CC BY
9
Работу сельского врачебного и фельдшерского участка нельзя1 мыслить в отрыве от широкой санитарно-оздоровительной и противоэпидемической работы в колхозах. Так же дело обстоит и с другими лечебно-профилактическими учреждениями.
Только единство санитарно-оздоровительной и лечебной работы обеспечит действительное осуществление профилактического начала советской медицины и подлинное сохранение здоровья нашего великого народа.
)
Н. С. КУЗЯТИНА (Баку)>
Новый вид серебрения магнетито-авгитового
песка1
Из санитарно-гигиенической лаборатории горсанстанции Бакинского здравотдела
I
Вопрос методики серебрения песка приобрел в последнее время исключительный интерес благодаря предложенному Краузе «катади-ну», т. е. посеребренному особым способом силикату, применяемому для стерилизации главный образом питьевых вод. После появления работы Краузе специальная литература обогатилась довольно значительным числом исследований, посвященных как самим способам серебрения, так и изучению действия полученных продуктов.
В статье Зибенейхера (ЗЛепекИег) приводится обширный обзорный материал по этому вопросу. К сожалению, обзор касается исключительно работ, проведенных за пределами СССР, хотя в СССР этим вопросом занимаются в не меньшей степени.
Задача, стоящая перед исследователем в этой области, заключается в разработке метода, позволяющего при наименьшей затрате дорогостоящего серебра и других химикалий, при простом технологическом процессе получить высокоактивный препарат. Кроме указанных требований, полученный препарат должен обладать определенной устойчивостью и медленно изнашиваться.
Предложенные до сих пор методы по существу могут быть разбиты на три группы:
1. Английские методы, включая сюда и метод проф. В. А. Углова. Это обычный формалиновый метод, позволяющий сравнительно легко покрыть поверхность песка серебряной пленкой. Вариации в применении этого основного метода сводятся главным образом к детализации отдельных условий технологического процесса.
2. Ко второй группе относятся предложения .проф. С. В. Моисеева, принципиально ничего нового не представляющие, за исключением замены формалина другими органическими восстановителями, как сегнетовая соль и др.
3. «Каталитически-термический» метод, предложенный два года назад М. С. Беленьким.
1 Статья печатается в дискусстионЛм порядке. Редакция считает своим долгом обратить внимание всех работающих в области стерилизации воды ионами серебра на невыясненность предельно допустимых количеств серебра в питьевых водах. Как известно, в литературе - имеются указания, что «посеребренная» вода может действовать неблагоприятно на организм человека, влияя на кишечную флору и тем самым на процессы пищеварения. Предлагаемый метод требует столь большого увеличения доз серебра, что без всесторонней проверки и освещения вопросов дозировки серебра при стерилизации питьевых вод нельзя признать возможным его широкое применение. Ред.
Все эти методы не удовлетворяют полностью требованиям, предъявляемым к посеребренному препарату.
Формалиновый метод обладает крупнейшими недостатками, к числу которых нужно отнести неизбежные большие, иногда доходящие да 50°/о и больше, потери серебра частично в виде коллоидного серебра и частично, как мной установлено, в виде невосстановленного. При работе с нормальным кварцевым песком (величина зерен от 0,5 до 1 мм)„ который рекомендуют все исследователи, работающие в этой области, процент невосстановленного азотнокислого серебра доходит иногда до 30 и зависит в значительной мере от температуры и продолжительности времени серебрения.
Кроме того, при работе во вполне идентичных условиях процент отложенного серебра на поверхности песка не является постоянным, что видно из табл. 1.
