CC BY
21
ИЗ ПРАКТИКИ
-
ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОЛИАКРИЛАМИДА ПРИ ОЧИСТКЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ
Проф. И. И. Беляев Кафедра гигиены Горьковского медицинского института им. С. М. Кирова
Рост водопотребления, связанный с развитием промышленности и увеличением народонаселения, выдвигает актуальную задачу использования различных методов интенсификации работы очистных сооружений водопровода. К числу средств, позволяющих ускорить и улучшить процессы коагулирования и отстаивания воды, относятся высокомолекулярные флокулянты. Флокулянты — это вещества, способствующие слипанию аггрегативно неустойчивых твердых частиц. С целью флокуляции использовали: активированную кремнекислоту, щелочной крахмал, альгинат натрия, а также синтетические препараты — производные акриловой кислоты (Ю. И. Вейцер).
Одним из наиболее эффективных флокулянтов является полиакрил-амид (ПАА)—сополимер амида, аммонийной и кальциевых солей акриловой кислоты. За последние годы в технической литературе уделяется много места применению полиакриламида в практике осветления воды. Академия коммунального хозяйства им. К. М. Памфилова в 1961 г. созвала специальное совещание для координации исследований и производственных испытаний ПАА.
На водопроводах Уфы, Таганрога, Ленинграда, Москвы и ряда других городов по специальному разрешению Главной государственной санитарной инспекции РСФСР проводятся производственные испытания этого реагента. Разработаны технические условия по применению ПАА при очистке питьевой воды. Следует отметить, однако, что не все стороны и особенности применения этого вещества достаточно полно изучены в различных условиях работы водопровода. Сам метод применения ПАА, несмотря на его очевидную перспективность и интерес для санитарной практики, в гигиенической литературе освещен недостаточно.
Хорошо известно, что конечный эффект очистки воды зависит от способов ее осветления. В процессе осветления воды центральную роль играет коагуляция. Однако не всегда коагулирование — этот старый и надежный способ очистки воды — дает желаемые результаты. Серьезные трудности в практике коагулирования приходится испытывать при обработке воды с низкой температурой. При этом замедляется процесс образования хлопьев, сами хлопья отличаются непрочностью, в связи с чем возникает необходимость стимуляции процесса коагулирования вспомогательными средствами. Выяснилось, что существенную пользу может принести применение флокулянта.
Флокулянты могут принести пользу и в других случаях. Применение флокулянтов, в частности ПАА, позволяет ускорить процесс образования хлопьев и осаждения взвешенных веществ в отстойниках, дает возможность увеличить скорость восходящего потока воды в осветли-
телях со взвешенным осадком. Использование ПАА делает более устойчивым и тяжелым суспендированный слой в осветлителях и тем самым уменьшает вынос взвешенных веществ из осветлителя. ПАА увеличивает грязеемкость фильтров и контактных осветлителей и улучшает качество фильтрата. В серии исследований, поставленных Академией коммунального хозяйства и другими организациями, доказано, что ПАА может применяться в процессе осветления и обесцвечивания вод различного состава.
ПАА можно вводить в обрабатываемую воду или до отстойников (и осветлителей со взвешенным осадком), или непосредственно перед контактными осветлителями. Выбор места введения зависит от свойств исходной воды и от состава сооружений. Вводить ПАА перед отстойниками рекомендуется в тех случаях, когда вода отличается большой мутностью (более 2000 мг/л взвешенных веществ), в период развития планктона. Более целесообразно введение ПАА в начальной стадии очистки воды при оборудовании станции осветлителями со взвешенным осадком.
По данным, полученным при изучении различных водопроводов, применение ПАА приводит к увеличению производительности сооружений I ступени в Р/2—2 раза по сравнению с показателями, получаемыми при использовании только одного коагулянта без флокуляции.
В «Технических указаниях по применению ПАА», разработанных академией, рекомендуются примерные дозировки ПАА, меняющиеся в зависимости от состава обрабатываемой воды и от системы очистных сооружений водопровода. Так, при горизонтальных отстойниках дозировки ПАА меняются в пределах 0,02—1% к количеству взвешенных веществ. При использовании осветлителей со взвешенным осадком дозы устанавливаются в пределах 0,012—3,5% к количеству взвешенных веществ. Для скорых фильтров (при введении ПАА перед II ступенью очистки) рекомендуются дозы в пределах 0,15—0,3% к содержанию взвешенных веществ. Расчетные дозировки ПАА следует определять в каждом отдельном случае пробным флокулированием и корректировать в процессе эксплуатации. По предварительным данным исследований, проводимых в Центральной научно-исследовательской лаборатории гигиены водного транспорта (П. А. Рахманина), ПАА малотоксичен и в дозах, используемых для флокуляции воды (0,15—2 мг/л), по-видимому, безопасен для населения1.
