Научная статья на тему 'СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОБЕЗЗАРАЖИВАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ХЛОРАКТИВНЫХ ДЕЗИНФЕКТАНТОВ В ОТНОШЕНИИ ВИРУСНОЙ И БАКТЕРИАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ СТОЧНЫХ ВОД'

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОБЕЗЗАРАЖИВАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ХЛОРАКТИВНЫХ ДЕЗИНФЕКТАНТОВ В ОТНОШЕНИИ ВИРУСНОЙ И БАКТЕРИАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ СТОЧНЫХ ВОД Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
35
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.

Results of an experiment designed to find out optimal regimens of waste water decontamination from enteroviruses, enterobacteria, and enterobacteriophages using chlorine-active preparations are reported. In terms of their increasing bactericidal and virulent activities, these preparations have been found to be arranged in the following-order: gaseous chlorine, the sodium salt of dichloroisocyanuric acid, chlorinated lime, chlorinated trisodium phosphate, and chloroamine. The doses of active chlorine which should be used to decontaminate waste waters that underwent various types of treatment have been determined.

Текст научной работы на тему «СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОБЕЗЗАРАЖИВАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ХЛОРАКТИВНЫХ ДЕЗИНФЕКТАНТОВ В ОТНОШЕНИИ ВИРУСНОЙ И БАКТЕРИАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ СТОЧНЫХ ВОД»

вой науки и культуры. «Свободное развитие каждого есть условие свободного развития всех» — один из основополагающих принципов Конституции СССР.

Однако все, что сегодня предоставляет социализм человеку, — не возникает само собой,а является результатом упорного и добросовестного труда советского народа. В ходе строительства нового общества сформировался и новый человек. Свое правое дело ему пришлось отстаивать в тяжелей-

ших боях. Пройдя все испытания, он неузнаваемо изменился, соединив в себе идейную убежденность и огромную жизненную энергию, культуру, знания и умение их применять. Это свободный труженик, пламенный патриот и последовательный интернационалист.

Советский народ вступил в новое десятилетие, готовый к большим делам и свершениям.

Поступила 5/ХИ 1980 г.

УДК 628.322.094.403

В. Н. Гирин, Е. И Гончарук, О. В. Салата, Е. А. Тетенева, А. А. Фурман, В. П. Широбоков, А. И. Якименко

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОБЕЗЗАРАЖИВАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ХЛОРАКТИВНЫХ ДЕЗИНФЕКТАНТОВ В ОТНОШЕНИИ ВИРУСНОЙ И БАКТЕРИАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ СТОЧНЫХ ВОД

Киевский медицинский институт им. А. А. Богомольца

Важной проблемой гигиены и санитарной микробиологии является обеззараживание хозяйственно-бытовых вод от патогенных для человека вирусов и микробов.

Обеззараживание сточных вод перед спуском их в водоемы или на поля орошения предлагается проводить путем хлорирования. Согласно СНиП 11—32—74 «Канализация. Наружные сети и сооружения», доза активного хлора должна уточняться в процессе эксплуатации, при этом количество остаточного хлора в обезвреженной воде после контакта должно составлять не менее 1,5 мг/л. При обеззараживании сточных вод инфекционных больниц дозы остаточного хлора рекомендуется повышать до 5—10 мг/л при том же времени контакта (Е. И. Гончарук и В. А. Прокопов). Вместе с тем, как указывает В. И. Зотова, эти дозы хлора изучали на вирусных моделях. Кроме того, в литературе не обоснован выбор хлорсодержащих препаратов для обеззараживания сточных вод от вирусов и бактерий с учетом выпускаемых отечественной промышленностью дезинфектантов.

Целью данной работы являлось экспериментальное обоснование оптимальных режимов обеззараживания сточных вод от энтеробактерий, энтеро-вирусов и энтеробактериофагов при использовании 5 хлорактивных соединений. При проведении исследований использовали хозяйственно-бытовые сточные воды городского коллектора, полученные на различных этапах их очистки (Бортничская станция биологической очистки сточных вод Киева). Третичную очистку осуществляли на опытно-промышленных установках химического завода. Перед проведением исследований сточную воду дополнительно освобождали от крупных взвешенных частиц и активного ила путем фильтрации и прогревали при 80—90 °С для освобождения от собственной микрофлоры. В образцы сточных воду вносили модельные вирусы и

бактерии: полиовирус II типа, штамм Сэбина (наиболее устойчивый в группе энтеровирусов), бактериофаг Т2 (рекомендуемый в качестве санитар-но-показательного вируса Г. А. Багдасарьян и Е. Л. Ловцевич, Л. В. Григорьевой и Г. И. Кор-чак и др.) S. typhi murium как наиболее часто выделяемые из сточных вод (Г. П. Калина; Strauch) и Е. coli как санитарно-показательный микроорганизм. Инфицирующую дозу микроорганизмов определяли на основании результатов многолетних исследований, проведенных нами в различные периоды года (В. Н. Гирин и соавт.). Оказалось, что в сточных водах населенных мест и отдельно стоящих объектов, включая инфекционные больницы, наибольшие концентрации бактерий составляли 10й КОЕ/л, бактериофага — 10е БОЕ/л, энтеровирусов — 104 БОЕ/л.

