CC BY
5
лообразную ломаную, напоминающую букву И?».
Таким образом, изоэффективная зависимость время — концентрация — это ничто иное, как кривая динамики изоэффекта, возникающая при анализе процесса воздействия одних и тех же концентраций (доз) вещества. Между тем истинная зависимость концентрация — время отражает не развитие изоэффекта во времени в процессе воздействия одних и тех же концентраций, а время наступления изоэффекта при воздействии различных концентраций. При этом установлено: чем меньше уровень концентрации, тем позже возникает изоэффект (если, конечно, он вообще возможен при действии данного вещества). Количественно в пределах сроков хронического эксперимента и даже более длительных сроков, как это показано в экспериментальных работах, зависимость концентрация — время может вполне адекватно выражаться уравнением (1), что достаточно для решения практических задач оценки токсичности и опасности химических соединений к окружающей среде, включая воду. Конечно, такое возможно при условии, что эта
зависимость не будет подменена изоэффективной зависимостью время — концентрация по Б. М. Штабскому.
Литература
1. Бонашевская Т. И., Ламентова Т. Г., Фетисов В. В. и др. //Гиг. и сан. — 1986. — № 6. — С. 16—19.
2. Идиятулина Ф. /(.//Там же. — 1981. — № 9. — С. 79— 81.
3. Крашенинина Г. И., Косибород Н. Р. //Там же.— 1986. — № 6.— С. 82—84.
4. Надеенко В. Г., Борзунова Е. А., Хачатурова А. А., Сидоров С. А. // Там же. — № 9. — С. 59—60.
5. Новиков 10. ВПлитман С. И. //Там же.— 1983.— № 4. — С. 39.
6. Пинигин М. А. // Санитарная охрана атмосферного воздуха городов. — М., 1976. — С. 15—47.
7. Пинигин М. А.// Гиг. и сан. — 1984. — № 11. — С. 68—80.
8. Трофимович Е. М. //Там лее.— 1983. — № 11. — С. 56.
9. Химические загрязнители воздушной среды и работоспособность человека Панаскж Е. Н., Даценко И. И., , Штабский Б. М. и др. — Киев, 1985. jm
10. Gardner D. Е., Coffin D. L., Pinigin M. A., SidorenZ ko G. /.//J. Toxicol, environm. Hlth. — 1977. — Vol. 3, № 5. —P. 811—820.
Поступила 07.08.87
\
4S-
Кратмме ешбщения
УДК 615.47.03:628.162.8
/О. А. Рахманин, Г. В. Вербицкая, Л. Ф. Кирьянова, А. П. Маслюков,
Г. А. Матюшин, В. К. Гриценко, В. Л. Казин
ПОРТАТИВНЫЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА КОМБИНИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ С ГАЛОГЕНСОДЕРЖАЩИМ
ДЕЗИНФЕКТАНТОМ — НОВЫЙ КЛАСС УСТРОЙСТВ
ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ
НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина; Москва; ВНИИмедполимер,
Москва
Среди значительного числа проблем, связанных с обеспечением нормальной жизнедеятельности малых коллективов людей (геологов, строителей, лесоразработчиков, охотников, туристов и т. д.), вынужденных длительное время находиться в отрыве от населенных пунктов, одной из наиболее важных является обеспечение их доброкачественной питьевой водой. Вместе с тем эта задача зачастую трудноразрешима даже для районов с изобилием пресноводных водоемов вследствие их высокой загрязненности бытовыми, промышленными, сельскохозяйственными и ливневыми стоками. Нередко вода поверхностных водоемов по санитарно-химическим и микробиологическим показателям приближается к сточным водам [5, 6] и становится непригодной для питья.
Одним из простых способов обеспечения людей питьевой водой в полевых условиях является использование для этой цели портативных индивидуальных устройств, которые в наиболее общем случае [4] должны обеззараживать воду от микроорганизмов до уровня, безопасного для человека, очищать ее от механических примесей и растворенных токсичных веществ, устранять посторонние привкусы и запахи, обеспечивать получение доброкачественной воды в количестве, по крайней мере достаточном для удовлетворения дневной или разовой потребности человека,
64
быть полностью автономными и рассчитанными на эргономические возможности человека, иметь минимальные габариты и массу, позволяющие использовать их в походной экипировке человека, быть постоянно готовыми к употреблению и обеспечивать получение очищенной и обеззараженной воды в короткий срок.
