CC BY
18
Council of 26 June 2013 on the minimum health and safety requirements regarding the exposure of workers to the risks arising from physical agents (electromagnetic fields).
5. Schutz vor elektrischen und magnetischen Feldern der elektrischen Energieversorgung und -anwendung / Empfehlung der Strahlenschutzkommission. Verabschiedet in der 221. Sitzung der
Strahlenschutzkommission am 21 ./22. Februar 2008. P. 31.
6. Dimbylow P. J. The calculation of SAR from limb current in the female voxel phantom, NAOMI / Radiat Prot Dosimetry. - 2006, № 121(3). - P. 236-239.
7. Berlana T. Occupational exposure of NMR spec-trometrists to static and radiofre-quency fields. / T. Berlana,
A. Ubeda. Radiat Prot Dosimetry. 2017. № 177 (4). P. 397-406.
8. Glushkov S.I. Toksikolo-gicheskiyi vestnik. 2003 ; 5 : 612 (in Russian).
9. Hudnitskiyi S.S. Zdorovia i okruzayuchaya sreda. 2008 ; 11 : 266-269 (in Belarus).
10. Tomashevskaya L.A., Krav-chun T.E. Gigiena naselenyh mist : zbirka naukovuh prats. 2011 ; 58 : 259-264
(in Ukrainian).
11. Zavgorodniyi I.V. Aktualni problemy profilakticheskoy mediciny. 2017 ; 1 (14) : 50-58 (in Ukrainian).
12. Danilova N.A. Handbook of laboratory research methods. 2003 : 736 (in Russian).
13. Kamishnikov V.S. Handbook of clinical and biochemical studies and laboratory diagnostics. 2009 : 896
(in Russian).
14. OECD. Principles of Good Laboratory Practice. 1996.
15. Antomonov M.Yu. Mathematical processing and analysis of biomedical data. 2017 : 579 (in Ukrainian).
16. Sharapova O.M. Medichni perspektivy. 2012 ; XVII (4) : 1721 (in Ukrainian).
17. Dumanskyi V.Yu. Dumanskyi Yu.D., Bitkin S.V. Topical issues of environmental protection and health of the population of Ukraine. 2015 : 111160 (in Ukrainian).
Hagiüwna go pegaKW 18.10.2018
DRINKING WATER TREATMENT FOR RADON REMOVAL. REVIEW OF THE METHODS ACCORDING TO THE EUROPEAN PROJECT
Buzynny M.G., Mykhailova L.L.
ОБРОБКА ПИТНО1 ВОДИ ДЛЯ ВИДАЛЕННЯ РАДОНУ. ОГЛЯД МЕТОД1В ЗА СВРОПЕЙСЬКИМ
ПРОЕКТОМ
роаналiзовано методи обробки для видалення радону i3 питноТ води за матерiалами заключного 3BiTy евро-пейського проекту TENAWA. Необхд нють здмснення проекту була зумов-лена тим, що бтьшють наявних ресур-ав пщземних вод у багатьох краТнах мютить значну ктькють природних радюнуклщв, зокрема радону. Розгля-нуто результати лабораторних i польо-вих доошджень щодо можливост застосування рiзного устаткування i методiв видалення радону iз питноТ води для Ыдивщуальних та колективних водопроводiв.
Мета. Проаналiзувати ефективнють рiзних методiв вилучення радону iз питноТ артезiанськоТ води за умов Ыдивщуального та колективного водо-користування. Оцшити можпивостi застосування методiв в УкраТн та з'ясу-вати практичн аспекти Тх реалiзацiТ.
Матерiали. Проведено аналiз заключного звiту европейського про-
БУЗИННИЙ М.Г., МИХАЙЛОВА Л.Л.
ДУ «1нститут громадського здоров'я iM. О.М. Марзеева НАМН УкраТни»
УДК 614.777:546.79 : 628.16
https://doi.org/10.32402 /dovkil2018.04.010
K^40Bi слова : питна вода, радон, методи видалення.
ОБРАБОТКА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ РАДОНА. ОБЗОР МЕТОДОВ ПО ЕВРОПЕЙСКОМУ ПРОЕКТУ Бузынный М.Г., Михайлова Л.Л.
ГУ «Институт общественного здоровья им. А.Н. Марзеева НАМН Украины»,г. Киев
Проанализированы методы обработки для удаления радона из питьевой воды по материалам заключительного отчета европейского проекта TENAWA. Необходимость осуществления проекта была обусловлена тем, что большинство имеющихся ресурсов подземных вод во многих странах содержит значительное количество природных радионуклидов, в частности радона. Рассмотрены результаты лабораторных и полевых исследований относительно возможности применения различного оборудования и методов удаления радона из питьевой воды в Украине для индивидуальных и коллективных водопроводов. Цель. Проанализировать эффективность различных методов извлечения радона из питьевой артезианской воды в условиях индивидуального и коллективного водопользования. Оценить возможности применения методов в Украине и выяснить практические аспекты их реализации.
