Научная статья на тему 'ОСНОВНЫЕ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В СИСТЕМАХ ОХЛАЖДАЮЩЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИИ'

ОСНОВНЫЕ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В СИСТЕМАХ ОХЛАЖДАЮЩЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИИ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
21
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Л.X. Цыгановская, Л.H. Фетисова, Л.А. Алферова, А.П. Нечаев, А.П. Петлица

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

Hygienic requirements for using municipal and certain types of industrial sewage in closed recycling cooling water supply systems for industrial purposes were developed with the view of preventing environmental pollution, in particular, air pollution. The recommendations given are concerned with choosing the optimal sewage decontamination scheme of recycling systems, in terms of the content of major pollutants and industrial sewage decontamination regimen. The permissible levels of condensed moisture extracted from cooling water towers and the range of the minimum sanitary-protection zone from them are suggested. Hygienic norms substantiated experimentally: Tentative Safe Exposure levels for hydroaerosols in recycled water of different composition are presented.

Текст научной работы на тему «ОСНОВНЫЕ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В СИСТЕМАХ ОХЛАЖДАЮЩЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИИ»

Вдыхание деозонированного воздуха неблагоприятно сказывается на восстановлении ЧСС после физической нагрузки (см. таблицу). Вдыхание же озонированного воздуха приводит к активизации восстановительного процесса, что выразилось в уменьшении ЧСС по сравнению с контролем, особенно в случае вдыхания воздуха с низким содержанием озона (/'<0,05).

Таким образом, озон как компонент воздушной среды имеет определенное значение для оптимизации основных функциональных показателей состояния организма испытуемых. При его отсутствии наблюдается изменение ряда физиологических параметров в неблагоприятную сторону, что сказывается на самочувствии людей. В бесфо-нариых или кондиционируемых помещениях, где складывается неблагоприятная санитарно-гигиеническая ситуация в связи с полным отсутствием озона, в качестве способа оздоровления воздушной среды можно рекомендовать искусственное насыщение ее озоном в концентрации не более 55 мкг/м3. Важно также обеспечить подведение источника выделения озона непосредственно к рабочим местам, поскольку при высокой степени загрязнения воздушной среды часть озона будет

расходоваться на окисление находящихся в воздухе химических веществ [2]. ^

Результаты данного исследования были использованы при оптимизации воздушной среды в кондиционируемых помещениях, где при очистке или подогревании происходит полное деозонирование поступающего воздуха, сопровождающееся неблагоприятным воздействием на организм (головная боль и другие недомогания).

Литература

1. Губернский Ю Д., Дмитриев М. Т., Минх А. А. — Вести. АМН СССР, 1982, № 10, с. 27.

2. Захарченко М. П.. Дмитриев М. Т. — Гиг. и сан., 1983, № 7, с. 4.

3. Минх А. А., Губернский Ю. Д.. Дмитриев М. Т.— Вести. АМН СССР, 1973, № 10, с. 3.

Поступила 2I.09.S4

Summary. Air deozonation was assessed in hygienic terms for the first time. A complete removal of trace amounts of air ozone affects the general well-being of man causing adverse changes in a number of physiological parameters. Air deozonation in black-out and conditioned buildings may result in headaches and increased morbidity rate. The data obtained were used to improve the indoor air environment.^

УДК 628.387.2

Л. X. Цыгановская, Л. Н. Фетисова, Л. А. Алферова, А. П. Нечаев,

А. П. Петлица

ОСНОВНЫЕ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В СИСТЕМАХ ОХЛАЖДАЮЩЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ1

НИИ обшей и коммунальной гигнены им А. Н. Сысина АМН СССР, Москва; Воронежский филиал ВНИИ синтетического каучука; ВНИИ ВОДГЕО Госстроя СССР, Москва; Воронежский технологический институт

Наиболее радикальным решением проблемы рационального использования свежей воды и предотвращения загрязнения водоемов стоками является создание замкнутых систем водного хозяйства промышленных предприятий с использованием очищенных сточных вод в оборотных системах технического водоснабжения. Основное количество воды (до 75 % всей воды, идущей на производственные нужды) на промышленных предприятиях используется для охлаждения продуктов переработки и оборудования, поэтому применение очищенных сточных вод в замкнутых

