Научная статья на тему 'ОЦЕНКА ВОДЫ ОХЛАДИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ПРИ ИХ ПОДПИТКЕ ФЕНОЛЬНЫМИ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ'

ОЦЕНКА ВОДЫ ОХЛАДИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ПРИ ИХ ПОДПИТКЕ ФЕНОЛЬНЫМИ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
14
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
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 «ОЦЕНКА ВОДЫ ОХЛАДИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ПРИ ИХ ПОДПИТКЕ ФЕНОЛЬНЫМИ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ»

Хроматографирование проводили нисходящим способом в системе толуол — этанол в соотношении 9:1 (Кг0,55—0,56). Альтернативно можно применять гексан — днэтиловый эфир (2:3) 0,43—0,45). Проявление ровраля осуществляли одним из вышеописанных методов. Количественную оценку проводили путем сравнения интенсивности окраски и размеров пятен проб и стандартных растворов.

Исследования проводили с контрольными образцами биоматериала, не содержащими препарата и с теми же пробами, в которые вводилф известное количество препарата, а также в биосубстратах затравленных животных.

Разработанная методика позволила определить динамику накопления, распределения и выведения ровраля из организма белых крыс при введении препарата 1/юЬО50.

Поступила 17.06.84

Краткие сообщения

УДК 628.387.2:628.54

Н. С. Винарский, А. А. Мищенко

ОЦЕНКА ВОДЫ ОХЛАДИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ £

ПРИ ИХ ПОДПИТКЕ ФЕНОЛЬНЫМИ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ

Украинский научно-исследовательский углехимический институт, Украинский НИИ экспериментальной ветеринарии, Харьков

Известно, что на коксохимических предприятиях обслуживающий персонал (аппаратчики, технологи и др.) подвергается воздействию различных химических соединений, находящихся в атмосферном воздухе. Возможен также контакт человека с водой охладительной системы оборотного водоснабжения из-за брызгоуноса ее из вентиляторных и башенных градирен.

Поэтому при исследовании условий использования очищенных фенольных сточных вод коксохимического производства в охладительных системах оборотного водоснабжения наряду с определением термостабильных свойств воды [2], количества выбросов вредных веществ в атмосферу [5] с помощью биотестов проводили сравнительную оценку токсичности воды систем оборотного водоснабжения при их подпитке различными водами. С этой целью были проведены наблюдения за поведением вислоногих рачков (Daphnia) и водных насекомых (Coleóptera, Hyd-rophilidac). Гидробионтов содержали в отстоениой водопроводной воде при 20—23 °С, подкармливали простейшими, водорослями, растительным детритом [1].

Исследования воды охладительных систем оборотного водоснабжения цехов улавливания № 1 и 2 Криворожского коксохимического завода проводили в лабораторных условиях. Указанные системы отличаются качеством под-питоч-ных вод. В цехе улавливания № 1 в охладительной системе использовали только техническую воду, а в цехе улавливания № 2 — смесь очищенной фенольной сточной воды с технической в соотношении 1 : 2. Следует отметить, что фенольные сточные воды коксохимических заводов образуются за счет влаги коксуемых углей и пирогенетиче-ской влаги, а также вследствие конденсации пара, используемого в процессе переработки химических продуктов коксования, поэтому в их составе присутствуют следующие вещества, г/л: фенолы летучие (0,23—0,38), фенолы многоатомные (0,07—0,10), аммиак летучий (0,13—0,28), аммиак общий (0,5—1,35), роданиды (0,25—0,55), цианиды (0,01—0,03), хлориды (0,84—2,80), сульфаты (0,80—1,30). а также пиридиновые основания (0,07—0,10), тиосульфата (0,14—0,50) и др. Эти воды имеют рН 7,7—8,7 и окисляе-мость 2000 мг Ог/л.

Очистка указанных вод на биохимической установке позволяет снизить концентрацию фенолов, роданидов и цианидов до 1—5 мг/л, а окисляемость до 300 мг 02/л.

