Научная статья на тему 'ОБОСНОВАНИЕ САНИТАРНЫХ НОРМ РАЗРЫВА МЕЖДУ ВОДОЗАБОРНЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ, ПИТАЮЩИМИСЯ ГРУНТОВЫМИ ВОДАМИ, И ПОЛЯМИ ПОДЗЕМНОГО ОРОШЕНИЯ (ФИЛЬТРАЦИИ)'

ОБОСНОВАНИЕ САНИТАРНЫХ НОРМ РАЗРЫВА МЕЖДУ ВОДОЗАБОРНЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ, ПИТАЮЩИМИСЯ ГРУНТОВЫМИ ВОДАМИ, И ПОЛЯМИ ПОДЗЕМНОГО ОРОШЕНИЯ (ФИЛЬТРАЦИИ) Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
9
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ОБОСНОВАНИЕ САНИТАРНЫХ НОРМ РАЗРЫВА МЕЖДУ ВОДОЗАБОРНЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ, ПИТАЮЩИМИСЯ ГРУНТОВЫМИ ВОДАМИ, И ПОЛЯМИ ПОДЗЕМНОГО ОРОШЕНИЯ (ФИЛЬТРАЦИИ)»

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

ОБОСНОВАНИЕ САНИТАРНЫХ НОРМ РАЗРЫВА МЕЖДУ ВОДОЗАБОРНЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ, ПИТАЮЩИМИСЯ ГРУНТОВЫМИ ВОДАМИ, И ПОЛЯМИ ПОДЗЕМНОГО ОРОШЕНИЯ (ФИЛЬТРАЦИИ)

Ассистент Е. И. Гончарук

Из кафедры гигиены Тернопольского медицинского института

В Н 115—54 рекомендуется располагать (водозаборные сооружения, «ак правило, вверх ('по течению грунтовых вод) от полей подземной фильтрации на расстоянии не менее 30 м до водозабора в суглинистых грунта« и 50 м .в супесчаных и песчаных грунтах. Поскольку указанные нормы разрыва основаны главным образом на теоретических расчетах, то очень важно энать, насколько применимы к конкретным условиям эти рекомендации. Конечно, еще больший интерес представляло бы сравнение экспериментальных данных с узаконенными нормами разрывов между полями подземного орошения л водозаборными сооружениями в других направлениях. Но таких норм разрыва в Н 115—54 не имеется из-за отсутствия до настоящего времени достаточного .количества экспериментальных данных.

С целью ликвидировать в известной степени указанные пробелы и были проведены наши исследования. Рекомендуемые при этом нормы раз-рыва между полями подземного орошения и водоразборными сооружениями выведены из трех величин:

1) наибольшей дальности влияния фильтрата сточной жидкости на грунтовые воды;

2) радиуса воронки депрессии водозаборного сооружения; 3) санитарной зоны охраны между границей влияния фильтрата и периферийным концам радиуса варонкс депрессии.

Для определения первой основной составной части рекомендуемых нами норм были проведены исследования на 3 объектах. Дренажная сеть полей подземной фильтрации на всех 3 объектах была заложена в тонкозернистый песчаный грунт (с преобладанием частиц грунта размером 0,25—0,05 мм) и эксплуатировалась при среднегодовой температуре (воздуха от 5,9 до 8,3° и годовой сумме осадков от 542 до 739 мм. На всех объектах изучали состав сточной жидкости, выходящей из септик-тенков, состав грунтовой воды, отобранной стерильно из пробуренных скважин на различных расстояниях от полей подземного орошения. Кроме этого, определяли направления и скорость движения грунтовых вод, а также изучали 'механический состав грунта.

Дальность влияния фильтрата сточной жидкости ¡на грунтовые воды устанавливали по таким .показателям, как азот аммиака (солевого), азот нитритов, .нитратов, хлориды, щелочность, окисляемость, БПК5, микробное число и коли-индекс. То наименее отдаленное место, где грунтовая вода по тому или иному показателю не отличалась от грунтовой воды контрольных скважин, принималось по этому показателю за наибольшую границу влияния фильтрата сточной жидкости на грунтовые воды. Пробы воды из скважин отбирали на глубине 0,5—0,75 м ниже уровня грунтовых вод. Сжорость движения грунтовых вод, найденная при помощи флуоресцеина в толще первых 2 м грунтового потока, равнялась в среднем на объекте № 1 0,055 м/сутки, на объекте № 2 — 0,066 м/сутки и на объекте № 3 — 0,076 м/сутки.