1 В работе принимали участие от НИИОКГ им. А. Н. Сысина — проф. М. А. Пинигин, доктор мед. наук Р. Д. Смирнова, проф. Г. А. Багдасарьян, кандидаты мед. наук Р. А. Дмитриева и В. И. Зотова; от Воронежского филиала ВНИИСК — канд. техн. наук В. П. Сватиков, канд. хим. наук Л. Г. Савенко, Г. С. Шлыгина; от ВНИИ ВОДГЕО — доктор техн. наук В. А. Гладков; от Воронежского технологического института канд. хим. наук В. В. Батищев; от Гипрокаучука — К. П. Максимов.

оборотных системах охлаждающего водоснабжения является первоочередной задачей.

При использовании очищенных сточных вод для подпитки оборотных систем охлаждающего водоснабжения имеется опасность поступления химических веществ и микроорганизмов, содер- Щр жащихся в них, в атмосферный воздух в составе гидроаэрозоля, образующегося за счет выноса капельной влаги из градирен. Поэтому при решении вопроса об использовании очищенных сточных вод в оборотных системах охлаждающего водоснабжения важнейшими задачами являются предотвращение эпидемической опасности, обусловленной микробным загрязнением хо-зяйственно-бытовых сточных вод и исключение опасности неблагоприятного воздействия химических веществ, содержащихся в сточных водах (особенно производственных).

Охлаждение воды на промышленных предприятиях чаще всего осуществляется на градирнях башенных и вентиляторных, причем последние

^ обеспечивают наиболее глубокое охлаждение воды. При охлаждении воды на градирнях происходит потеря ее за счет испарения и уноса капельной влаги. В соответствии со СНиП 11-34-74 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» вынос капельной влаги может составлять 0,2— 0,5 % от объема охлаждаемой воды (гидравлической нагрузки). При этом в абсолютных цифрах количество выносимой оборотной воды составляет 20—50 м3 в час из каждой градирни.

Состав оборотной воды определяется качеством формирующих ее сточных вод, методами обработки с введением специальных реагентов — ингибиторов коррозии, солеотложения, биообрастания, а также степенью концентрирования в результате испарения. В 1 мл оборотной воды может содержаться от сотен миллиграммов до нескольких граммов солей (сульфаты, хлориды, карбонаты и т. п.), до десятков миллиграммов таких компонентов, как нитраты, нитриты, фосфаты, ПАВ, формальдегид и ряд других веществ, специфичных для различных производственных сточных вод. Все эти вещества присутствуют и в ^ гидроаэрозоле, выносимом из градирен в атмос-™ ферный воздух. На площадке крупных промышленных предприятий может располагаться до нескольких десятков градирен, и загрязнение воздуха их выбросами может быть весьма значительным.

В связи с этим с особой остротой встает вопрос о необходимости регламентации качества очищенных сточных вод (подпиточная вода), оборотной воды в системах охлаждающего водоснабжения, а также допустимого выноса капельной влаги из градирен на основе гигиенических нормативов, обоснованных при экспериментальной оценке токсичности гидроаэрозоля, ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ) гидроаэрозоля оборотных вод.

Величина допустимого выноса капельной влаги из градирен должна учитываться при определении условий эксплуатации этих установок, их расположения по отношению к селитебной территории при проектировании систем водоснаб-жения промышленных предприятий.

Приведенные ниже гигиенические требования базируются на комплексных гигиенических исследованиях по следующим разделам: 1) оценка схем очистки сточных вод, предназначенных для подпитки оборотных систем охлаждающего водоснабжения, с позиций предотвращения опасности загрязнения воздуха химическими веществами и микроорганизмами; 2) экспериментальное изучение биологического действия гидроаэрозолей с обоснованием их гигиенических нормативов; 3) изучение в натурных условиях реальных объемов выноса капельной влаги из градирен, дальности распространения гидроаэрозолей, уровней концентраций их и аэрозолей компонентов оборотной воды.