С учетом разбавления очищенной фенольной сточной воды технической водой и происходящих процессов окисления на градирнях в оборотной воде рассматриваемого завода концентрация фенолов, роданидов, цианидов и летучего аммиака составила соответственно 1,6; 2,0; 0,7 и 34 мг/л. С другой стороны, при современной технологии коксохимического производства происходит загрязнение атмосферы выбросами вредных веществ. Это приводит к тому, что в технической воде охладительной системы из-за ее контакта на градирнях с окружающим воздухом происходит накопление вредных соединений. В частности, на Криворожском коксохимическом заводе концентрация фенолов в исследованной воде составляла 1,2 мг/л, летучего аммиака — 14 мг/л. Помимо указанных выше веществ, исследуемые воды характеризовались следующими показателями (соответственно цеха улавливания № 1 и 2): рН 8,2 и 7,5, щелочность 2,6 и 2,0 мг-экв/л, жесткость 8,4 и 5,0 мг-экв/л, хлориды 30 и 330 мг/л и сульфаты 80 и 950 мг/л. С каж-^ дой пробой исследуемой воды проводили 3 параллельных^ опыта в отдельных стаканах емкостью 800 мл, куда помещали жуков и дафний. Длительность опытов на жуках составляла 408 ч и дафниях — 48 ч. Смену воду производили через каждые 24 ч. Контрольные насекомые содержались в отстоянной водопроводной воде.

Визуальные наблюдения показали, что поведение жуков и дафний в пробах воды цехов улавливания № 1 и 2 было идентичным и отличалось от поведения контрольных водных насекомых. В ходе изучения влияния суммарного содержания химических веществ в исследуемых пробах воды были выявлены симптомокомплексы отразлений у дафний и некоторых водных жуков, выражавшихся в повышенной общей двигательной активности, частичном нарушении равновесия тела и судорогах. Как показали эксперименты на жуках, подвергавшихся воздействию водных аэрозолей, воды охладительных систем оборотного водоснабжения обладают повышенной токсичностью по сравнению с контрольной водой.

С целью снижения уровней воздействия вредных веществ на работающих следует обеспечить правильную работу системы водоуловителей в градирнях, при которой размер капельного выноса не будет превышать сотых долей процента от общего расхода циркулирующей воды. Сами градирни необходимо располагать от основных цехов.

на расстоянии, превышающем две высоты градирни [4], но не ближе 50 м, как рекомендуется [3]. Как показали ис-следования, указанное расстояние соответствует зоне рас-"пространения капельнсго выноса из градирни. Снижению токсичности воды системы оборотного водоснабжения будет способствовать и общее уменьшение загрязненности атмосферы вредными веществами на территории коксохимического завода. Последнее в определенной мере обеспечивается использованием очищенных фенольных сточных вод не в циклах мокрого тушения кокса, как это имеет место почти на всех заводах в настоящее время, а в охладительных системах оборотного водоснабжения [5]. Фенольные сточные воды перед подачей в охладительные системы необходимо подвергать биохимической очистке до остаточного содержания фенолов, роданидов и цианидов 1—5 мг/л. Из-за повышенной токсичности оборотных вод их следует использовать в процессе мокрого тушения кокса, а не сбрасывать в открытые водоемы.

Литература

1. Анцышкина Л. М., Дыга А. К-, Кириленко Н. С., Мельников Г. Б. — Гидробиол. журн., 1970, т. 6, № 6, с. 141 — 146.

2. Винарский Н. С., Папков Г. И. Использование сточных вод коксохимического производства в системах оборотного водоснабжения. М., 1980.

3. Временные методические указания к исследованию до-очищенных городских сточных вод в техническом водоснабжении. М., 1978.

4. Гладков В. А. к др. — В кн.: Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий. М., 1978, с. 41—48.

5. Гринберг А. М., Яковенко Н. М., Папков Г. И. — Кокс и химия, 1981, № 1, с. 57—58.

