CC BY
8
Содержание БП в отработавших газах и атмосферном воздухе
Концен- Концен-
трация трация
Обороты двигателя БП, нг/м3 без устройства Число проб БП. нг/м3 с устройством Число проб
Отработавшие газы Минимальные (500) 500 24
Средние (1500) Максимальные (2500)
340 500
25 28
Атмосферный воздух*
Минимальные (500) 130 28 Средние (1500) 550 26
Максимальные (2500) 220 23
125 265 400
7,3 2,8 6,1
24
25 28
28 26 23
Примечание. Звездочка — отбор проб проводили на расстоянии 3 м от глушителя на уровне 1,5 м от земли.
и укреплена ручка 10. Корпус 1 крепится к выхлопной трубе 11 надеванием ее через отверстие 2.
Принцип работы заключается в следующем. Корпус 1 через отверстие 2 устанавливают на выхлопной трубе 11 автомобиля. Газы из выхлопной трубы 11 попадают в полость корпуса /, в которой скорость и давление их резко уменьшаются. При этом из газа выделяются частицы сажи и оседают под собственной массой в крышке-стакане 3. Газы через расширитель 8 поступают в гофрированную трубу <5, устанавливаемую вертикально. При продвижении газа по трубе 6 оставшиеся в нем частицы сажи движутся преимущественно около стенок, но благодаря гофрам турбулизируются и не оседают на стенках. На выходе газа из трубы 6 пристеночный слой, обогащенный сажей, отсекается насадкой 5 и заворачивается в зазор между" трубой 6 и патрубком 7, уходит обратно в полость корпуса 1 и оседает в крышке-стакане 3. Отделенный от сажи и сорбированного в ней 3,4-бенз(а)пирена (БП), других полиароматиче-
ских углеводородов газ выбрасывается из насадки 5 в атмосферу и рассеивается.
С целью оценки эффективности устройства определяли содержание БП в выхлопных газах автомобиля ЭИЛ-133ГЯ и атмосферном воздухе [3]. Отбор проб и определение БП производили по известной методике [1]. Полученные результаты приведены в таблице.
Анализ полученных данных о содержании БП в выхлопных газах и атмосферном воздухе вокруг испытуемого автомобиля показал, что в большинстве проб концентрация БП меньше там, где использовалось очистительное устройство, причем примерно на 10 % меньше, чем в ранее предложенном устройстве [3]. Наибольший эффект получен при минимальных оборотах двигателя (холостой ход) и в пробах воздуха, отобранных в непосредственной близости от выхода выхлопных газов (3 м от глушителя).
Таким образом, конструкция устройства способствует не только выбросу ' отработавших газов намного выше зоны дыхания человека, но и обеспечивает более полное осаждение сажистых частиц, адсорбирующих БП. На основании полученных данных можно рекомендовать использование настоящего устройства на грузовом автомобильном транспорте с дизельными двигателями.
Литература
1. Димант И. Н., Киреев Г. В., Татарский В. П. и др. // Гиг. и сан,— 1982,— № П.— С. 60—62.
2. Карташевич А. Н., Кожушко В. К. Устройство для очистки отработавших газов ДВС от сажи: А. с. 1456617 СССР.
3. Киреев Г. В., Татарский В. П., Ясиновая Л. Ю., Коле-сов В. И. И Гиг. и сан,— 1989,— № 12.— С. 81—82.
4. Шиндин А. А., Валиев А. Г. Глушитель-сажеосадитель: А. с. 1460367 СССР.
Поступила 10.03.94
Summary. A device for purification oí gases exhausted by lorry with diesel engine was improved. The device decreases the quantity of soot and benzo(a(pyrene in exhaust and is recommended for the use.