Комплексные гигиенические исследования про-

ведены на примере использования в замкнутых оборотных системах охлаждающего водоснабжения очищенных городских сточных вод и смеси их с очищенными сточными водами производства синтетических каучуков.

Поскольку сточные воды указанного производства отличаются большим разнообразием, была предпринята попытка разработки ориентировочной рабочей классификации их в зависимости от содержания основных загрязняющих веществ. Все органические соединения, являющеся основными загрязняющими веществами в сточных водах этого типа производств, были разделены на 3 группы в зависимости от способности к биохимическому окислению и степени токсичности.

К 1-й группе были отнесены соединения, легко окисляющиеся биохимически до углекислоты и воды и обладающие малой токсичностью: низкомолекулярные соединения жирного ряда с температурой кипения до 150°С (летучие жирные кислоты, спирты, альдегиды, кетоны, углеводороды); ко 2-й — соединения, трудно окисляющиеся биохимически и обладающие выраженной токсичностью: циклические органические соединения с температурой кипения до 200°С (бензол, толуол, ксилол, фенолы); к 3-й — соединения, практически не окисляющиеся биохимически и обладающие резко выраженной токсичностью: полициклические органические соединения с температурой кипения выше 200°С (полициклические углеводороды, полициклические спирты — диоксановые, пиранол, метилтетрагидропиранол, метилбутандиол).

На этой основе были классифицированы наиболее типичные сточные воды различных видов производств в промышленности синтетического каучука.

Сточные воды производств: дивинила из бути-лендивинильной фракции пиролиза бензина, изопрена из изопентана, ацетальдегида, изопропиле-на и изопентана изомеризацией н-пентана — содержат в основном загрязняющие вещества 1-й группы.

Сточные воды производств: дивинила одностадийным дегидрированием изобутана, бутилкау-чука, синтетического этиленпропиленового каучука, дивинила двухстадийным дегидрированием бутана, дивинильного каучука, изопренового каучука, этилена гидролизом бензина, метнлвинил-пиридина, фенола и ацетона, полиизобутилена — содержат в основном вещества 2-й группы.

Сточные воды производства изопрена из изо-бутилена и формальдегида содержат в основном загрязняющие вещества 3-й группы.

Типичные смеси сточных вод были подвергнуты углубленному санитарно-химическому изучению на всех этапах очистки с токсикологической оценкой подпиточных, оборотных вод и гидроаэрозоля на их основе. В результате исследований предложены оптимальные с гигиенической и технологической точки зрения схемы очистки

сточных вод в зависимости от содержания загрязняющих веществ (в соответствии с классификацией), некоторые санитарно-химические показатели качества очищенных сточных (подпи-точных) и оборотных вод, а также безопасные уровни воздействия гидроаэрозолей определенного состава.

Городские сточные воды следует подвергать очистке по следующей схеме: полная биологическая очистка и доочистка (коагуляция с последующей флотацией, фильтрация через зернистые фильтры), обеззараживание хлором. Надежное обеззараживание доочшценных сточных вод с содержанием взвешенных веществ до 3 мг/л и органических соединений, определяемых по БПКполн до 6 мг/л и ХПК до 45 мг/л, достигается при длительности контакта воды с хлором не менее 30 мин и концентрации остаточного хлора не менее 1 мг/л. При содержании взвешенных веществ на уровне 3—10 мг/л и тех же показателях БПК и ХПК продолжительность контакта воды с хлором должна быть увеличена до 1 ч. Коли-индекс очищенных и обеззараженных сточных вод не должен превышать 1000. Патогенные энтеровирусы, энтеробактерии, аденовирусы, яйца гельминтов после обеззараживания должны отсутствовать.

Производственные сточные воды, содержащие загрязняющие вещества 1-й группы, следует подвергать очистке по той же схеме, что и городские.