Поступила 17.06.85

УДК 614.777+628.191):668.819.45

А. А. Королев, В. Д. Ильин

ОБОСНОВАНИЕ ГИГИЕНИЧЕСКИХ НОРМАТИВОВ КАТИОННЫХ КРАСИТЕЛЕЙ ПОЛИМЕТИНОВОГО КЛАССА В ВОДЕ

ВОДОЕМОВ

I ММИ им. И. М. Сеченова

Катионные красители красно-фиолетовый (ККФ), желтый 6 3 (КЖ), розовый 2 С (КР), оранжевый Ж (КО) относятся по химическому строению к классу полиметиновых красителей и широко применяются для крашения поли-акрилнитрильных волокон [1]. Их физико-химические показатели приведены в табл. 1.

В процессе производства и применения красителей образуется значительное количество сточных вод и возможно попадание данных соединений в водоемы хозяйственно-бытового назначения, что послужило основанием для проведения экспериментальных исследований с целью разработки гигиенических нормативов этих красителей в воде водоемов.

Экспериментально установлено, что в пределах растворимости (до 100 мг/л) они не придают воде постороннего привкуса и запаха; концентрации ККФ, КЖ, КР и КО более 3, 12, 80, 6 мг/л соответственно вызывают образование пены. Увеличение температуры воды до 60 °С не изме-няет пороговые концентрации красителей по пенообразова-* нию. Пороговые концентрации по окраске для ККФ, КЖ, КР и КО определены на уровне 0,04, 0,046, 0,035 и 0,043 мг/л соответственно. Стабильность красителей в водной среде оценивали спектрофотометрическим методом. При этом оказалось, что в течение месяца интенсивность окраски и характер кривых поглощения растворов практически не менялись. Изучение влияния катионных красителей на процессы самоочищения водоемов проводили с концентрациями 0,1 и 0,5 мг/л. Дальнейшее повышение концентраций красителей не представлялось возможным из-за труд-

Таблица 1

Физико-химические показатели катионных красителей

Краситель Агрегатное состояние Молекулярная масса Температура плавления, "С Растворимость в воде (20 'С, рН 6.5 — 7,5), мг/л

ККФ Порошок 446,5 70—95 100

КЖ Порошок 342,9 100 100

КР Порошок 389,0 100 100

ко Порошок 350,5 180—192 100

ностей аналитического определения количества растворенного кислорода. Определение биологического потребления кислорода (ВПК) проводилось на 1, 3, 5, 7, 10, 15 и 20-е сутки. Установлено, что ни один из красителей в данных концентрациях не изменял величину ВПК по сравнению с контролем.

Острую токсичность изучали на белых мышах, крысах и кроликах. Как видно из табл. 2, все изученные красители относятся к умеренно токсичным веществам. Видовая чувствительность к их действию выражена слабо. Гибель животных наблюдалась в течение 1—3 сут после затравки. Клиническая картина острого отравления быха практически одинакова у животных всех видов и характеризовалась угнетением, сменяющимся резким возбуждением. Перед гибелью у животных возникали клонико-тонические судороги и животные принимали боковое положение. Моча окрашивалась в цвет красителя, и окраска ее обнаруживалась в течение 10 дней и более. По результатам острых опытов для крыс и мышей рассчитаны индексы кумуляции по [7], которые находились в пределах 0,18—0,30, что свидетельствует о средней степени кумулятивности изучавшихся красителей.

Для выявления характера и особенностей токсического действия катионных красителей проведены 2 серии под-

Таблица 2

ЬО60 (в мг/кг) катионных красителей для теплокровных животных

Краситель Белые крысы Белые мыши Кролики

ККФ 1650 350 3250

(1289—2112) (302—406)

КЖ 1850 380 3500

(1303—2627) (281—513)

ко 2260 430 3750

(1837—2780) (274—675)

КР 2450 490 4500

(1899—3161) (345—696)

Примечание. В скобках доверительные границы ЬО50.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.