Материалы. Проведен анализ заключительного отчета европейского проекта TENAWA по эффективности методов очистки артезианской питьевой воды от радона. Исследованы способы реализации систем очистки питьевых вод от радона с использованием процессов аэрации или фильтрации на гранулированном активированном угле, результаты их испытаний, эффективность, улучшение качества воды из приповерхностных и подземных источников относительно содержания радона.
Методы: библиографические, аналитические, физико-химические, санитарно-гигиенические и экспертной оценки.
Ключевые слова : питьевая вода, радон, методы удаления.
© Бузинний М. Г., Михайлова Л.Л. СТАТТЯ, 2018.
№ 4 2018 Environment & Health 10
екту TENAWA щодо ефективно-стi методiв очистки артезiансь-коТ питноТ води вiд радону. Дослщжено способи реалiзацN систем очистки питних вод вщ радону з використанням про-цесiв аерацií або фтьтрування на гранульованому активова-ному вуг1лш, результати Тх випробувань, ефективнiсть, полтшення якостi води iз при-поверхневих i пiдземних дже-рел щодо вмюту радону.
Методи: бiблiографiчнi, анат-тичы, фiзико-хiмiчнi, саытарно-гiгieнiчнi та експертноТ оцiнки.
У бiльшостi краТн бвропи доступнi пiдземнi води викори-стовуються як питна вода, при-чому Тхня частка останнiм часом зростае [1]. Пiдземнi води, особливо води криста-лiчних порщ, можуть мiстити значну кiлькiсть природноТ радiоактивностi. Пщвищеш рiвнi природних радюнукл^в у пiдземних водах пов'язанi переважно з багатими на уран i торм Грунтами i кристалiчними породами або з вщкладеннями урану, торю, радю. Дослщ-ження природноТ радюактив-ностi у питнiй водi були проведет у багатьох европейських краТнах [1]. Так, було показано, що у водi свердловин Сканди-навií зазвичай присутнi високi концентрацп радону (222Rn) та iнших радюнукл^в [2, 3]. 1снують свiдчення високоТ природноТ радiоактивностi питних i мiнеральних вод на територií багатьох шших держав [4, 5].
Вщповщно до законодавства УкраТни допустимий рiвень питомоТ активностi 222Rn для джерел питного i господарсь-кого водозабезпечення стано-вить 100 Бк-л-1. Про стан за-бруднення пiдземноí води в Укра'Тш свiдчать i нашi досшд-ження [6-9]. Цi дослщження показують, що на територií УкраТни активнють 222Rn у тд-земних джерелах змiнюeться у широких межах - вщ десятих часток до майже 2000 Бк-л-1. Звичайно, пщвищеш рiвнi 222Rn у водi характеры не для уах регiонiв краТни, та питання зменшення його вмюту у питшй водi залишаеться актуальним.
Вода, що мютить високi рiвнi природних радiонуклiдiв, перед використанням потребуе очи-щення. Для цього застосо-вують низку способiв, як Грун-туються на рiзних принципах. Для очистки води вщ радону застосовують аерацiю та/або
Г1Г1еНА ВОДИ ТА ДЖЕРЕЛ ВОДОПОСТАЧАННЯ =
фтьтрування на активованому вупллк Аерацiя - метод, який можна застосовувати для видалення високих рiвнiв 22^п iз питноТ води. Фтьтращя через активоване вугiлля може використовуватися, якщо кон-центрацiя 222Rn у водi не занад-то висока, в шдивщуальних системах та невеликих системах групового користування.
Видалення радону iз води шляхом аерацп. Видалення радону iз води (ТТ очистку) роз-глядаемо за заключним звiтом проекту TENAWA [1]. 1снуе три основы методи очищення води, як можуть бути викори-станi для видалення радону: збер^ання води до розпаду радюнуклщв, аерацiя i фтьт-ра^я на гранульованому активованому вуг^ (GAC). У ходi виконання проекту було випро-бувано рiзнi типи аераторiв щодо ТхньоТ ефективностi видалення радону. Аерацю води можна здмснювати двома способами: або розбризкувати ТТ у повiтря, або ж пов^ря нагшта-ти у воду. Найчастше необроб-лену воду розпорошують у резервуар за допомогою роз-пилювального сопла. Теоретично при змшуванш одного л^ра повiтря з одним лiтром розпорошеноТ води досягаеть-ся зниження радону на 70%. При дифузмшй бульбашковм аерацií компресор високого тиску проштовхуе повiтря через тонкий бульбашковий ди-фузор, розмiщений на дш резервуара. У комерцiйнiй сис-темi зазвичай використовують комбiнацiю обох принцитв.