Таблица 1
Навеска песк а в г Температура Объем раствора в мг Навеска А§ И03 в г Невосстановленный Ы03 в % Отложенный Ag в %
50 90,0 35 0,7 13,25 42,00
50 90,0 35 0,7 9,50 30,00
50 90,0 35 0,7 13.80 23,00
50 26,5 л15 0,3 6,60 83 33
50 26,5 15 0,3 25,00 63,33
Таблица 2
Количество невосстановленного Ай N0,4 в % Количество отложенного Ag в %
температура кварцевый песок • магнетито-авгитовый песок кварцевый песок магнетито-авгитовый песок
23 27,00 0 60,0 33,30
60 20,50 0 73,30 86,60
90 9,50 0 30,00 80,00
Непостоянство процента отложения серебра на песке, очевидно, может быть, объяснено недостаточной прочностью слоя серебра на поверхности песка и лег им отрывом частиц при промывании посеребрённого песка. Кроме того, формалиновый метод технологически довольно трудоемок.
При применении метода проф. С. В. Моисеева также не удается полностью (без потерь) использовать серебро; к тому же здесь требуется дорогостоящая импортная сегнетовая соль. Согласно данным проф. В. А. Углова, сравнивавшего лучший песок проф. С. В. Моисеева, известный под № 56, с обычным формалиновым песком, первый уступает по своему действию формалиновому песку.
Преимущество «термически-каталитического» метода (по неопубликованным данным М. С. Беленького) выражаются в снижении процента потери серебра и сравнительно хорошей активности. Однако при массовом его производстве возникают затруднения по обеспечению устойчивости температурного режима.
В условиях Азербайджана вопрос устройства фильтров со стерилизующим воду песком имеет весьма актуальное значение. Целые районы и промыслы вынуждены пользоваться либо загрязненными колодезными водами, либо загрязненными водами реки Куры.
Установка стерилизующих фильтров в известной степени разрешила бы в этих районах проблему питьевых вод.
По заданию Бакинской госсанинспекции нами было предпринята изыскание эффективного метода серебрения песка и сравнительное изучение стерилизующего действия песков, посеребренных п<5 описанным в периодической литературе методам.
Мы испробовали ряд восстановителей. Но после предварительных испытаний на стерилизующее действие посеребренных песков мы остановили свое внимание на формалиновом методе серебрения с последующим окислением марганцовокислым калием (метод проф. Угло-.ва) как на наиболее доступном при массовом изготовлении.
Таблица 3
Количество невосстановленного AgNOg В "/о Количество отложенного Ag в %
температура кварцевый песок магнетито-авгитовый песок кварцевый песок магнетито-авгитовый песок
23 27,00 0 60,0 83,30
60 20,50 0 73,30 86,60
90 9,50 0 30,00 80 00
Таблица.4
Время в минутах
Навеска
Количество невосстановленного Ag N03 в % -в--
Количество фиксированного серебра1 в %
15
30 45 60 120 180 240 300
0,3 0.3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3
34.7
27.8
22.9 19-2 13,0 10,0
8,33 7,33
59,20 63,40 69,50 71,33 78,00 79,33 80,33 81,30
Таблица 5
Время Количество Количество
Навеска фиксированного
невосстановлен-
в минутах в г ного Ag И03 в% серебра в %
15 0,3 \ 27,80 66.00
30 0,3 20,84 72,95
45 0,3 16 70 75,55
60 0,3 14.59 77,30
120 0 3 7.33 88,43
180 0,3 5,77 89,33
240 0,3 4,76 90,23
300 0,3 4,03 91,93
Детальное изучение условий серебрения песка при пользовании формалином в качестве восстановителя, как по прописи проф. Углова, так и по иным различным вариантам, привело нас к следующим вы-
1 Количество серебра, фиксировного магнетито-авгитовьш песком; определялось после тщательной промывки песка до отрицательной реакции на ион ■серебра.
10
ч
водам. Процент невосстановленного AgNOз и процент серебра, восстановленного и фиксированного на поверхности песка формалиновым методом, в значительной мере зависят от рода песка. Обычно рекомендуемый кварцевый песок дает в этом отношении наименьший эффект.
Песок, имевшийся в нашем распоряжении, так называемый магне-тито-авгитовый, образованный от разрушения основных пород и распространенный в Талыше, при тех же условиях, как видно из табл. 3, дает лучшие результаты.