На очистные сооружения объекта № 1 поступало до 2,5 м3/сутки бытовых сточных вод с .напрузкой до 33 л/сутки на 1 пог. м дрен. Описание этого объекта, характеристика сточной жидкости, характеристика грунтовых вод контрольных скважин даны в опубликованной нами .статье (Гигиена и санитария, 1959, Л'г 7). Для отбора проб •грунтовой воды скважины на объекте № 1 бурили на расстоянии 1—2 м одна от другой, начиная с расстояния 1 м от крайних дрен. Схема расположения пробуренных окважин и найденное экспериментальным путем направление движения грунтовых вод приведены на рисунке.

Исследование .проб грунтовых вод, отобранных из скважин, расположенных вниз по течению грунтовых вод, производилось ъ течение 2 лет. Влияние фильтрата вниз по течению грутнтовых вод (ряд скважин 89—176) отмечалось по азоту аммиака и нитритов на расстоянии 15—47 м от крайней дренажной линии, по азоту нитратов и по хлоридам — более 19 .и, по окисляем ости и БПК5 — 10—12 .и, по общей щелочности— 12—15 м, по микробному числу-—-8—¡10 м и по коли-нндексу— 10—12 м.

При исследовании грунтовых вод в этот же период из параллельного ряда скважин 112. 128—135 было установлено, что дальность влияния фильтрата отмечалась по аммиаку и нитритам на расстоянии 10—14 м, по нитратам и хлоридам—14—16 м, по окисляемости — 8—10 м, по БПК5 — 6—8 м, по щелочности—10—14 м, по микробному числу — 4—6 м и по коли-индексу — 8—10 м.

Сравнение данных дальности влияния фильтрата по этим двум параллельным рядам скважин показали, что в ряду скважин 112, 128—135 дальность влияния фильтрата на грунтовые воды была по всем показателям в один и гот же период исследования несколько меньшей, чем в ряду скважин 89—176. Объясняется это явление тем, что ширина «факела» загрязнения в грунтовых водах, т. е зона влияния фильтрата на грунтовые воды, условно контурируемая по химическим и бактериологическим показателям в горизонтальной плоскости, по мере удаления от полей подземного оро-

шения постепенно сужается. А поскольку ряд сюважин 112, 128—135 находился, как оказалось, на одном из краев «факела», то не исключена возможность, что, начиная с 6—8 м от крайней дренажной линии вниз по течению грунтового потока, этот «факел» стал уменьшаться в ширине по бактериологическим показателям, а на расстоянии 8—10 м—по химическим показателям. Такие же явления наблюдали Колдуэлл и Пар (Caldwell and Parr, 1937) при изучении распространения в грунтовых водах загрязнений от проникаемых выгребов и (поглощающих колодцев.

В связи с тем что ряд скважин 89—176 (см. рисунок) располагался примерно по середине ширины «факела» загрязнения грунтовых вод, то этот ряд скважин полнее всего должен характеризовать дальность .влияния фильтрата вниз по течению грунтовых вод. Поэтому в последующие периоды наших исследований для выяснения вопроса о наибольшей дальности влияния фильтрата вниз по течению грунтовых вод отбирали пробы (воды только «з ряда оюважин 89—176. Исследования проб грунтовых вод, отобранных из этого ряда скважин, показали, что влияние фильтрата на грунтовые воды отмечалось то азоту аммиака и по окисляемост.н на расстоянии 17—19 м от крайней дренажной линии, до азоту нитритов и по щелочности — 21—23 м, по азоту нитратов — более 25 м, по хлоридам — 23—25 м, по БПК5—13—15 м, по микробному числу — 8—9 м ,и по коли-индексу — 7—8 м.

Сравнивая между собой данные о дальности влияния фильтрата по этому ряду скважин 'В различные периоды исследования, можно утверждать, что наибольшая дальность влияния фильтрата вниз по течению грунтовых вод была следующей;

септик

•да й , и/меге

т

мастерская

26 2728 23 303/ 32 33 34 35 36 Л-TfJ----^ •••••••••••

~Т?дГ :г 25 24 23 22212013 18 17 /Б И /4 /3

•MiWS&&......~

•/©•ZI ^»Af, 2 3 4667 •WHO* »S3

О кх канализационные колодцы •к-с контрольные скОажины • скважины

Схема объекта № 1.

по азоту аммиака — 17—19 м, по нитритам — 21—23 м, по нитратам — 30 .и, по хлоридам—25 м, по БПК5—15—17 м, по микробному числу — 8—10 м, по коли-индак-су — 10 м.