Системи видалення 222Rn, як заснованi на аерацií, можуть бути спроектоваш i встановленi по-рiзному. При проектуванш слiд враховувати такi аспекти: середне споживання води, максимальне миттеве спожи-вання, концентрацю 222Rn у вихiднiй водi, потребу у не-обробленiй водi, юнуюч^ раш-
ше встановленi компоненти обладнання, додатковi установки, вимоги до робочого примiщення, особливостi об-слуговування системи пщго-товки води.
Тестування рiзних методiв аерацií для малих гiдроспоруд показали, що аера^я е висо-коефективним методом вида-лення 222Rn iз води. Наприклад, за допомогою аератора з дрiб-ним розпилюванням тонкого шару ефективнють видалення може сягати понад 98%. Зручнють використання аера-цiйного обладнання того або шшого типу для видалення 222Rn, а також дюксиду вуглецю (СО2) ютотно залежить вiд кть-костi води, що тдлягае обробцi, доступного простору i цiлей аерацií. Завдяки тому, що в уах видах аераторiв дie фiзичний принцип, за яким газообмЫ вщ-буваеться на межi фаз повiтря i води, у кожнм реалiзацií методу аерацií намагаються пщтриму-вати якомога бiльшу площу межi роздiлення фаз. Оскiльки пщ час аерацií 222Rn i СО2 демонструють подiбну поведн ку у процес Тх видалення, при виборi обладнання можна попе-редньо орieнтуватися на оцiнку ефективностi видалення 22^п за ефективнiстю видалення вуг-лекислого газу. Аерацмне обладнання добре вщоме виробникам води, оскiльки аерацiя е достатньо поширеним методом обробки для зниження ТТ кислотность
Дослiдження показало, що аера^я води у гщротехшчних спорудах е досить ефективним шструментом радiацiйного захисту. При використаннi аерацмного обладнання можна iстотно зменшити рiвень радону, який переходить у пов^ря вiд оброблюваноТ води i таким чином досягти помiрно-го рiвня у пов^ примiщення. Для цього необхщно, щоб тех-нолопчне повiтря повнiстю
11 Ежибошем & Н|Л1т11 № 4 2018
видалялося 1з аерацшного обладнання i з водопроводу.
У ходi виконання европей-ського проекту було пщтверд-жено побiчний вплив процесу аерацп на деякi параметри яко-CTi води [1, 4, 5]. Як i оч^вали, концентраци залiза (Fe) i мар-ганцю (Mn) були зазвичай мен-шими в очищенiй вод|, нiж у сирм. У процесi аерацiï залiзо випадае в осад у виглядi пдро-ксиду, одночасно з ним може осщати марганець. Цi осади залiза i марганцю, якщо ïx не видаляти, можуть призвести до забруднення системи об-робки. Осади можна збирати на дн аерацiйного резервуара, видаляти за допомогою осадо-вого фшьтра, встановленого пiсля аератора, або випускати у потк води. До того ж, пщ час аерацiï вода насичуеться киснем. Це покращуе смак води i знижуе ïï корозмну активнiсть. Також видаляеться СО2, що призводить до пiдвищення значення рН. Вода з бшьш високим значенням pH менш агресивна для водопроводу. lншi параметри води змшю-ються мало.
Результати дослщжень показали, що видалення радону шляхом аерацп не збшьшуе концентрацю бактерiй у водi. Проте перед установкою блоку аераци завжди слщ перевiряти параметри води, що впливають на рiст бактерiй, тобто мiкробiо-логiчну якiсть, вмiст загального органiчного вуглецю (TOC), а також концентрацю поживних речовин у сирм водк Щоб мати iнформацiю про коливання мк робюлопчно[ якостi сиро!' води i необхщност обслуговування, очищення i дезЫфекци облад-нання до регулярного контролю якостi води слщ включати визначення кiлькостi гетеро-трофних пластинок.
Як було зазначено вище, тип i модель аератора слщ обирати вщповщно до об'ему спожи-вання води та концентраци радону у сирм водк Для кожноï доступно[ для споживача аера-цiйноï системи виробник обладнання повинен гаранту-вати певну продуктивнють очистки води.
Першим чинником, що впли-вае на продуктивнють системи, е час аерацп. Для зниження високих концентрацм радону необхщш тривалш перюди аерацiï. Однак у разi збшьшен-ня часу аерацiï зменшуеться
продуктивнiсть системи. Отже, час аерацп мае бути вщрегульо-вано так, щоб досягти до-статньоТ очистки, але при цьому не перебшьшити з аера-цiею. Вiдомо, що концентра^я радону у сирiй водi може ютот-но коливатися. Встановлений час аерацп завжди мае бути бшьшим, шж це необхiдно для вщбору води.
Другим чинником, що впли-вае на продуктивнiсть, е розмiр i початковий тиск натрних бакiв. Обсяг напiрного резервуара мае бути досить великим, щоб дозволити достатню подачу води до водопроводу тд час аераци. Замють того, щоб встановлювати напiрнi баки, очищену воду можна направляти у резервуар для збертання. Цей резервуар мае бути досить великим, що вима-гатиме значного прохолодного простору.