При работе с магнетито-авгитовым песком минимальный процент серебра, зафиксированный на поверхности, был равен 80. При некоторых вариациях температур и концентрации процент отлагающегося серебра нам удавалось довести до 94. Необходимо подчеркнуть, что этот песок в отличие от
кварцевого позволяет в целой серии параллельных экспериментов получить вполне согласующиеся друг с другом результаты. Насколько нам известно, в литературе до сих пор не освещались данные о влиянии сорта песка на процесс серебрения.
Более детальное изучение процесса серебрения магнетито-авгито-вого песка привело нас к заключению, что этот песок для серебрения вовсе не нуждается в применении каких-либо " 0 I 1 з 4 3
восстановителей, как Часы
формальдегид,сегнетовая рис !
соль и др.
Магнетито-авгитовый песок, погруженный в раствор А§М03, извлекает серебро из раствора, причем на полноту извлечения серебра оказывают существенное влияние температура, концентрация раствора и 1 время контакта песка с рас-
твором.
Для исследований мы брали по 50 г песка, которые смачивали 15 мл раствора с содержанием 0,3 г AgN03. Песок выдерживался в термостате при 24° (табл. 4) и 46° {табл. 5).
При более высоких температурах процесс серебре-_ ния протекает быстрее, что
" "" № Г^тш "" видно из табл. 4 и 5 и рис. 1.
Как видно из таблиц, ' при 24° максимальный про-
цент сорбированного серебра за 5 часов составлял 81,3, а при 46° — 91,93.
Количество сорбированного песком серебра находится также в зависимости от концентрации раствора, что видно при сравнении табл. 5
и 6 и из табл. 7. При последующих опытах температура равнялась-46°, навески 50 г и объем раствора А£1МОз 15 г в 1 миллиметре.
Таблица 6
Время в часах Навеска AgNOз в г Количество невосстановленного AgNOa в % Количество фиксированного серебра в %
1 0,6 18,20 80,50
2 0,6 14,16 82,80
3 0,6 11.70 83,34
4 0,6 10,00 83.84
5 0,6 9,45 84,40
— 0,6
Таблица 7
Время в часах Навеска Ае1ЧОя в г Количество невосстановленного AgNOз в 0//° Количество фиксированного серебра в У«
2 0,15 6,40 88,80
2 0,3 7,23 88,43
2 0,6 14 15 82,80
2 0,9 26,44 69.00
2 1,2 39,23 58,40
Из табл. 3 следует, что за равные промежутки времени процент сорбированного серебра в случае более высокой концентрации несколько ниже, но абсолютное количество серебра, понятно, выше, что видно из рис. 2.
Весьма существенным является чрезвычайная простота технологического процесса серебрения.
Магнетито-авгитовый песок, тщательно отсеянный от мелких частиц, промытый и прокаленный, заливается раствором А§зЫОз до полного смачивания песка. Понятно, что влагоемкость песка должна быть предварительно определена. Смоченный песок оставляется на несколько часов, после чего промывается водой до отрицательной реакции на ионы серебра.
Отмытый песок сушится при температуре не выше 100°,
При всех условиях серебрения процент извлеченного и фиксированного серебра чрезвычайно высок и извлеченное серебро прочно удерживается на песке.
Установленный нами факт фиксирования высокого и более или менее постоянного процента серебра магнетито-авгитовым песком при применении формальдегида в качестве восстановителя находит объяснение в свойствах самого песка. В этом случае проявляются одновременно восстановительные свойства как формальдегида, так и самого песка. Одновременное действие двух факторов, направленных в одну сторону, приводит к более быстрому окончанию процесса извлечения серебра из раствора.
Механизм извлечения серебра из растворов его солей магнетито-авгитовым песком изучается и в ближайшее время будет опубликован.
Предварительное испытание посеребренного по нашему методу магнетито-авгитового песка показало, что он по своему стерилизующему действию не уступает другим пескам, посеребренным различными другими методами.
В заключение считаю долгом выразить благодарность М. С. Беленькому за ценные советы и за предоставление неопубликованных материалов по «каталитически-термическому» методу серебрения песка.