Попытки разработать такие портативные индивидуальные устройства для обеззараживания и очистки воды в полевых условиях предпринимались с начала XX века [3]. Длительное время в основу действия таких устройств был положен реагентный метод обеззараживания воды, а основной формой реагентов были таблетки [2—10]. Однако ряд присущих таблеточным средствам обеззараживания воды недостатков (длительность обеззараживания, неудовлетворительные оргаиолептические и физико-химические показатели обеззараженной с их помощью воды, образование высокотоксичных галоформных соединений) резко ограничивал область их практического применения и стимулировал появление безреагентных портативных индивидуальных устройств [8], в которых обеззараживание и очистка воды обеспечивались за счет процессов сорбции и фильтрации. Такие устройства позволяли практически, без задержки получать очищенную воду с хорошими ор-
ганолептическими показателями и высокой степенью очи-
р
8
Принципиальная конструкция портативного индивидуального устройства комбинированного действия с гало-генсодержащим дезинфектантом.
1 — мундштук; 2 — дополнительный дезин-фектант (устройство «Родник»); 3 — выходной фильтр; 4 — активированный уголь; 5 — промежуточный фильтр; 6 — йодсодержащая анионообменная смола;
7 — корпус; 8 — входной фильтр.
стки от бактерий, яиц гельминтов и простейших, но не де-контаминировали воду от вирусов и микробных токсинов, что также органичивало их практическое применение.
В последнее время все более широкое распространение получают портативные индивидуальные устройства для обеззараживания и очистки воды для питья, основанные на комбинированном методе обеззараживания и очистки воды, сочетающем в себе безреагентный и реагентный методы [1, 4, 7 , 8]. При этом в качестве дезинфектантов могут быть использованы либо серебро [1], либо галогены — йод или бром в наиболее активных дезинфицирую-
щих формах [8]. Применение портативных индивидуальных устройств с галогенсодержащими дезинфектантами более предпочтительно, поскольку в отличие от.серебросо-держащих устройств они обеспечивают широкий антимикробный и вирулицидный спектр действия, а также практически мгновенное обеззараживание воды.
В США портативное индивидуальное устройство комбинированного действия с галогенсодержащим дезинфектантом, разработанное фирмой «Calco LTD» [8], получило название «Соломинка», в СССР аналогичное изделие, разработанное во ВНИИмедполимер Минмедбиопрома СССР, называется «Родник».
Принципиальная конструкция устройства «Соломинка» и «Родник» приведена на рисунке. Изделия представляют собой полимерную трубку длиной 200—250 мм и диаметром 14—16 мм, с одной стороны заканчивающуюся мундштуком. Внутри трубки находятся наполнители: активированный уголь, йодсодержащая анионообменная смола и др., а также фильтрующие элементы. Трубка упаковывается в пенал из полимерного материала. Масса устройства 50—60 г.
Очистка и обеззараживание воды с помощью устройств «Соломинка» и «Родник» происходят при ее просасывании ртом через трубку за счет фильтрации через входной, промежуточный и выходной фильтры, имеющие в разных устройствах различную конструкцию; контакта с йодом, выделяемым йодсодержащей анионообменной смолой; адсорбции механических и растворенных примесей (в том числе избытка дезинфектанта) активированным углем. В конструкции устройства «Родник» на выходе из трубки предусмотрен дополнительный дезинфектант для повышения надежности обеззараживания воды.
Основные функциональные характеристики устройств комбинированного действия с галогенсодержащими дезинфектантами, испытанных нами на воде из р. Москвы, а также характеристики обеззараженной и очищенной с помощью этих устройств воды приведены в таблице.