Тре™ чинником, що впливае на продуктивнють подачi очищено! води, е тип i розмщення свердловинного насоса. Якщо свердловина розташована далеко вiд аератора i використо-вуеться занурюваний насос (без натрного бака), час, про-тягом якого насос мае запов-нити аератор, може бути досить великим. У бшьшост аераторiв на входi е розпилю-вальний наконечник або ежек-тор, встановлений з метою посилення видалення радону. Як наконечник, так i ежектор ефективыше працюють з високим тиском води. Отже, тсля насоса завжди потрiбно встановлювати датчик тиску, адже ефективнiсть видалення радону може зменшуватися, якщо тиск вхщно'Т води низький.
Коли концентрацiя радону у сирм водi надзвичайно висока, нав^ь незважаючи на те, що радон був витюнений iз води, значну ефективну дозу можуть викликати короткоживучi до-чiрнi продукти розпаду (ДПР) 22^п, серед яких найбшьш значущими е свинець (214РЬ) i вiсмут (214Bi). Доза опромшю-вання, викликана продуктами розпаду 22^п, становить 10% вiдповiдноТ дози вщ 222Rn. Тому очищену воду перед споживан-ням необхiдно деякий час вщ-стоювати. Напiрнi баки або резервуар для збер^ання мають бути досить великими, щоб забезпечити затримку води, необхщну для зниження активной ДПР. У разi встанов-
лення великих резервуар1в продуктивн1сть очистки води у систем! полтшуеться. Однак надм1рне тривале збер1гання води може викликати збшь-шення к1лькост1 бактерм у н1й.
Загальний висновок, який можна зробити з точки зору рад1ац1йного захисту, полягае у тому, що аератори мають також надзвичайну здатнють знижувати дуже високу концентрацю радону у питшй вод1 до прийнятного р1вня. Це пщ-тверджуе досв1д Сполучених Штат1в та Швецп, де цей вид обладнання використовують багато рок1в [10, 11].
Видалення радону i3 води за допомогою активованого вугiлля. При обробц1 питноТ води ф1льтрац1я за допомогою гранульованого активованого вуплля (GAC), як правило, використовуеться для вида-лення смаку, запаху, кольору i синтетичних оргашчних хiмiч-них речовин шляхом адсорбци. Активоване вугшля ефективно видаляе низык або сл^д^ концентраци домiшок iз води. Адсорбцiйна здатнють gAc безпосередньо пов'язана з надзвичайно високою внутрш-ньою площею поверхн у пори-стiй структурi, яка складаеться з макропор i мiкропор.
За допомогою фiльтра GAC можна ефективно адсорбувати 222Rn. Оскiльки радон хiмiчно iнертний i не утворюе хiмiчних зв'язкiв, його адсорб^я е чисто фiзичним процесом. Коротко-живучi продукти розпаду радону також затримуються на GAC. Як наслiдок, матерiал фiльтра може випускати гамма-випро-мiнювання з потужнютю дози до 100 мкЗв/год поблизу фшьтра, а радюактивнють матерiалу GAC може бути проблемою з його уттза^ею.
У дослiдженнi, результати якого розглядаються, було, зокрема, поставлено завдання щодо видалення радону за допомогою фшьтрацп gAc у повсякденному побутовому ви-користаннi. Мiсце проведення випробувань обирали таким чином, щоб охопити типи води, найбшьш характеры для корн них порщ. Класифiкацiя типiв води Грунтувалася на концентраци радону, затза (Fe), марганцю (Mn), загальноТ оргаыч-ноТ речовини (TOC) i довгоживу-чих радiонуклiдiв сери урану (U, 226Ra, 210Po i 210Pb). 1ншими аспектами розгляду були вплив
DRINKING WATER TREATMENT FOR RADON REMOVAL. REVIEW OF THE METHODS ACCORDING TO THE EUROPEAN PROJECT Buzynny M.G., Mykhailova L.L.
SI «O.M. Marzieiev Institute for Public Health of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine», Kyiv
The treatment methods for the removal of radon from drinking water were analyzed according to the materials of the final report of TENAWA European project. A need for the project was caused by the fact that in many countries the majority of the available groundwater resources contained a significant amount of natural radionuclides, radon in particular. We considered the results of laboratory and field investigations on the possibility of the use of various equipment and methods for the removal of radon from drinking water for individual and collective water pipes in Ukraine. Objective: We analyzed the effectiveness of various methods for the removal of radon from drinking
artesian water under conditions of individual and collective water use. We assessed a possibility of the application of the methods in Ukraine and ascertained the practical aspects for their implementation.