Выводы
1. Серебрение кварцевого песка с помощью органических восстановителей приводит к большой потере серебра, частично в виде коллоидного, частично в виде невосстановленного.
2. При параллельных серебрениях не получаются одинаковые результаты.
3. Замена кварцевого песка магнетито-авгитовым при пользовании формалином в качестве восстановителя значительно повышает процент фиксированного серебра. При повторных опытах получаются хорошо совпадающие результаты.
4. Магнетито-авгитовый песок без всяких восстановителей извлекает серебро из водного раствора азотнокислого серебра.
При соответствующей концентрации, температуре и времени контакта песка с раствором азотнокислого серебра процент извлеченного и фиксированного песка доходит до 94.
5. Высокое содержание фиксированного на магнетито-авгитовом песке серебра при применении формалина объясняется проявлением одновременного действия двух факторов: а) восстановительного действия формалина и б) свойств самого песка.
6. Предварительные опыты показали высокий стерилизующий эффект посеребренного по нашему методу магнетито-авгитового песка.
7. Разработан метод серебрения магнетито-авгитового песка, позволяющий при минимальных потерях дорогостоящего азотнокислого серебра, при крайней простоте технологического процесса получить препарат высокой стерилизующей активности.
II1
В дальнейшем нами было предпринято сравнительное изучение стерилизующего действия ряда (до двадцати) песков, посеребренных различными методами. При этом выяснилось, что посеребренный маг-нетито-авгитовый песок, который для краткости мы в дальнейшем будем называть МАС-3, в отношении стерилизующего эффекта занимает одно из первых мест.
Учитывая простоту и экономичность его изготовления, мы прекратили испытания большинства посеребренных препаратов, продолжая наблюдения только на МАС-3 и для сравнительной его характеристики над наиболее принятыми в СССР песками проф. Моисеева (песок № 56) и проф. Углова (манганирован-ный).
Введенное нами в практику определение серебра в активированных серебром водах при помощи дитизона дало нам возможность установить оптимальные условия фильтрации, чтобы избежать недостатка серебра и ненужного его избытка. 100 7 ионов серебра на 1 л воды, как показала дальнейшая работа, оказалось вполне достаточным: вода, содержащая 150 000 В. coli в 1 мл и пропущенная через «серебряный» фильтр, от которого она получила 100—105 f серебра, при высеве после часового выдерживания оказывалась стерильной.
Контакт зараженной воды с посеребренным песком (МАС-3 Углова, Моисеева), как показал опыт, может быть весьма кратковременным. Понятно, что количество ионов серебра .отдаваемых песком воде, зависит от количества серебра на песке, от прочности серебряного слоя, от характера самого серебра и от свойств пропускаемой воды.
Независимо от указанных факторов «сползание» серебра со свежезагружен-иых в фильтры посеребренных песков происходит вначале довольно быстро,
1 Эта глава о стерилизующем действии посеребренного магнетито-авгитового леска написана С. В. Немовой де Н. С. Кузятиной.
а затем постепенно замедляется, оставаясь на некотором постоянном уровне, различном для разных песков. При одинаковом режиме фильтров, при первоначальном содержании серебра на песке проф. Моисеева 3,3 г, песке Углова — 3,8 г, МАС-3 — 6,4 г на 1 кг песка начальное «сползание» серебра характеризуется кривыми I, II, III на рис. 3.
Фильтры загружались песками по 0,5 кг каждый при высоте слоя приблизительно в 5 см. Величина зерен составляет 0,5—1 мм. Вода подавалась из водопроводного крана в двадцатилитровую бутыль, а оттуда по системе трубок и кранов душем — в фильтры со скоростью 20 л/час. Такая подача давала нам возможность регулировать скорость фильтрации и вести точный учет количества пропускаемой воды. Приток и отток воды регулировался так, что вода в фильтрах совершенно не задерживалась.