Следовательно, приведенные данные позволяют утверждать, что при поступлении на поля подземной фильтрации до 2,5 м3/сутки бытовых сточных вод дальность влияния фильтрата на грунтовые воды вниз по их течению не превышает 30 м. К такому заключению пришли в овоих экспериментальных исследованиях А. А. Кирпичников (1947, 1952), А. И. Жуков и Т. С. Ямпольский (1951). Кроме того, из приведенных результатов исследования видно, что через 2 года эксплуатации полей подземной фильтрации по большинству показателей установились самые дальние границы влияния фильтрата на грунтовые воды. Эти границы были подвержены незначительным изменениям на протяжении 3-го года эксплуатации очистных сооружений, что выражалось в увеличении дальности влияния фильтрата по химическим показателям и уменьшении дальности влияния по бактериологическим показателям. На 4-й год эксплуатации полей подземной фильтрации дальность влияния фильтрата в направлении движения грунтовых вод не отличалась от дальности влияния, которая наблюдалась по всем показателям на 3-м году эксплуатации очистных сооружений.

Такие же исследования дальности влияния фильтрата в грунтовых водах были нами одновременно проведены на объекте № 1 в других направлениях. Полученные данные показали, что границы наибольшей дальности влияния фильтрата оказались следующими: а) вверх по течению грунтовых вод: по азоту аммиака, нитритов, нитратов, по хлоридам, щелочности, окисляемости и БПК5 — 6—8 м, по микробному числу и коли-индексу — 4—6 ж; 6) по перпендикулярам к направлению течения грунтовых вод: по азоту аммиака и по щелочности — 7—9 м, по азоту нитритов, нитратов, по хлоридам — 9—11 м, по окисляемости, БПК5, микробному числу — 5—7 м, по коли-индексу — 4—6 м.

Приведенные данные позволяют утверждать, что по минимально допустимой (Н 115—54) высоте 1 фильтрующего слоя 1 м наибольшая дальность влияния фильтрата на грунтовые воды в направлении их течения (в период биологического созревания полей подземной фильтрации) по химическим показателям в 2,5—3 раза больше, чем по бактериологическим показателям, а в других направлениях — в 1,4—2,5 раза. По мере биологического созревания полей подземной фильтрации разница в величине дальности влияния фильтрата по химическим и бактериологическим показателям еще больше возрастает, особенно в направлении течения грунтовых вод, причем это увеличение происходит главным образом за счет уменьшения дальности влияния фильтрата по бактериологическим показателям. Так, если в период биологического созревания полей дальность влияния фильтрата составляла 10 м от крайней дренажной линии, то после их биологического созревания бактериальное загрязнение грунтовой воды практически полностью ликвидируется, как уже отмечалось, на расстоянии 5 м от крайней дренажной линии.

Аналогичные исследования дальности влияния фильтрата сточной жидкости на грунтовые воды были проведены еше на 2 объектах. При этом было установлено, что при поступлении на поля подземйой фильтрации до 5—5,5 м3/сутки бытовых сточных вод с нагрузкой до 33 л/сутки на 1 пог. м дрен при высоте фильтрующего слоя 1,8—1,9 м наибольшие границы влияния фильтрата сточной жидкости на грунтовые воды по различным показателям, считая от крайних дрен, были следующие: а) вниз по течению грунтовых вод: по азоту • аммиака, нитритов, окисляемости и БПК5 — 25—30 м, по щелочности и азоту нитратов — 50—55 м, по хлоридам — 60—65 м, по микробному числу и коли-индексу — меньше 5 м\ б) вверх по течению грунтовых вод: по азоту аммиака, нитритов, окисляемости, БПК5 — 6—10 м, по азоту нитритов, хлоридам, щелочности— 10—14 м, по коли-индексу—4—6 м\ в) по перпендикулярам к направлению течения грунтовых вод: по азоту аммиака, нитритов, окисляемости и БПК5 — 7—13 м, по хлоридам, нитратам, щелочности—13—21 м и по коли-индексу — 1—3 м.

При поступлении на поля подземного орошения 10—20 м*]сутки сточных вод с нагрузкой от 20 до 55,5 л/сутки на I пог. м дрен при мощности фильтрующего слоя 3,2—3,3 м наибольшие границы влияния фильтрата сточной жидкости на грунтовые воды были следующими по различным показателям, считая от крайних дрен: а) в направлении течения грунтовых вод: по азоту аммиака и нитритов — 37—42 м, по окисляемости и БПК5 — 31—32 м, по азоту нитратов, хлоридам, щелочности — 47— 70 м (в среднем 60 м); б) по перпендикулярам к направлению течения грунтовых вод по всем изучаемым показателям — менее 27 м.

Указанные величины наибольшей дальности влияния фильтрата на грунтовые воды явились основной составной частью рекомендуемых нами норм.