Materials and methods: We analyzed the final report of TENAWA European project on the treatment of artesian drinking water from radon. We studied the ways for the construction of the systems for the treatment of drinking water from radon using the processes of aeration or filtration on the granular activated carbon, the results of their tests, the effectiveness, the improvement of the quality of water from subsurface and underground sources for radon content. In our investigations we applied bibliographic, analytical, physical-and-chemical, sanitary-and-hygienic methods, and method of expert evaluation.
Keywords : artesian water, radon, method of removal.
фтьтрацп GAC на параметри якост води (у т.ч. MÎKpo6^om-на якють), piBHi гамма-випроми нювання на поверхш фтьтра i поблизу нього, необхщнють ек-ранування i утилiзацiя вiдходiв вщпрацьованого активованого вугтля.
Фтьтри GAC були встановле-ш у дектькох мюцях випробу-вань. Бтьшють фiльтpiв GAC була встановлена просто, без блоюв додатково)' обробки перед фтьтра^ею GAC. Два фтьтри GAC були оснащеш осадовим фтьтром та системою зворотного промивання, а один фтьтр GAC був оснащений осадовим фтьтром. ^м того, у двох мюцях випробу-вань перед фтьтром GAC було встановлено 21-л^ровий блок анюнного обмшу для видален-ня урану. У бтьшосл мюця випробувань були оснащеш витpатомipами i пробовщфр-никами водопровщно)' води. Ус фтьтри GAC працювали пщ нормальним тиском у водопро-водi у потоковому режимк
Приблизно кожних три мюящ проводили вдфр проб води на входi i виходк Регулярно конт-ролювали вмют 222Rn, U, 222Ra, 210Pb, 210Po, сумарну альфа-активнiсть, Fe, Mn, TOC, pH, температуру i ктькють гете-ротрофних пластин. Час вiд часу визначали SiO2, окислю-вально-вiдновний потенщал, O2, CO2, колip, KMnO4, кислот-нiсть, PO43-, NO3- та NH4+. Було розраховано ефективнiсть ви-далення радону [1, 12]. За piз-ний час випробувань (вщ 8 до 27 мюя^в) через фтьтри шди-вiдуально пропускали вiд 150
до 8000 ефективних об'емiв води (ефективний об'ем води доpiвнюе активному об'ему фтьтра).
Потужнють дози гамма-випpомiнювання вимipювали на повеpхнi фiльтpiв GAC i на piзних вщстанях вiд фiльтpiв. Було вивчено ослаблення гамма-випромшювання поблизу фiльтpiв з використан-ням свинцевого, алюмiнiево-го, бетонного i водяного щи^в. Радон ефективно вида-лявся бтьшютю комбiнацiй фiльтpiв. Шiсть установок з тринадцяти були здатш вида-ляти понад 99,9% 222Rn. Найменша ефективнють вида-лення становила близько 90%. Тобто кратнють очистки води вщ радону становила вiд 10 до1000 pазiв.
Вплив якостi води на швид-кiсть адсоpбцiï вивчали шляхом поpiвняння piзних пара-метpiв якостi води (сумарно)' альфа-активностi, вмюту U, Fe, Mn, TOC, KMnO4, pH тощо). Чiтка негативна корелящя отримана тiльки для сумарно)' альфа-активност^ урану i TOC. Цi речовини (уран i TOC) також частково видаляються за допомогою фiльтpацiï GAC. Це говорить про те, що вони можуть з часом засмiтити мк-ропори GAC, де вщбуваеться соpбцiя 222Rn, тобто впливати на часовий ресурс фтьтра [1, 12].
Разом з радоном фтьтри GAC здатш утримувати piзнi ктькост урану, радю i продук-тiв розпаду 222Rn. Дослiдження активностi pадiонуклiдiв гам-ма-спектрометричним методом у вщпрацьованому GAC
фiльтрi показали, що 210Pb, утворений при розпадi радону, на 100% залишаеться у фтьтрк Таким чином, вiдпрацьованi пакети GAC можуть мютити кiлька сотень кiлобекерелiв 210Pb. Питома активнiсть iнших радюнуклщ^в низька. 222Rn i його продукти розпаду накопи-чуються у блоц GAC. Ко-роткоживучi дочiрнi продукти розпаду 222Rn (218Po, 214Pb, 214Bi, 214Po) приходять у рiвно-вагу з радоном приблизно за 4 години. 214Pb, 214Bi е бета-випромiнювачами, але також випромiнюють гамма-фотони. Осктьки дочiрнi нуклiди повш-стю утримуються у шарi GAC, фтьтр стае джерелом гамма-випромiнювання.
Потужнють дози зовшшнього гамма-випромiнювання зале-жить вщ концентрацiï радону у водi на входi, кiлькостi щоден-ного використання води i роз-мiрiв фiльтра GAC. Зважаючи на Ц факти, дози гамма-випро-мiнювання варювалися у рiз-них мiсцях випробувань. У двох мiсцях випробувань фтьтр GAC розмщувався у шафi все-рединi будинку. Тому там були встановлеш радiацiйнi екрани. Фiльтр було укладено у триша-ровий лист свинцю завтовшки 1 мм. Свинець ефективно гасив гамма-випромшювання. В шших мюцях випробувань фтьтри GAC встановлювалися або у пщвал^ у технiчному при-мiщеннi, або в шшому техшчно-му примiщеннi, де екрани не потрiбнi.
