях невозможна из-за содержания в остаточных загрязнениях в основном трудно-окисляемых органических веществ, большая часть которых находится в растворенном и коллоидном состояниях. По этой причине они не могут доочищаться на песчаных и напорных кварцевых фильтрах.
^ Трудноокисляемые органические вещества медленно распадаются в аэрируемых биологических прудах. Так, при 18-суточной пневматической аэрации в биологическом пруду предварительно биологически очищенных НССВ происходило снижение содержания взвешенных веществ на 62,1 %, БПК5 на 16,6%, ХПК на 22 %. При нахождении в течение 4 мес в неаэрируе-мом биологическом пруду предварительно очищенных НССВ с концентрацией взвешенных веществ 70 мг/л, БПКб 60 мг/л, аммонийного азота 108 мг/л происходило снижение этих показателей соответственно лишь на 15, 27 и 29%. *
Использование для гидросмыва экскрементов животных из производственных помещений биологически очищенных НССВ приводит к ухудшению работы очистных сооружений в 1,5—2 раза. На эффективность работы сооружений искусственной биологической очистки, кроме того, оказывает отрицательное влияние как увеличение, так и сокращение количества НССВ при постоянном поголовье животных на комплексе, в первом случае за счет уменьшения времени аэрации стоков, во втором — за счет возраста-
ния концентрации органических веществ в НССВ.
В процессе работы сооружений искусственной биологической очистки образуются активный ил и сырой осадок (фугат). Для их использования требуется значительное количество сельскохозяйственных угодий. При эксплуатации сооружений искусственной биологической очистки возможно загрязнение поверхностных водоемов из-за сброса недостаточно очищенных стоков, аварийных ситуаций на очистных сооружениях, накопителях, вымывания атмосферными осадками загрязнений из твердой фракции в месте ее складирования (хранения).
С биологически очищенными навозсодержа-щими стоками, активным илом, сырым осадком, фугатом и фильтратом из мест складирования твердой фракции НССВ поступает значительное количество биогенных элементов и в первую очередь фосфатов, приводящих к евтрофированию водоемов, в особенности непроточных и слабопроточных (озера, водохранилища, равнинные реки), что в свою очередь вызывает вторичное загрязнение водоемов.
Следовательно, к сооружениям искусственной биологической очистки НССВ необходимо предъявлять следующие гигиенические требования:
— в проектах строительства промышленных свиноводческих комплексов нельзя предусматривать сброс в водоемы НССВ после прохождения обработки на сооружениях искусственной биологической очистки, они должны использоваться на земледельческих полях орошения;
— не следует предусматривать в проектах строительства промышленных свинокомплексов песчаные или напорные кварцевые фильтры для доочистки НССВ после обработки на сооружениях искусственной двухступенчатой биологической очистки;
— недопустим сброс биологически очищенных НССВ в непроточные или слабопроточные водоемы;
— при строительстве на промышленных свиноводческих комплексах сооружений искусственной биологической очистки НССВ с последующим их использованием на земледельческих полях орошения или со сбросом в водоем (после доочистки) в проекте должно быть предусмотрено использование активного ила, сырого осадка или фугата на сельскохозяйственных угодьях. Во избежание загрязнения рельефа местности и водоемов транспортирование на поля активного ила, осадка и фугата необходимо производить по трубопроводу;
— площадки для складирования твердой фракции НССВ должны иметь твердое покрытие и оборудованы сооружениями по сбору и хранению фильтрата и атмосферных осадков,
— недопустимо наращивание поголовья животных на комплексах свыше проектной производительности без одновременного увеличения
мощности сооружений биологической очистки, даже если количество навозсодержащих .стоков остается неизменным (за счет замены гидросмыва на отстойно-лотковую систему навозоудале-ния);
— в проектах строительства промышленных свиноводческих комплексов нельзя предусматривать использование НССВ после' прохождения обработки на сооружениях искусственной биологической очистки для удаления экскрементов животных из производственных помещений;
— нельзя закладывать в проекты строительства промышленных свиноводческих комплексов сооружения для очистки навозсодержащих стоков с последующим сбросом в водоемы без достаточной проверки их на практике. Если в проекте строительства промышленного свинокомплекса предусмотрены сооружения, ранее не апробированные на НССВ, необходимо иметь запасной вариант очистки и использования этих сточных вод.
