CC BY
8
УДК 614.777 : «28.39+[628.3® : 668.73] : 665.4
О СОДЕРЖАНИИ 3,4 БЕНЗПИРЕНА В СТОЧНЫХ ВОДАХ ПРЕДПРИЯТИЙ СЛАНЦЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Канд. биол. наук И. А. Велдре, JI. А. Jlaxe, И. X. Арро
Эстонский институт экспериментальной и клинической медицины АМН СССР
и Институт химии АН Эстонской ССР, Таллин
Вопрос о содержании 3,4-бензпирена в сточных водах термической переработки твердого топлива неоднократно затрагивался в литературе (Г. М. Горталум и П. П. Дикун; С. Н. Черкинский с соавторами, и др.). Имеются указания и о присутствии этого вещества в открытых водоемах (Borneif и Кпогг; П. П. Дикун и А. И. Ма-хиненко). А. П. Ильницкий и С. Н. Варшавская считают 3,4-бензпирен и сопутствующие ему канцерогенные вещества химических и родственных им предприятий наиболее важным источником заражения водоемов.
С. Н. Черкинский с соавторами изучали содержание 3,4-бензпирена в сточных водах коксогазового завода и завода «Нефтегаз». Авторы заключили, что оно зависит от температуры возгонки сырья — при температуре ниже 500° канцерогенные углеводороды обнаружены не были. Г. М. Горталум и П. П. Дикун, определяя 3,4-бензпирен в сточных водах отдельных цехов комбината им. В. И. Ленина в Кохтла-Ярве (Эстонская ССР), обнаружили присутствие его от 0,02 до 9 мг/л. При этом в общем стоке до
дефеноляции содержание этого продукта составляло 0,2 мг/л, а после дефеноляции — 0,005 мг/л. Исходя из этого, авторы пришли к выводу, что процесс обесфеноливания уменьшает содержание 3,4-бензпирена в сточной воде приблизительно в 40 раз, по-видимому, в результате экстрагирования его бутилацетатом. Приведенные П. П. Дику-ном и А. И. Махиненко данные о содержании 3,4-бензпирена в различных смолах комбинатов «Сланцы» Ленинградской области и им. В. И. Ленина показали, что в камерных смолах комбината «Сланцы» этого вещества больше, чем в смолах комбината им. В. И. Ленина. Авторы объясняли это тем, что в первом случае применяется более высокий температурный режим переработки сланца. В результате дефеноляции содержание 3,4-бензпирена в сточной воде комбината «Сланцы» снижается в среднем в 35 раз, что вполне согласуется с данными по комбинату им. В. И. Ленина
В р. Плюссы в 3,5 км ниже спуска сточных вод комбината «Сланцы» обнаружен 3,4-бензпирен в концентрации 0,001 мг/л (П. П. Дикун и А. И. Махиненко). Определяя содержание этого продукта в различных стоках коксохимического завода, Н. Я. Янышева с соавторами обнаружили его в предетйх 0,05—2,87 мг/л. Те же авторы приводят данные о концентрации 3,4-бензпирена вводе до обесфеноливающей установки (0,05—0,06 мг/л) и после нее (0,04 мг/л). Следовательно, обесфеноливание на указанном заводе не обеспечивает столь заметного снижения содержания изучаемого вещества, как на комбинатах им. В. И. Ленина и «Сланцы». Это, по-видимому, зависит от метода дефеноляции сточных вод; на коксохимическом заводе применяют для очистки этих вод паровую обесфеноливающую установку, которая неэффективна с точки зрения снижения концентрации 3,4-бензпирена. Приведенные выше данные показывают, что при высоких температурах переработки твердого топлива (около 1000°) образуются канцерогенные углеводороды (в том числе и 3,4-бензпирен), часть которых выделяется производственными сточными водами.
Мы пытались решить вопрос о судьбе 3,4-бензпирена при дефеноляции сточных вод методом экстрагирования бутилацетатом на комбинате им. В. И. Ленина и о том, какое количество этого продукта содержат сточные воды сланцехимического комбината «Кивиыли», образующиеся в туннельных печах и генераторах при более низких температурах переработки сланца.