Пiд час дослщження вихiд радону не вщбувався у жодно-му з мюць випробувань. Теоретично фiльтр gAc постм-
13 Environment & Health № 4 2018
но регенеруеться щодо радону через радiоактивний розпад i тому може залишатися на службi протягом декiлькох рокiв. Тшьки конкурентнi речо-вини блокують активы дшянки вугiлля з часом, завдяки чому ефективнють видалення радону може зменшуватися. Однак це багато у чому залежить вщ Ыших параметрiв води.
З точки зору дотримання вимог радiацiйноТ безпеки для мешкан^в було рекомендовано, щоб потужнють дози на вщ-сташ 1 м вiд фiльтра GAC не перевищувала 1 мкЗв/год. Ця межа означае, що для людини, яка перебуватиме поблизу джерела 100 годин на рiк, доза опромЫення складе 0,1 мЗв -величину, якою можна знехту-вати. Зазвичай це обладнання розташоване у таких частинах житла, де не потрiбне бiльш тривале перебування людини.
Висновки
У багатьох краТнах св^у аера-цiя е традицмним високоефек-тивним методом очистки води вщ газiв, зокрема радону. Ефективнють очистки визнача-еться параметрами обмшу на межi роздiлу фаз вода-пов^ря та часом процесу аерацм. Вщома побiчна дiя аерацм -формування осаду металiв Fe та Мп, що може давати ефект очистки за значного забруд-нення сиро! води Fe та Мп, проте цей осад може забруд-нювати систему очистки води.
У разi тривалого використан-ня аераторiв, коли обладнання працюе у рiзних середовищах (наприклад, у районах з теплим Шматом) iснуе ризик виникнення ппешчних проблем. У цьому контекст е важ-ливою роль якост сиро! води та баланс наявного i необхщно-го об'ему для витримки води перед використанням тсля !! аерацiТ для мiнiмiзацiТ активно-стi короткоживучих ДПР.
Простим прийнятним способом зменшення пщвище-них концентрацiй радону у питнш водi можна вважати також фшьтрацю за допомо-гою гранульованого активо-ваного вугiлля.
Довговiчнiсть роботи пакета GAC для радону не встановле-но, оскiльки бшьшють дослщ-жуваних фiльтрiв проявляла постшну ефективнiсть видалення радону протягом усього часу досшдження. Було доведено, що присутнють у водi
деяких видiв анiонiв (гумусу, а також урану) зменшуе швид-кють адсорбцiï радону на GAC. Iншi забруднювачi води також впливають на змшу очисних властивостей фiльтра, визна-чаючи його шдивщуальний ресурс. Рекомендацм щодо максимальних рiвнiв конкурую-чих речовин можуть бути вироблеш за наявност деталь-ноï iнформацiï про якють води.
Однiею з основних проблем використання фшьтраци GAC всередиш примiщень е накопи-чення на фшьтрах гамма-випромiнювачiв продуктiв роз-паду радону, що може виклика-ти радiацiйне опромiнення жителiв. За умови належного захисту, шструкцм i розмщен-ня пристроïв у нежитлових при-мiщеннях пiдвищених доз для жителiв можна уникнути. Видалення радону з використанням фшьтраци GAC часто залишаеться життездатним методом обробки тшьки у разi обмежено!' концентрацм радону або низьких об'емiв води.
Зважаючи на характернi величини вмюту радону-222 у пiдземних водах Украши обид-ва методи очистки води, яю обговорюються у проект TENAWA - аерацiя та фшьтру-вання за допомогою грануль-ованого активованого вугiлля -е для нас цшком актуальними.
Л1ТЕРАТУРА
1. Annanmaki M., Turtiainen T. (Eds.). STUK-A169. Treatment Techniques for Removing Natural Radionuclides from Drinking Water. Final Report of the TENAWA project. January 2000. 101 p.
2. Salonen L. Natural Radionuclides in Ground Water in Finland. Radiation Protection Dosimetry. 1988. Vol. 24, Issue 1-4. P. 163-166. https://doi.org/10.1093/oxford-journals.rpd.a080263
3. Vesterbacka P., Makelai-nen I., Arvela H. Natural Radioactivity in Drinking Water in Private Wells in Finland. Radiation Protection Dosimetry. 2005. Vol. 113, № 2. P. 223-232. https://doi: 10.1093/rpd/nch446
4. Raff O., Haberer K., Wilken R.D., Stauder S., Doerfel H. (Eds.). Radon Removal in Waterworks with High Radon Pollution. Germany: TUeV-Verlag, 1998.