Второй составной частью норм явилась средняя величина радиуса воронки депрессии водозаборного сооружения. По данным А. А. Кирпичникова (1949), радиус депрессионной воронки трубчатых и шахтных колодцев, питающихся грунтовыми водами, обычно не превышает 5—6 м при расходе воды до 10—20 м?/сутки.

1 На объекте № 1 высота фильтрующего слоя из тонкозернистого песка составляла в средней! 1 м.

Наконец, для того чтобы с гарантией нарушить возможную гидравлическую связь между зоной влияния фильтрата и водозаборным сооружением, мы предусматриваем по общесанитарным соображениям своеобразную санитарную зону охраны протяженностью 10 м между границей влияния фильтрата и периферийным концом радиуса во-ронкн депрессии.

Выводы

Изучение дальности влияния фильтрата сточной жидкости на грунтовые воды было проведено на 3 объектах, где на очистное сооружение поступало от 2,5 до 10—20 м3/сутки бытовых сточных вод с нагрузкой от 20 до 33 л/сутки на 1 лог. м дрен.

Трехлетние исследования показали, что при разной нагрузке, концентрации, общем количестве сточных вод, при разной скорости течения грунтовых вод, при минимальной высоте фильтрующего слоя 1 м в мелкозернистых песках наибольшая дальность влияния фильтрата отмечалась вниз по течению грунтовых вод и составляла по химическим показателям от 25 до 60 м, а по бактериологическим показателям — не более 10—12 м от крайней дренажной линии. Вверх по течению наибольшая дальность влияния фильтрата, считая от крайней дренажной линии, отмечалась на расстоянии от 6 до 14 м по химическим показателям и от 4 до 6 ж по бактериологическим показателям. По перпендикулярам к оси течения грунтового потока и под разными углами к нему наибольшая дальность влияния фильтрата отмечалась на расстоянии от 7 до менее 21 м (в среднем 16 м) по химическим показателям и от 4 до 6 м по бактериологическим показателям, считая от крайних дренажных линий.

На основании установленных границ дальности влияния фильтрата на грунтовые воды предложены применительно к условиям исследования гигиенические нормы разрыва между водозаборными сооружениями и полями подземного орошения (фильтрации).

ЛИТЕРАТУРА

Гончарук Е. И. Гиг. и сан., 1959, № 7, стр. 15. — Он же. Там же, 1960, № 7, стр. 22. — Жуков А. И., Я м польски и Г. С. Подземная фильтрация сточных вод. М., 1951. — Нормы и технические условия проектирования сооружений малой производительности для биологической очистки хозяйственно-фекальных сточных вод в естественных условиях. М., 1954. — Caldwell Е. L., Р а г г L. W., J. infect. Dis., 1937, v. 61, p. 148.

Поступила 23/11Г 1961

ИЗМЕНЕНИЕ ФАГОЦИТАРНОЙ АКТИВНОСТИ ЛЕЙКОЦИТОВ КРОВИ У ШАХТЕРОВ, ПОДВЕРГАЮЩИХСЯ ОБЛУЧЕНИЮ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИЕЙ ЭРИТЕМНЫХ ЛАМП

Кандидат медицинских наук Ю. Д. Жилое

Из Московского научно-исследовательского института гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана Министерства здравоохранения РСФСР

Целью нашей работы явилось изучение характера и степени изменения фагоцитарной реакции крови у шахтеров, подвергавшихся облучению ультрафиолетовой радиацией эритемных ламп.

Применяемый нами метод определения фагоцитарной активности заключался в следующему мнкропипетку прибора Панченкова в количестве одного объема набирали 5% раствор лимоннокислого натрия и переносили в агглютинационную пробирку, куда добавляли кровь из пальца руки исследуемого в количестве двух объемов. В эту же пробирку вносили взвесь в физиологическом растворе односуточной культуры патогенного золотистого стафилококка (штамм 736 получен из бактериологической лаборатории Московского научно-исследовательского института гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана Министерства здравоохранения РСФСР) в том же количестве, что и раствор лимоннокислого натрия (один объем). Густоту микробной взвеси определяли при помощи оптического стандарта (1 см3 его содержал 1 млрд. микробных тел).

Таким образом, объемное соотношение между кровыо, раствором лимоннокислого натрия и бактериальной взвесью было 2:1:1. Все три составные части перемешивали путем многократных встряхиваний и помещали в термостат при температуре 37°. По истечении 30 минут содержимое пробирок снова перемешивали, затем делали мазки — по два на каждое исследование. После фиксации метиловым спиртом мазки окрашивали по Романовскому—Гимза и просматривали под микроскопом. По краям обоих мазков подсчитывали количество микробов, находящихся в 100 нейтрофилах (считали

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.