Опубликованные данные о полезных свойствах ПАА побудили и работников Горьковского водопровода провести исследование этого вещества при очистке воды. Первое испытание ПАА в производственных условиях было проведено на одной из окских фильтровальных станций. Испытания проводили (П. И. Пискунов, В. И. Козлов, Н. В. Соколова) в условиях низких температур воды осенью (октябрь) 1962 г.
Очистные сооружения фильтровальной станции состоят из осветлителей со взвешенным осадком, имеющих центральный шламоуплот-нитель и дырчатое дно, скорых фильтров обычного типа, фильтра АКХ. Коагулируют сернокислым алюминием. Хлорирование двойное.
Окская вода в период проведения испытаний характеризовалась следующими основными показателями: прозрачность 21—23 см, цветность 79—82°, взвешенные вещества 21—23 мг/л. Температура воды держалась в пределах 3,2—3,5°.
До применения ПАА эффект осветления воды, несмотря на довольно большие дозы коагулянта, был мало удовлетворителен. Прозрачность воды после осветлителей почти не повышалась, цветность снижа-
1 В настоящее время санитарно-токсикологические свойства и допустимая кон-
центрация ПАА в питьевой воде изучаются по специальному заданию и на кафедре
коммунальной гигиены I Московского медицинского института им. И. М. Сечено-
ва. — Ре д.
5 Гигиена и санитария, № 3
65
лась незначительно — с 80 до 45—70°. Последующая фильтрация несколько повышала качественные показатели отстоенной воды: прозрачность поднималась до 60—130 см, цветность уменьшалась до 30—40°, но и они не соответствовали требованиям ГОСТ 2874-54.
В такой ситуации стали испытывать ПАА в дозировке 0,5 мг/л. Коагулянт в этот момент подавался в дозе 11 —16 мг/л А1г03. ПАА вводили в воду вскоре после коагулянта; вода после перемешивания направлялась на разные группы осветлителей. С введением ПАА осаждение взвесей ускорялось, увеличивалась концентрация и наблюдалось утяжеление взвешенного слоя осветлителя, уменьшался вынос взвешенных веществ на фильтры. Удельный вес шлама, взятого с осветлителя, повысился с 0,0159 до 1,0258. Прозрачность воды, поступающей с осветлителей, поднялась до 50—60 см, цветность снизилась до 30°. Значительно улучшилось качество фильтрата: прозрачность воды повысилась в среднем до 200 см, цветность снизилась до 15—25°.
Следует отметить, что испытания проводились в условиях, далеко не отвечающих требованиям, выдвигаемым для применения ПАА: в частности, был недостаточен разрыв между местами ввода глинозема и ПАА, препарат не полностью смешивался с обрабатываемой водой, страдала точность дозирования реагентов. Перечисленные дефекты, несомненно, снижали эффект очистки воды. Однако и полученные результаты позволяют рекомендовать применение ПАА на Горьковском водопроводе (конечно, с условием устранения имеющихся недостатков в организации флокуляции), если остаточные концентрации ПАА в обработанной воде окажутся допустимыми в санитарно-токсикологическом отношении.
Поступила 28/111 1963 г.
■¿г -й- "¿Г
ЗАЩИТА РАБОТАЮЩИХ В СМЕЖНЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ И ОКРУЖАЮЩЕГО НАСЕЛЕНИЯ ОТ ИЗЛУЧЕНИЯ ГАММА-ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
Старшие научные сотрудники Я. И. Зольникова, В. Я. Голиков, доценты А. Н. Кронгауз, И. А. Переслегин
Лаборатория радиационной защиты при кафдре общей гигиены I Московского орден» Ленина медицинского института им. И. М. Сеченова и Научно-исследовательский
рентгено-радиологический институт Министерства здравоохранения РСФСР 1
у-Терапевтические установки отечественного производства ГУТ-Со-400 являются источником у-излучения с энергией около 1,25 Мэв, которое при нарушении правил безопасности может увеличивать фон внешней радиации в смежных помещениях и на окружающей территории.
Вопросу гигиенического нормирования размещения кобальтовых установок посвящена работа Г. И. Мелешко (1960), в которой показаны мощности доз у-излучения от ГУТ-Со-400 в комнате управления, смежных помещениях и на прилегающей территории. Уровни у-излучения автор измерял при условиях направления пучка излучения вертикально вниз, а не перпендикулярно стене, за которой проводили дозиметрию (как требуют санитарные правила № 333-60). В выводах работы не даны конкретные рекомендации по планировке у-терапевтических
1 Часть работы была выполнена сотрудниками Института общей и коммунальной' гигиены им. А. Н. Сыснна АМН СССР.