Производственные сточные воды, содержащие загрязняющие вещества 2-й группы, предложено подвергать очистке по одной из следую-

Некпторые гигиенические критерии очищенных сточных (полпиточные воды), оборотных вод охлаждающих систем и гилроаэрозолей на их основе

Исследуемая вода

ХПК. мг/л БП1<пол,г мг/л Общая минерализация, мг/л Величина ОБУВ, мг/м"

до 45 до е ло 500

До 120 до 30 до 3000 20

До 30 до 10 до 500

до 300 до 30 до 6000 10

До 4 5 до 10 до 500

До 120 до 30 до 3000 4

Городские сточные поды или смссь их с производственными сточными водами. содержащими загрязняющие вещестиа 1-й группы: подпнточная оборотная Смесь очищенных городских и производстьен-ных сточных вод, содержащих загрязняющие вещества 2-й группы: подпнточная оборотная Смесь очищенных городских и производственных сточных вол, содержащих загрязняющие вещества 3-й группы:

подпнточная оборотная

П р и м е ч а н и е. ОБУВ гилроаэрозолей оборотной воды включены в перечень «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе насслеиых мест», утвержденной Минздравом СССР и 1980 г.

щих схем: полная двухступенчатая биологичес- . кая очистка с промежуточным озонированием^ для деструкции органических соединений, не подвергающихся биохимическому окислению, и доочистка (коагуляция с последующей флотацией, фильтрация через зернистые фильтры); полная двухступенчатая биологическая очистка с использованием биосорбера на второй ступени и доочистка (коагуляция с последующей флотацией, фильтрация через зернистые фильтры).

Производственные сточные воды, содержащие загрязняющие вещества 3-й группы, целесообразно подвергать очистке по одной из следующих схем: полная двухступенчатая биологическая очистка с промежуточным озонированием, доочистка (коагуляция с последующей флотацией, фильтрация через зернистые фильтры, адсорбция на активном угле); полная двухступенчатая биологическая очистка с использованием окситенка (аэротенка) на первой ступени и биосорбера на второй, доочистка (коагуляция с последующей флотацией, фильтрация через зернистые фильтры).

Некоторые санитарно-химические показатели подпиточных и оборотных вод, определяющие ве- т* личину ОБУВ гидроаэрозоля, после очистки по той или иной из рекомендованных схем представлены в таблице.

Указанные в таблице показатели регламентированы для условий обработки оборотной воды трехкомпонентным хром-цинк-фосфатным ингибитором коррозии. В результате экспериментальных исследований по оценке токсичности гидроаэрозолей предложен оптимальный с технологической и гигиенической точки зрения режим обработки: концентрация 6-валентного хрома в оборотной воде не должна превышать 1,7 мг/л, цинка — 2 мг/л.

Результаты натурных исследований по изучению дальности распространения гидроаэрозоля, выносимого из градирен, показали, что максимальное выпадение самого гидрозоля происходит на расстоянии, приблизительно равном двум высотам градирни (для вентиляторных градирен типа СК-1200 это 80—100 м). Максимумы кон-^ центраций аэрозолей компонентов оборотной" воды, образующихся в результате испарения водной фазы, определялись на расстоянии 300— 350 м; на расстоянии 500—600 м концентрации аэрозолей снижались наполовину.

Анализ материалов по расчету рассеивания гидроаэрозолей и полей концентраций их в районе расположения градирен, выполненному сотрудниками Воронежского технологического института на основе СН 369-74 «Указания по расчету рассеивания в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий», показал, что наиболее неблагоприятная ситуация создается при совмещении факелов двух групп градирен типа СК-1200 (по 4 в каждой), при этом максимальная концентрация

гидроаэрозоля — 55 мг/м3 (0,055 г/м3 или мл/м3)

♦ отмечена на расстоянии 250 м от последней группы градирен, а изолиния с концентрацией 0,3 Стах (16 мг/м3) распространяется до 1500 м. Во всех остальных случаях расчетные концентрации гидроаэрозоля достигали уровня экспериментально обоснованных ОБУВ на расстоянии 800—1000 м. В связи с этим расстояние 800 м рекомендовано нами в качестве минимальной санитарно-защитной зоны (1^) от группы градирен (до 4 установок) типа СК-1200 при использовании в оборотных системах очищенных сточных вод.