Полученные результаты исследований свидетельствуют об отрицательном влиянии на санитарное состояние поверхностных водоемов и подземных вод сооружений естественной биологической очистки навозсодержащих стоков. Кроме того, внесение на поля с помощью дождевания НССВ приводит к загрязнению сельскохозяйственных культур патогенными бактериями и яйцами гельминтов.
Использование навозсодержащих стоков вне зависимости от степени их предварительной очистки на земледельческих полях орошения и полях удобрительного полива приводит к загрязнению поверхностных водоемов при отсутствии инженерных сооружений (обвалование, сборные канавы) по сбору поверхностного стока с орошаемых участков земледельческих полей орошения или их неудовлетворительном техническом состоянии, отсутствии нагорных канав по перехвату поверхностного стока с полей, расположенных по рельефу выше земледельческих полей орошения, определении норм внесения навозсодержащих стоков на 1 га земледельческих полей орошения без учета характера почвы, ее влажности, рельефа местности и других условий, эксплуатации временной оросительной сети (переносной трубопровод) или неудовлетворительном санитарно-техническом состоянии стационарной оросительной сети (низкое качество строительных работ), эксплуатации земледельческих полей орошения и полей удобрительного полива в зимнее время (мерзлая и заснеженная почва).
Отрицательное влияние на санитарное состояние поверхностных водоемов могут оказывать и дренажные воды с земледельческих полей орошения и полей удобрительного полива.
Результаты исследований показывают, что использование на земледельческих полях орошения, полях удобрительного полива НССВ вне
зависимости от концентрации в них органических загрязнений, внесение на поля под запашку активного ила, сырого осадка и фугата всегда приводит к загрязнению грунтовых вод, т. е. первого от позерхности земли водоносного горизонта, не имеющего водоупорной кровли. На качество грунтовых вод могут отрицательно влиять непосредственно площадки промышленных свинокомплексов за счет фильтрации из навозных каналов и канализационной сети НССВ.
Загрязнение подземных вод, используемых для централизованного водоснабжения населения, происходит при наличии гидравлической связи с грунтовыми водами и поверхностными водоемами, в которые поступают навозсодержащие стоки или активный ил, сырой осадок или фугат. ^
Массивным источником загрязнения подзем-ных вод являются пруды-накопители, различные земляные сооружения для временного хранения навозсодержащих стоков, активного ила, сырого осадка и фугата. Используемая в настоящее время для гидроизоляции прудов-накопителей поливинилхлоридная пленка не способна защитить от загрязнения подземные воды. Наибольшую опасность для загрязнения подземных вод представляет размещение прудов-накопителей в районе близкого залегания от поверхности земли трещиноватых пород, известняков или даже выхода их на дневную поверхность земли. В этом случае возможно образование карстовых воронок, через которые уходят навозсодержащие стоки в подземные водоносные горизонты.
Таким образом, для предупреждения загрязнения поверхностных водоемов к сооружениям естественной биологической очистки необходимо предъявлять следующие гигиенические требования:
— промышленные свиноводческие комплексы , и их системы очистки и использования НССВ должны размещаться в районах, где отмечается низкое стояние грунтовых вод в наиболее неблагоприятные периоды года (весенне-осенние), имеется надежная защита подземных вод, пригодных для хозяйственно-питьевых целей;
— нормы внесения НССВ на земледельческие поля орошения, поля удобрительного полива должны определяться отдельно для каждого свиноводческого комплекса с учетом окружающей температуры, влажности и структуры почвы, количества в ней органических веществ и их производных (аммиак, нитриты, нитраты), количества органических веществ в НССВ. В связи с чем хозяйству или группе аналогичных хозяйств на данной административной территории следует иметь лабораторию по контролю за использованием НССВ на сооружениях естественной биологической очистки;
— земледельческие поля орошения и поля удобрительного полива подлежат оборудованию инженерными сооружениями по сбору поверхностного стока. Поверхностный сток с вышеле-
жащих полей по отношению к земледельческим полям орошения или полей удобрительного полива должен перехватываться нагорными канавами и сбрасываться в понижения рельефа или поверхностные водоемы;
— земледельческие поля орошения, поля удобрительного полива следует эксплуатировать только в вегетационный период. Для сбора и хранения навозсодержащих стоков в межполивной период необходимо строить накопители, объем которых определяется количеством образующихся НССВ в это время;
— земледельческие поля орошения и поля удобрительного полива должны быть оборудованы стационарной оросительной сетью;
^ — дренажные воды с сооружений естественной биологической очистки перед сбросом в водоем подлежат обеззараживанию (длительное хранение или использование каких-либо химических веществ) или применению на орошение;
— НССВ, активный ил и сырой осадок должны вноситься на поля в теплое время года и запахиваться на следующий день во избежание смыва атмосферными осадками загрязнений в водоем.