Гигиена воды, санитарная охрана водоемов и почвы
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1994 УДК 614.777:579.842.1/.21-078
А. Е. Недачин, Т. В. Доскина, Р. А. Дмитриева, Э. А. Сухарева, В. С. Шеверев
САНИТАРНО-ВИРУСОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ УДАЛЕНИЯ ЭНТЕРОВИРУСОВ ИЗ ВОДЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЦЕОЛИТА
НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Проблема повышения эффективности обеззараживания питьевой воды от микробного и особенно вирусного загрязнений — одна из актуальных задач в Системе водоохранных мероприятий и в профилактике заболеваний населения кишечными инфекциями вирусной этиологии. Одним из
ответственных этапов в водоподготовке является фильтрация воды через различные системы фильтров, где основным загрузочным материалом остается кварцевый песок. Известно, что эффективность очистки воды от вирусного загрязнения на этапе фильтрации невелика и колеблется от 1
до 50 % [5], увеличиваясь до 98 % при добавлении хорошо перемешанного коагулянта [8]. С целью совершенствования фильтрационной способности загрузочного материала в последние годы проводятся исследования по изысканию новых минералов, обладающих повышенной сорб-ционной способностью в отношении различных физических, химических, биологических компонентов воды и, в частности, вирусов.
В этом плане особый интерес представляет' группа естественных минеральных сорбентов — алюмосиликатов, таких, как бентонит, каолинит и др. [2, 3, 7], обладающих аффинитетом к широкому спектру энтеровирусов. Минералы, входящие в эту группу, имеют высокую сорбционную способность, обусловленную их большой ионообменной емкостью, пористостью, что дает возможность задерживать мельчайшие частицы органического и неорганического происхождения. В то же время практически не изучены, но более перспективны в этой группе алюмосиликаты — цеолиты, обладающие трехмерной каркасной решеткой, представленной многогранниками, комбинации которых образуют ажурные структуры, имеющие полости, каналы, достигающие 50 % его общего объема, что и обусловливает их ценность как сорбентов [4].
Цель настоящей работы — изучение в экспериментальных условиях сорбционной активности цеолитов в отношении кишечных вирусов и выявлений потенциальной возможности их использования для фильтрационной очистки питьевой воды.
Опыты проводили на дехлорированной водопроводной воде, в которую в день эксперимента вносили суспензию вируса, окончательная концентрация которого в воде составляла 2,47—3,55 ^ ТЦД50/мл. Схема проведения эксперимента: в стерильные колонки диаметром 17 мм загружали цеолит на высоту 12—50 см. Сверху через систему шлангов из бутылей поступала вода — рН и скорость варьировали в зависимости от задач эксперимента. Пробы обрабатывали по общепринятым методикам [6], количественное определение вирусов осуществляли титрованием на перевиваемой культуре ткани НЕр-2.
Использовали цеолит Чугуевского месторождения крупно- и мелкодисперсной фракций с размером частиц соответственно 1,25—0,63 и 0,62— 0,32 мм. Все пробы цеолитов перед экспериментами 3-кратно отмывали дистиллированной водой.
Для моделирования вирусного загрязнения использовали вирус полиомиелита I типа штамм ЬЭс 2аЬ — типичный представитель вирусов кишечной группы. Он наиболее устойчив к действию различных физических и химических факторов окружающей среды по сравнению с другими энтеровирусами и способен длительно сохранять свои инфекционные свойства в воде, в связи с чем нашел широкое применение во многих странах при проведении различных санитарно-вирусологи-ческих исследований [1].
В I серии эксперимента изучали эффективность сорбции вирусов (в концентрации от 2,47 до 3,47 ^ ТЦДбо/мл) мелкодисперсной фракцией цеолита при различных рН воды (от 4,0 до 10,0), высоте загрузки (от 12 до 50 см) и скорости фильтрации (от 0,08 до 0,3 м/ч).