5. Raff O., Haberer K., Wilken R.D., Funk H., Stueber J., Wanitschek J., Akkermann-
Kubillus A., Stauder S. Radon Reduction in Waterworks (BMU-2000-554). Germany, 2000.
6. Zelensky A.V., Buzinny M.G., Los' I.P. Measurements of 226Ra, 222Rn and uranium in Ukrainian groundwater using of Ultra Low-Level Liquid Scintillation Counting. Liquid Scintillation Spectrometry 1992, ed. by J.E. Noakes, F Schonhofer and H.A. Polach. Radiocarbon. 1993. P. 405-411.
7. Zelensky A.V., Buzinny M.G., Los' I.P. Radon-222 in Water: Concentrations, Doses, Standards. Problems of Radiation Medicine and Radiobiology. 1993. Vol. 5. Р. 71-83.
8. Buzinny M., Sakhno V., Romanchenko M. Natural Radionuclides in Underground Water in Ukraine. LSC-2010. Advances in Liquid Scintillation Counting, ed. by Philippe Cassette. 2010. P. 81-85.
9. Михайлова Л.Л., Бузин-ний М.Г., Сахно В.1., Романчен-ко М.О. Статистичний аналiз радiацiйних показниюв води, досшджено'Т у 2012-2014 рр. Ппена населених мсць: зб. наук. пр. К., 2015. Вип. 65. С. 179-185.
10. Proposed Radon in Drinking Water Regulation. U.S. Environmental Protection Agency. URL:
https://archive.epa.gov/water/a rchive/web/html/regulations. html
11. Mjones L. Radon Removal Equipment Based on Aeration: A Literature Study of Test Performed in Sweden between 1981 and 1996. SSI Report. 2000. 20 p.
12. Turtiainen T., Salonen L., Myllymдki P. Radon Removal from Different Types of Groundwater Applying Granular Activated Carbon Filtration. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 2000. 243 (2). P. 423-432.
REFERENCES
1. Annanmaki M., Turtiainen T. (Eds.). STUK-A169. Treatment Techniques for Removing Natural Radionuclides from Drinking Water. Final Report of the TENAWA project. January 2000:101 p.
2. Salonen L. Radiation Protection Dosimetry. 1988 ; 24 (14) : 163-166.
https://doi.org/10.1093/oxford-journals.rpd.a080263
3. Vesterbacka P., Makelai-nen I. and Arvela H. Radiation Protection Dosimetry. 2005 ; 113 (2) : 223-232.
https://doi:10.1093/rpd/nch446
4. Raff O., Haberer K., Wilken R.D., Stauder S., Doerfel H. (Eds.). Radon Removal in Waterworks with High Radon Pollution. Germany: TUeV-Verlag ; 1998.
5. Raff O., Haberer K., Wilken R.D., Funk H., Stueber J., Wanitschek J., Akkermann-Kubillus A. and Stauder S. Radon Reduction in Waterworks (BMU-2000-554). Germany, 2000.
6. Zelensky A.V., Buzinny M.G. and Los' I.P. Measurements of 226Ra, 222Rn and Uranium in Ukrainian Groundwater Using of Ultra Low-Level Liquid Scintillation Counting. Liquid Scintillation Spectrometry 1992, ed. by J. E. Noakes, F. Schonhofer and H. A. Polach. Radiocarbon. 1993 : 405-411.
7. Zelensky A.V., Buzinny M.G. and Los I.P. Problems of Radiation Medicine. 1993 ;
5 : 71-83.
8. Buzinny M., Sakhno V. and Romanchenko M. Natural Radionuclides in Underground Water in Ukraine. LSC-2010. In : Advances in Liquid Scintillation Counting. ed. by Philippe Cassette. 2010.
P. 81-85.
9. Mykhailova L.L., Buzyn-ny M.G., SakhnoV.I. and RomanchenkoM.O. Statystychnyi analiz radiatsiinykh pokaznykiv vody, doslidzhenoi u 2012-2014. [Statistical Analysis of Radiation Parameters of Water Investigated in 20122014]. In : Hihiiena naselenykh mists [Hygiene of Settlements]. Kyiv ; 2015 ; 65 : 179-185
(in Ukrainian).
10. Proposed Radon in Drinking Water Regulation. U.S. Environmental Protection Agency. URL: https://archive. epa.gov/water/archive/web/htm l/regulations.html
11. Mjones L. Radon Removal Equipment Based on Aeration: A Literature Study of Test Performed in Sweden between 1981 and 1996. SSI Report. 2000. 20 p.
12. Turtiainen T., Salonen L. and Myllymgki P. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 2000 ; 243 (2) : 423-432.
Hafliüwna go pega^n 30.07.2018
THE USE OF CHLORIDE DIOXIDE IN THE TECHNOLOGY OF DRINKING WATER TREATMENT AT THE DNIPRO RIVER WATER PIPE-LINE IN KYIV
Prokopov V.O., Lypovetska O.B., Kulish T.V., Sobol V.A. Kostiuk V.A., Bondarchuk A.Yu.