Для предотвращения загрязнения подземных вод в районе использования навозсодержащих стоков необходимо выполнение следующих гигиенических требований:
— при разработке проекта строительства свинокомплекса с сооружениями естественной биологический очистки навозсодержащих стоков необходимо обосновызать их зону влияния на качество грунтовых вод. Населенные пункты, попадающие в эту зону, подлежат переводу на централизованное водоснабжение. Перевод на-селения на централизованное водоснабжение
^осуществляется одновременно с вводом в эксплуатацию свинокомплекса;
— недопустимо размещение свиноводческих комплексов и систем очистки и использования НССВ в районе залегания, а тем более выхода на дневную поверхность трещиноватых пород или известняков;
— пруды-накопители и другие сооружения для сбора и хранения навозсодержащих стоков, активного ила и сырого осадка оборудуются противофильтрационным экраном (бетон, смолы и другие вещества, способные защитить от загрязнения подземные воды и позволяющие использовать в этих сооружениях технику для проведения очистки от осевших в них веществ). Водозаборы должны располагаться по ходу грунтового потока подземных вод выше сооружений естественной биологической очистки с учетом
возможности организации первого и второго поясов зоны санитарной охраны;
— на сооружениях естественной биологической очистки НССВ должны выращиваться сельскохозяйственные культуры, которые население не использует в пищу в сыром виде.
Исследования по гигиенической оценке торфо-компостирования НССВ показали, что с санитарно-гигиенических позиций этот способ использования отходов свиноводческих комплексов не встречает возражений. Однако на практике он трудно осуществим из-за необходимости хозяйству иметь значительное количество нужной кондиции торфа, а также достаточное количество специального транспорта для вывоза готового торфокомпоста. Следовательно, можно сказать, что для свинокомплексов с гидросмывной системой навозоудаления неприемлемо торфо-компостирование НССВ. Торфокомпостирование следует применять на свиноводческих комплексах с механическим иавозоудалением любой производительности.
Как видно из материалов наших исследований, дальность распространения загрязнения атмосферного воздуха в районе свиноводческого комплекса зависит от единовременного содержания поголовья животных (или его производительности в год), системы очистки и использования навозсодержащих стоков, ее санитарно-технического состояния, наличия накопителей для хранения НССВ, активного ила, сырого осадка (фугата). Загрязнение атмосферного воздуха в значительной степени может быть следствием неудовлетворительного санитарного состояния в районе свинокомплекса в результате загрязнения территории навозсодержащими стоками, активным илом и сырым осадком (фу-гатом).
Если первые из названных выше условий учитываются при определении размеров зон санитарной охраны для свинокомплексов, то последние позволяют органам государственного санитарного надзора потребовать от руководителей свиноводческих комплексов недопущения загрязнения навозсодержащими стоками прилегающих к комплексам территорий, содержания в должном санитарно-техническом состоянии системы очистки и использования НССВ.
Поступила 10.02.86
S u ш m а г у. Scientifically-based hygienic requirements to distribution, design and construction of industrial swine-breeding complexes, purification systems and utilization of manure sewage are presented. These requirements allow avoiding the environmental pollution by such livestock complexes and structures.