В направлении преобладающих ветров этот показатель должен быть увеличен в соответствии с формулой:

_ р

L%= Р0 Lu

где ¿2 — саннтарно-защитная зона в направлении преобладающих ветров; Р — показатель повторяемости ветров в расчетном направлении (в %); Р0 — показатель повторяемости при круговой розе ветров (в %); при восьмирумбо-

* вой розе Я0=12,5 %.

При совмещении факелов более чем 4 градирен, а также для градирен другого типа расчет необходимой величины санитарно-защитной зоны должен выполняться на основе СН 369-74 с учетом модификации, предложенной сотрудниками Воронежского технологического института и согласованной с Госстроем СССР: для низких источников холодных выбросов, содержащих крупные капли, при расчетах на основе СН 369-74 принимать значение коэффициента F учитывающего скорость оседания частиц, равным 3,5. Расчеты должны производиться на основе данных о валовых выбросах для самого теплого периода года (при максимальной гидравлической нагрузке). Для расчета используются представленные в таблице значения ОБУВ.

Однако концентрации гидроаэрозоля достигают нормативного уровня на расстоянии 800 м только при определенных значениях выноса из

4^них капельной влаги, которые регламентированы нами как допустимый вынос, дифференцирован-

ный в зависимости от вида исг ¡ьзуемых сточных вод: при использовании очищенных городских сточных вод или смеси их с очищенными производственными сточными водами, содержащими загрязняющие вещества 1-й группы, — не более 20 м3/ч из каждой градирни (для градирен иной конструкции, чем СК-1200, — не более 0,2% от гидравлической нагрузки); при использовании смеси очищенных городских и производственных сточных вод, содержащих загрязняющие вещества 2-й группы, — не более 10 м3/ч (или не более 0,1 % от гидравлической нагрузки) из каждой градирни; при использовании смеси очищенных городских и производственных сточных вод, содержащих загрязняющие вещества 3-й группы, — не более 5 м3/ч (или не более 0,05 % от гидравлической нагрузки) из каждой градирни.

Таким образом, проведенные исследования позволили разработать гигиенические требования к условиям использования городских и некоторых видов производственных сточных вод в оборотных системах охлаждающего водоснабжения на промышленных предприятиях с учетом предотвращения загрязнения окружающей среды, в частности атмосферного воздуха. Они изложены в утвержденных Минздравом СССР «Временных методических рекомендациях к использованию очищенных городских сточных вод и смеси их с очищенными сточными водами предприятий синтетического каучука в оборотных системах охлаждающего водоснабжения» (М., 1982).

Поступила 15.06.84

Summary. Hygienic requirements for using municipal and certain types of industrial sewage in closed recycling cooling water supply systems for industrial purposes were developed with the view of preventing environmental pollution, in particular, air pollution. The recommendat:ons given are concerned with choosing the optimal sewage decontamination scheme of recycling systems, in terms of the content of major pollutants and industrial sewage decontamination regimen. The permissible levels of condensed moisture extracted from cooling water towers and the range of the minimum sanitary-protection zone from them are suggested. Hygienic norms substantiated experimentally: Tentative Safe Exposure levels for hydroaerosols in recycled water of different composition are presented.

УДК 613.632:615.285.71:613.155.3

Г. П. Золотникова, О. А. Петрушина, Р. Е. Ястребова

УСЛОВИЯ ТРУДА И ЗДОРОВЬЕ РАБОЧИХ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ПЕСТИЦИДОВ В ЗАКРЫТОМ ГРУНТЕ

Брянский педагогический институт им. И. Г. Петровского; Брянская областная сан

эпидстанция

Среди факторов производственной среды теплиц, которые могут оказывать вредное влияние на организм человека, особое место занимают пестициды. В предыдущих исследованиях нами

установлена повышенная заболеваемость среди работников теплиц, связанная с воздействием па организм пестицидов в производственных условиях защищенного грунта [2, 3].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.