При проведении испытаний определение скорости прохождения воды через устройства осуществляли при принудительном прокачивании воды (при 18—20 °С) за счет разряжения, создаваемого на выходе из устройства с помощью вакуумного насоса и равного (0,24=0,02) • 105 Па. За общее количество обеззараженной одним устройством воды принимали такой объем пропущенной через него во-
Сравнительная характеристика эффективности обеззараживания и очистки воды при использовании устройств «Соломинка»
и «Родник»
^ Показатели Исходная вода Тип устройства
«Соломиюка» «Родник»
количество обеззараженной воды, л
1 10 17 1 10 20
Функциональные: ? #
скорость прохождения воды,
мл/мин 125 71 50 125 89 64
Микробиологические: 4
число сапрофитных микроорганиз-
мов, кл/мл 2-106 1—9 12—118 29 272 1 — 12 10—54 22—87
коли-индекс, кл/л ЗЛО5 0 2—8 9 44 0 0—2 0—2
содержание вирусов, БОЕ/л 0 - - - 0 0 0
Органолептические:
привкус, баллы - 2—3 2 1—2 0 1 С 1 0
запах, баллы 3 4 3 4 2—3 2 2 1—2 1
Физико-химические:
активная реакция, ед.* 8,54=0,03 - - - 7,84=0,02 7,4±0,01 7,5=fc0,01
перманганатная окисляемость* 9,44=0,05 - - - 9,24=0,02 7,84=0,03 8,3=t0,01
содержание аммиака*, мг/л 0,8±0,01 - - - 0,04±0,02 0,024=0,01 0,084=0,02
прозрачность, см 9—12 17 20 23 19 23 23
цветность, град. 50—60 60 50 40 50 40 40
содержание йода, мг/л 0 2,4 — — 0,4 1
* Определялись только при испытании устройства «Родник».
Гигиена и санитария № 3 — 65
ды, который приводит к снижению не менее чем на 50 % скорости прохождения воды через трубку. Указанные количества воды составили для устройства «Родник» 20 л, «Соломинка»— 17 л.
Органолептические и физико-химические показатели исходной и обработанной воды определяли следующими методами: запах, привкус по ГОСТу 3351—74, прозрачность по стандартному шрифту в цилиндрах Генера, окисляе-мость методом Кубеля, рН электрохимическим методом, бактериологические показатели по ГОСТу 24849—81, вирусологические— общепринятыми методами.
Как видно из таблицы, устройства «Соломинка» и «Родник» в 104—105 раз снижали коли-индекс в обработанной воде по сравнению с исходной, в 105—106 раз уменьшали число сапрофитных микроорганизмов в 1 мл воды, заметно улучшали изученные физико-химические показатели и органолептические свойства воды.
При сравнительном анализе обеззараживания и эффективности устройств «Соломинка» и «Родник» видно, что устройство «Родник» позволяет получать питьевую воду с более высокими органолептическими показателями, чем устройство «Соломинка». Это достигается за счет использования в составе устройства «Родник» более эффективной по своим дезинфицирующим характеристикам йодсодержа-щей анионообменной смолы, активированного угля с повышенными сорбционными характеристиками, конструкционных особенностей самого устройства.
С целью определения вирулицидного действия портативных индивидуальных устройств комбинированного действия типа «Родник» проведена оценка эффективности обеззараживания речной воды, инфицированной вирусом полиомиелита. Установлено, что при высоком инициальном уровне вирусного загрязнения (инфекционный титр 6 ТЦДбо/мл в дозе 103—105 ТЦД50/л) вода после прохождения через трубку во всех пробах (от 1-го до 20-го литра пропущенной воды) как при прямом определении, так и при определении методом слепых пассажей не содержала вирусов.
Устройства «Соломинка» и «Родник» позволяют обеззараживать значительные количества воды (17—20 л), обеспечивая «комфортную» для человека скорость прохождения воды (около 100 мл/мин). Характерными особенно-
стями устройств такого типа являются быстрота достижения бактерицидного эффекта и способность резко увеличивать гидродинамическое сопротивление (соответственно резко уменьшать скорость прохождения воды) при ухудшении обеззараживающей эффективности. Многочисленные испытания устройства «Родник» по обеззараживанию и очистке воды в различных регионах страны показали, что оно обеспечивает получение питьевой воды, соответствующей требованиям ГОСТа 2874—82.