ВИКОРИСТАННЯ Д1ОКСИДУ ХЛОРУ У ТЕХНОЛОГИ П1ДГОТОВКИ ПИТНО1 ВОДИ НА ДН1ПРОВСЬКОМУ ВОДОПРОВОД! м. КИЕВА
1ПРОКОПОВ В.О., 'ЛИПОВЕЦЬКА О.Б., 1КУЛ1Ш Т.В., 'СОБОЛЬ В.А., 2КОСТЮК В.А., ^БОНДАРЧУК А.Ю. 1ДУ «1нститут громадського здоров'я iM. О.М. Марзеева НАМН УкраТни», м. КиТв 2ПрАТ «АК «КиТвводоканал» 3ТОВ «Укрхiмстандарт»
УДК 614.777 : 628.16 : 546.134
https://doi.org/10.32402/ dovkil2018.04.015
Вумовах сучасного антропо-техногенного навантажен-ня на поверхневi водойми пщвищуються вимоги до знезараження питноТ води на рiчкових водопроводах для забезпечення ТТ безпечностi вщ бiологiчного забруднення [1, 2]. Нин найбiльш поширеними дезiнфiкуючими засобами об-робки питноТ води е хлорвмюш реагенти: хлор-газ, хлорамши, гiпохлорит натрю, дiоксид хлору тощо. Найчастiше вико-
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДИОКСИДА ХЛОРА В ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НА ДНЕПРОВСКОМ ВОДОПРОВОДЕ г. КИЕВА 1Прокопов В.А., 1Липовецкая Е.Б., 1Кулиш Т.В., 1Соболь В.А., 2КостюкВ.А., 3БондарчукА.Ю.
1ГУ «Институт общественного здоровья им. А.Н. Марзеева НАМН Украины», г. Киев, 2АО «АК «Киевводоканал», 3ТОВ «Укрхимстандарт» Цель работы: установление оптимальныхдозо-временных параметров применения диоксида хлора в традиционной технологии водоподготов-ки, обеспечивающих высокое качество и безопасность питьевой воды. Материалы и методы. Диоксид хлора для первичного обеззараживания воды р. Днепр применялся в диапазоне 2,0-4,0 мг/дм3 на фоне коагулянта сульфата алюминия (140,0 мг/дм3) и флокулянта TR650 (0,3 мг/дм3). Вторичное обеззараживание проводилось диоксидом хлора в дозе 0,5 мг/дм3. Анализ воды до и после обработки по физико-химическим и микробиологическим показателям, с дополнительным определением остаточного диоксида хлора, хлоритов, хлоратов и тригалогенметанов) проводился по общепринятым методикам согласно ГСанПиН 2.2.4-171-10.
Основные результаты. Качество речной воды после обработки диоксидом хлора с участием коагулянта и флокулянта, отстаивания и фильтрования улучшалось при всех дозах диоксида хлора. При минимальной дозе диоксида хлора 2,0 мг/дм3 отмечается снижение показателей мутности, цветности воды, ПО и железа на 82,6%, 86,3%, 65,0% и 18,7% соответственно. Кроме того, отмечается снижение индикаторных микроорганизмов на 93-100%, что свидетельствует о высокой бактерицидной активности диоксида хлора в качестве обеззараживающего средства. В воде не наблюдается образования опасных для организма человека хлоритов, а также алюминия в сверхнормативных концентрациях. Из семи летучиххлорорганических соединений, которые исследовались, в обработанной воде обнаружены только хлороформ и бромди-хлорметан в количествах, не превышающих гигиенический норматив. Выводы. Экспериментальные исследования обработки речной воды по традиционной технологии с использованием диоксида хлора показали высокую ее эффективность в отношении органического и микробного загрязнения воды р. Днепр. Высокий бактерицидный эффект в отношении санитарно-показательных микроорганизмов (93-100%) отмечался даже при малых дозах диоксида хлора (2,0 мг/дм3). Подтверждена низкая способность диоксида хлора к образованию высокотоксичных летучих хлорорганических соединений (тригалогенметанов), которые по приоритетному веществу - хлороформу - определялись в воде на уровне 1,0-3,0 мкг/дм3. Целесообразно продолжить эксперимент на речном водопроводе, моделируя в воде повышенные уровни органического загрязнения, которое может приводить к увеличению побочных продуктов дезинфекции, прежде всего опасных хлоритов, образующихся при обработке воды диоксидом хлора. Ключевые слова: диоксид хлора,, санитарно-химические и микробиологические показатели, хлориты, хлораты, алюминий, тригалогенметаны.
© Прокопов В.О., Липовецька О.Б., Кулш Т.В., Соболь В.А., Костюк В.А., Бондарчук А.Ю. СТАТТЯ, 2018.
15 Environment & Health № 4 2018