Время от времени водопроводная вода в бутыли заражалась прибавлением 3 см3 эмульсии суточной культуры В. coli (по стандарту 1 млрд.) из расчета 150 000 В. coli на каждый 1 мл воды. После тщательного перемешивания вода,
Рис. 3
как обычно, фильтровалась через пески. Фильтруемая вода собиралась в стерильные колбы и засевалась. Одновременно определялось в профильтрованной воде серебро.
Параллельные определения серебра в фильтруемой зараженной и незаражен-ной воде показали, что заражение не влияет на количество смываемого серебра при прочих равных условиях.
Высевы производились на среду Булира после полу-, одно- и двухчасового стояния и оставлялись в термостате лри 37° на 48 часов.
Контролем служил посев воды, взятой из бутылки, и посев прошедшей через фильтры воды тотчас после фильтрации.
От посева на агаровые пластинки для подсчета колоний пришлось отказаться, так как результаты получались неидентичные результатам посева воды на среду Булира.
Вода через 30 мин. стояния, высеянная на агаровые чашки, оказалась стерильной, в то время как посев той же воды на среду Булира давал рост.
Вода, прошедшая через фильтры с песком проф. Углова и МАС-3 и засеянная после часового выдерживания, оказалась стерильной при среднем содержании серебра 110—115 j на 1 л воды. При большем содержании серебра в профильтрованных водах (фильтрация через свежезагруженные фильтры или более длительный контакт воды с посеребренным песком) стерилизация наступала без перебоев уже через 30 мин. Результаты одной из серий опытов приведены в табл. 8.
Наименование посеребренного песка Количество серебра в профильтрованной воде в г Количество Посев произведен через
В. coli в 1 мл воды 30 мин. 60 мин. 120 мин.
Проф. Моисеева № 56....... 59,4 150 ООО +1 + _
Проф. Углова (манган)....... 109 150 ООО -4-2 — —
МАС-3.............. 113 150 000 — —
Катадин.............. 8 150 000 + -4- -i-
Как видно из табл. 8, при описанных условиях работы фильтров неудовлетворительные результаты получались для катадина Краузе, лучшие для песка № 56 и вполне удовлетворительные для песка проф. Углова и МАС-3, что вполне согласуется с содержанием серебра в пропущенной через эти пески воде.
Если принять во внимание среднее содержание серебра в активированных водах при более-или менее стабилизировавшемся режиме фильтра, приходится еще раз отметить, что стерилизующий эффект-связан со сравнительно высокой концентрацией ионов серебра в воде», сильно превышающей так называемые «олигодинамические» концентрации.
Таким образом, изготовленный в нашей лаборатории посеребренный песок по своему стерилизующему действию не уступает лучшим пескам, изготовляемым в СССР.
В пользу нашего песка говорит также факт неослабевающего стерилизующего действия одного из фильтров с песком МАС-3, работающего в течение трех месяцев и дающего активированную воду с средним содержанием 85—90 f серебра на 1 л.
Если учесть простоту изготовления, экономичность процесса и высокий стерилизующий эффект, то предложенный нами песок, по нашему мнению, заслуживает определенного внимания.
Работа по изучению сравнительного стерилизующего действия песков продолжается.
Выводы
1. Лабораторией изготовлен посеребренный магнетито-авгитовый песок высокой степени активности.
2. Стерилизующий эффект того или иного посеребренного препарата, применяющегося в качестве фильтрующей массы, зависит от количества ионов серебра, отдаваемых фильтром воде.
3. Введение в практику определения серебра в водах дитизоном дает возможность установить оптимальные условия фильтрации.
4. Количество смываемого с песка серебра при фильтрации не зависит от количества содержащихся в фильтруемой воде бактерий.
ЛИТЕРАТУРА
1. Krause, Neue Wege zur Wassersferisierung (Katadyn), München, 1928.— 2. Siebeneicher, Kolle Ztschr., LIX, 115, 1932.—3. Углов, Военно-медицинский журнал, II, 5, 1931. — 4. Углов, Труды BMA, 1, 1934.— 4. Моисеев (noj Углову), Труды BMA, 1, 1934.
1 Есть рост.
2 Роста нет.