Таблица 1
Эффективность мелкодисперсной фракции цеолита в отношении сорбции вируса полиомиелита при различных рН исходной
воды
рН воды Титр вируса. ТЦД&о/мл Эффективность,
в исходной воде в фильтрате %
4,0 3,47±0,22 0 100
4,0 2,47±0,22 0 100
6,0 2,47±0,22 0 100
7,0 2,55±0,23 0 100
8,0 2,64±0,25 0 100
10,0 3,64 ±0,25 0 100
10,0 2,55±0,23 0 100
Таблица 2
Эффективность задержки вируса мелкодисперсной фракцией цеолита в зависимости от высоты загрузки и скорости фильтрации
Высота загрузки, см Скорость фильтрации, м/ч Титр вируса. 1й ТЩЬо/мл Эффективность, %
в исходной воде в фильтрате
12 0,5 3,47±0,22 0 100
12 0,06 3,55±0,23 0 100
12 0,05 3,47±0,22 0 100
25 0,3 3,47±0,22 о. 100
25 0,25 3,55±0,22 0 100
25 0,125 3,47±0,22 0 100
50 0,13 3,47±0,22 0 100
50 0,08 3,55±0,23 0 100
Таблица 3
Эффективность задержки вируса крупнодисперсной фракцией цеолита в зависимости от скорости фильтрации и высоты загрузки
Высота загрузки, см Скорость фильтрации, . м/ч Титр вируса. ТЦДбо/мл Эффективность. %
в исходной воде в фильтрате
12 1 3,17±0,22 3,07±0,22 11,5
12 4 3,55±0,23 3,26±0,22 8,2
12 8 3,47±0,22 3,3±0,22 4,9
25 1 3,47±0,22 2,64±0,23 23,9
25 4 3,55±0,23 3,28+0,25 7,6
25 8 3,47±0,22 3,28±0,22 5,5
50 1 3,47±0,22 2,24±0,25 35,4
50 4 3,47±0,22 2,64±0,23 23,9
50 8 3,47±0,22 3,2±0,23 7,8
Исследования показали, что мелкодисперсная фракция цеолита обладает высокой эффективностью в отношении сорбции вирусов. Наблюдали полную задержку вируса во всех случаях независимо от его исходной концентрации, рН воды, скорости фильтрации и высоты загрузки в пределах изученных параметров (табл. 1, 2).
Во II серии оценивали способность крупнодисперсной фракции цеолита задерживать вирусы в зависимости от высоты загрузки (12, 25 и 50 см) и скорости фильтрации (от 1 до 8 прогонных метров в час). Как видно из табл. 3, эффективность задержки вирусов крупнодисперсной фракцией цеолита зависит как от скорости фильтрации, так и от высоты загрузки. Наименьшая эффективность (4,9—7,8 %) наблюдалась при высокой скорости фильтрации (8 м/ч) практически при всех
уровнях загрузки (12—50 см). С уменьшением скорости фильтрации до 4 м/ч эффективность цеолита повышается до 8,2-—23,9 %, и наибольшая эффективность (11,5—35,4%) отмечалась при скорости фильтрации 1 м/ч.
Из табл. 3 видно также, что оптимальная эффективность крупнодисперсной фракции цеолита зависит от высоты загрузки: чем выше уровень загрузки, тем выше эффективность цеолита. Оптимальная эффективность этой фракции (35,4 %) наблюдалась при высоте загрузки 50 см и скорости фильтрации 1 м/ч.
Таким образом, результаты экспериментальных исследований показали, что изученные пробы цеолита (крупнодисперсная — 0,63—1,25 мм и мелкодисперсная — 0,32—0,62 мм) обладают различной сорбционной способностью в отношении энтеровирусов. Эффективность сорбции энтеро-вирусов на крупнодисперсной фракции цеолита зависит от высоты загрузки и скорости фильтрации воды. Максимальная эффективность (35,4 %) наблюдалась при высоте загрузки 50 см и скорости фильтрации 1 м/ч. Мелкодисперсная фракция цеолита обладает высокой сорбционной способностью в отношении энтеровирусов независимо от высоты загрузки, скорости фильтрации и рН исходной воды, использованных в эксперименте. При всех исследованных параметрах фильтрации
эффективность задержки вирусов составляла 100 %. Вода после прохождения через цеолит не оказывает токсического действия на биологические ткани, что выявлено по отсутствию цитопати-ческого действия на перевиваемую культуру ткани.