Таким образом, использование комбинированного метода водоочистки, сочетающего в себе реагентную и безре-агентную обработку воды и представляющего оригинальное направление обеззараживания воды с помощью портативных индивидуальных устройств, явилось основой для разработки нового класса высокоэффективных быстродействующих портативных устройств индивидуального пользования, позволяющих обеспечивать людей доброкачественной питьевой водой в полевых условиях.
Литература
1. А. с. СССР 521903, 1976.
2. Бузыкин В. И., Шуваев Н. Д. Водоснабжение войск в полевых условиях. — М., 1955.
3. Габович Р. Д. Очистка воды в полевых условиях. — М.; Л., 1939.
4. Гриценко В. К., Кирьянова Л. Ф., Маслюков А. П., Матюшин Г. А. Обеззараживание и очистка воды для питья с помощью портативных индивидуальных устройств. — М., 1987.
5. Ковалев Г. К.// Гиг. и сан. — 1982. — № 9. — С. 87— 91.
6. Ковалев В. П., Лысенко А. ЯНикитин Д. П. Урбанизация и проблемы эпидемиологии. — М., 1982.
7. Патент США 3.389.803, 1968.
8. Патент США 4.298.475, 1981.
9. Рахманин Ю. А., Штанников Е. В., Ильин И. Е. и др.//Гиг. и сан. — 1985. — № 3. — С. 4—7.
10. Соколова Н. Ф., Каменное И. А., Михайлова Л. М. // Проблемы дезинфекции и стерилизации. — М., 1974.— Вып. 23. — С. 50—54.
Поступила 26.06.87
УДК 614.777:661.521]-074
Б. Р. Витвицкая, А. А. Королев, И. Н. Скачкова, Г. А. Савоничева,
С. Г. Сергеев, О. Л. Нилова
ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ПОЛИДИМЕТИЛДИАЛЛИЛАММОНИЙ ХЛОРИДА В ВОДЕ
ВОДОЕМОВ
I ММИ им. И. М. Сеченова; Кемеровский медицинский институт
Разнообразие состава природных и сточных вод, специфика требований к качеству очищенной воды обусловливают необходимость разработки и применения технологических процессов глубокой очистки и доочистки. Для интенсификации коагуляционно-фильтрационных циклов перспективным является использование полимерных флокулян-тов. В настоящее время водорастворимые полимеры находят широкое применение в различных областях промышленности, сельского хозяйства и медицины. Очевидно, что для решения вопроса о конкретном практическом применении новых реагентов, в частности в практике водоснабжения, необходима их санитарно-гигиеническая оценка для обеспечения безопасных условий водопользования населения.
Катионные реагенты имеют ряд преимуществ перед анионными в плане самостоятельного коагулирующего действия, позволяющего отказаться от использования минерального коагулянта, и эффективной седиментации взвешенных веществ и химических соединений вследствие хе-мосорбционного механизма действия. Известно, что поли-
меры и сополимеры аллиламмониигалогенидов являются высокоэффективными поверхностно-активными агентами
[1. 7].
Задачей настоящего исследования являлась гигиеническая оценка флокулянта полидиметилдиаллиламмоний хлорида (ПДМДААХ). Технологическими испытаниями показана целесообразность. применения этого флокулянта при подготовке питьевой воды и очистке сточных вод предприятий горнодобывающей, нефтеперерабатывающей, целлю-лозобумажной промышленности, в производстве антибиотиков и пищевых продуктов для осаждения балластных и белковых веществ. Были изучены образцы ПДМДААХ в виде водного 24 % раствора и мелкокристаллического порошкообразного продукта с 100 % содержанием основного вещества, синтезированные согласно технологическим регламентам ТУ 38.4018 — 80 БашНИИНП и ТУ 6.05-231. 188—78 КНПО «Карболит».
Полимер ПДМДААХ (товарное наименование ВПК-402 или ПКБ-1) с эмпиоической формулой CsH^Cl является поличетвертичной аммониевой солью. Молекулярная масса