Для решения обоих вопросов были изготовлены бензольные вытяжки из сточных вод комбината им. В. И. Ленина до и после дефеноляции. В вытяжках определяли содержание 3,4-бензпирена по методу тонкослойной и бумажной хроматографии, а также по методу спектрального анализа, описанным И. X. Арро. Этим же методом анализировали концентрацию изучаемого продукта в экстракте сырых фенолов и е
Содержание 3,4-бензпирена в сточных водах и экстракте сырых фенолов
(средние данные)
Содержание 3,4-бензпирена (в мг/л)
Продукт Ленина
н—• Iffl о ^ 2 . 2 с; * 2 ~ s Ю аз £ = О ку
О ^
Вода до дефеноляции » после » Экстракт сырых фенолов Бутилацетат...... 1 0,02 0,002 13,5 0 . -Ч I 0,005 0,002
бутилацетате после регенерации его. Аналогичным способом устанавливали 3,4-бензпи-рен в сточной воде комбината «Кивиыли».
Результаты анализов представлены в таблице.
Из этой таблицы видно, что сточные воды комбината им. В. И. Ленина до дефе-ноляции содержат значительно бо.тьше 3,4-бензпирена, чем сточные воды, образующиеся при более низкой температуре в туннельных печах и генераторах комбината «Киви-ыли». Вследствие дефеноляции в сточной воде комбината им. В. И. Ленина резко снижается содержание исследуемого вещества, что согласуется со сведениями, приводимыми Г. М. Горталумом и П. П. Дикуном. Разница в определении 3,4-бензпирена в сточной воде комбината им. В. И. Ленина по сравнению с данными указанных авторов зависит, вероятно, от различных методов исследования. Можно предполагать, что завышенные результаты, полученные ранее, связаны с чистотой выделения 3,4-бензпирена из исходной смеси. Из таблицы следует также, что в процессе дефеноляции сточных вод он концентрируется в экстракте сырых фенолов. Бутилацетат его не содержит.
Сточная вода комбината «Кивиыли» до дефеноляции содержит значительно меньше 3,4-бензпирена, чем вода комбината им. В. И. Ленина. Результаты наших исследований совпадают с данными Г. М. Горталума и П. П. Дикуна, которые обнаружили в камерной смоле концентрацию изученного продукта на уровне 2,3 мг/л, а в генераторной смоле комбината им. В. И. Ленина на уровне 0,02—0,22 мг/л.
Дефеноляция методом выпаривания, применяемая на комбинате «Кивиыли», не дает такого эффекта в смысле снижения содержания 3,4-бензпирена, как метод экстрагирования бутилацетатом.
Продукты перегонки сланца, содержащие 0,002—0,005°/о 3,4-бензпирена (20—50 мг/л), еще при 10—20% разведении оказывают сильное канцерогенное действие на кожу подопытных животных (П. А. Боговский). Исходя из этого, следует допустить возможное канцерогенное действие продуктов, получаемых из экстракта сырых фенолов.
Выводы
1. Образующиеся при термической переработке сланца в камерных печах сточные воды содержат относительно много 3,4-бензпирена (0,02 мг/л).
2. В сточных водах комбината «Кивиыли» сравнительно мало 3,4-бензпирена, что объясняется, видимо, более низкой температурой переработки сланца в туннельных печах и генераторах.
3. Метод дефеноляции с применением бутилацетата эффективен в отношении очистки воды от 3,4-бензпирена. При этом последний концентрируется в экстракте сырых фенолов.
4. Дефеноляция сточных вод методом выпаривания менее эффективна в отношении 3,4-бензпирена, чем метод экстрагирования.
5. Ввиду того что при экстрагировании бутилацетатом основная масса 3,4-бензпирена остается в экстракте сырых фенолов, используемых в качестве составной части в производстве дубителей, следует во время работы с экстрактом принимать все профилактические меры, предусмотренные при работе с канцерогенными продуктами.
• J \ \
ЛИТЕРАТУРА
Боговский П. А. В кн.: Вопросы гигиены труда в сланцевой промышленности Эстонской ССР. Таллин, I960, сб. 4, стр. 216. — Г о р т а л у м Г. М., Д и-кун П. П. Гиг. и сан., 1958, № 8, стр. 24. — Д и к у и П. П., Махиненко А. И. Там же, 1963, № 1, стр. 10. — И л ь н и ц к и й А. П., Варшавская С. Н. Там же, 1964, № 9, стр. 78. — Ч е р к и н с к и й С. Н., Д и к у и П. П., Яковлева Г. П. Там же, 1959, № 9, стр. И. — Янышева Н. Я., Федоренко 3. П., К о ст о вейки й Я. И. Там же, 1962, № 9, стр. 93. — В о г n е f f J., К п о г г R., Arch. Hyp <Berl.), 1959, Bd. 143, S. 390.
' Поступила 5/XI 1964 r-