Литература
1. Багдасарьян Г. А., Влодавец В. В., Дмитриева Р. А., Ловцевич Е. Л. Основы санитарной вирусологии.— М., 1977.
2. Веселинова-Стоянова Ц. Б. Научное обоснование природных сорбентов из группы алюмосиликатов в санитарно-вирусологическнх исследованиях водных объектов: Дис. ... канд. мед. наук.— М., 1984.
3. Глоба Л. И., Никовская Г. П., Загорная Н. Б. // Вирусы и вирусные инфекции.— М., 1981.—- С. 47—48.
4. Кокотов Ю. А. Иониты и ионный обмен.— Л., 1980.
5. Ловцевич Е. Л. Санитарная вирусология: Науч. обзор.— М„ 1973,— С. 49—63.
6. Методические рекомендации по санитарно-вирусологиче-скому контролю объектов окружающей среды.— М., 1982.
7. Широбоков В. П. // Вопр. вирусол.— 1974.— № 2.— С. 228—233.
8. Nestor /.. Costin L. // Журн. гиг., эпидем., микробиол., иммунол,— 1971.— Т. 15, № 2,— С. 121—127.
Поступила 28.03.94
Summary. High (100 %) efficacy of elimination from water
of enteric viruses by zeolite was attained. Zeolite which had
small dispersion was found the most effective.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1994 УДК 616.314-002-02:613.31:546.161-084
В. В. Ванханен, Э. А. Дерканев, В. Е. Цуцков
ПРОФИЛАКТИКА КАРИЕСА ПУТЕМ ФТОРИРОВАНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ: ИТОГИ КОМПЛЕКСНЫХ КЛИНИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Днепропетровский медицинский институт
В системе медико-социальных мероприятий, направленных на предупреждение кариеса зубов, фторированию питьевой воды, если в ней содержится менее 0,5 мг/л фтора, принадлежит одно из ведущих мест [8, 21]. Вместе с тем проведенные в ряде регионов мира исследования показали отсутствие положительной корреляции между распространенностью дентального кариеса и концентрацией фторидов в воде [29, 32, 37]. Более того, отмечается, что в промышленных районах с высокими уровнями загрязнения фтором среды обитания недостаточно обоснованное обогащение им питьевой воды создает угрозу развития фтористой интоксикации [7, 9, 16], обусловливающей ухудшение показателей здоровья местного населения [6, 18, 35]. Вероятно, в первую очередь именно избытком этого элемента в окружающей среде объясняется прекращение фторирования воды в ряде государств Европы и Скандинавских странах [28, 31 ].
Таким образом, с учетом постоянно регистрирующегося накопления фтора по всей цепи миграции, составляющего за последние 25—30 лет, на.-пример, в воде поверхностных источников в среднем 12—25 %, в почвах — 9—16 % [21], назрела настоятельная необходимость пересмотра существующих показаний к фторированию питьевой воды [12].
Принимая во внимание регламентируемый размер статьи, в настоящей работе мы представили в обобщенном виде основные результаты проводившихся нами в течение ряда лет комплексных эколого-гигиенических и клинико-статистически'х исследований [2—5], целью которых было уточнение принципов профилактики кариеса путем фторирования питьевой воды, выбора оптимальной концентрации в ней фторидов.
Работа выполнена в Донбасско-Приднепров-ском регионе Украины. Исследования по геохимии фтора включили анализ его концентрации в природных водах, почве, пищевых продуктах и суточных рационах питания различных организованных контингентов населения (суммарно 1585 проб). С целью повышения репрезентативности данных определения проводили параллельно ионометриче-ским и ионохроматографическим методами [23, 24]. Результаты лабораторных анализов уровня потребления фторидов дополнялись материалами изучения фактического питания и питьевого режима, полученными в различные сезоны года анкет-но-опросным методом на контингенте численностью 2150 испытуемых [10].
Медицинскую эффективность мероприятий по фторированию воды оценивали в соответствии с рекомендациями ВОЗ [1] и действующими в данной области нормативными документами [11,