Для учета количества бактерий и вирусов и интенсивности их инактивации применен комплекс бактериологических и вирусологических методик: посев бактерий на дифференциально-диагностические и селективные среды, титрация бактериофагов по Грациа, выявление энтеровирусных бляшек под бентонитовым питательным покрытием по В. П. Широбокову. Перед выявлением микроорганизмов в образцах обработанных сточных вод остаточный хлор инактивировали 1,5% стерильным раствором гипосульфата натрия.

Физико-химические свойства изученных нами 5 хлорактивных общеизвестных и новых препаратов указаны в табл. 1. Как видно из нее, по содержанию активного хлора препараты распределялись следующим образом: газообразный хлор — 100%, натриевая соль дихлоризоциануровой кислоты — 58—60%, хлорная известь — 28—35%, хлорамин Б — 26—28%, хлорированный тринатрий-фосфат — 3—5%. Как показали проведенные нами опыты, эти препараты обладают различной обеззараживающей активностью в отношении использо-

Таблица

Т аблица 2

Характеристика использованных хлорактивных соединений

Соединение Химическая формула Физическое состояние % активного хлора

Хлорная известь Ca (ОС1)2 Белый порошок 28-35

НС СН Na Hc/~\c—SO, HCCH ^С!

Хлорамин Б Белые или желтоватые кристаллы 26—28

Газообразный хлор С1, Желто-зеленый газ с резким запахом 100

Натриевая соль дихлор-взониануро- вой КИСЛОТЫ NC1 С=0 0=С^ ^NNa NCI С=0 Белый кристаллический порошок 58—60

Хлорированный тринат-рий-фосфат [Na3P04-12H20J-• NaOCI То же 3-5

ванных бактериальных и вирусных моделей, которая всегда коррелирует с процентным содержанием активного хлора.

При изучении эффективности обеззараживания

I серию исследований мы провели на пастеризованной осветленной городской сточной жидкости, прошедшей первичные радиальные отстойники. Результаты исследований представлены в табл. 2, из которой видно, что бактерии обладают значительно большей чувствительностью к действию активного хлора, чем бактериофаги и энтеровирусы. Из 5 испытанных хлорактивных соединений все, кроме хлорамина, инактивируют кишечную палочку и S. typhi murium уже при дозе активного хлора 3—5 мг/л в течение 24 ч. За 2 ч действия дезинфектантов в указанной дозе инактивируется более 99,99% бактерий. Кишечная палочка обладает повышенной устойчивостью по сравнению с S. typhi murium. Хлорамин проявляет недостаточную дезинфицирующую активность по отношению к бактериям, содержащимся в сточных водах. Для полного обеззараживания сточных вод от бактерий с помощью хлорамина требуются дозы дезинфектанта 15—20 мг/л при времени контакта не менее 2 ч (см. табл. 2).

Как следует из результатов II серии исследований, проведенных с вирусами, полное обеззараживание сточных вод в отношении полиовируса и бактериофага кишечной палочки наступает при использовании хлорактивных соединений в дозе 15—20 мг/л при времени контакта не менее 2 ч. При этом инактивируются не только бактериофаги кишечной палочки, но и энтеровирусы.

Полученные данные свидетельствуют о том, что бактериофаг кишечной палочки Т2 в сточных водах является менее резистентным, чем полиовирус

II типа, штамм Сэбина. Почти полная инактива-

Эффективность обеззараживания препаратами хлора сточных вод, прошедших первичные отстойники

Количество выживших бактеркЛ, %

о от исх одного

о £ 4 03 Е. coli S. typhi murium

Вещество Я U Н Я V сг О" эг

* <0 - а: N сч в п х С4 •чг сч

<0 «0 сх 2 О « S к S о. п «1 л V V I ft т 4> т й»

О йГ° sr со и (Г V V ss 3 ЕГ О) er

Хлорамин Б 3-5 70,0 0,35 0,001 56,0 1,30 0

15—20 0,1 0 0 0,02 0 0

45—50 0,01 0 0 0,001 0 0

Хлорная известь 3-5 0,02 0 0 0 0 0

15—20 0 0 0 0 0 0

Хлор 3—5 0,002 0,001 0 0,001 0 0

15-20 0 0 0 0 0 0

Натриевая соль 8—5 0,006 0,003 0 0,001 0 0

дихлоризоциануро- 15—20 0 0 0 0 0 0

вой кислоты

Хлорированный 3—5 0,003 0,001 0 0,001 0,001 0

тринатрий-фосфат 15—20 0 0 0 0 0 0

Примечание. Указанная в табл. 2 и 3, а также в тексте доза активного хлора соответствует количеству остаточного хлора через 30 мин контакта дезинфектанта со сточной водой. Исходный уровень Е. coli 1011 КОЕ/л. S. typhi murium 1011 КОЕ/л.

ция его (на 99%) происходит при действии газообразного хлора в концентрации 3—5 мг/л в течение 24 ч. При этом сохраняется до 50 % активного J полиовируса.

Режим хлорирования существенно зависит от эффективности работы очистных сооружений. Для эффективного освобождения от энтеровирусов сточных вод, прошедших механическую очистку (песколовки), требуются дозы остаточного хлора, даже превышающие 15—20 мг/л, в то время как для троекратно очищенных сточных вод достаточно 3—5 мг/л при контакте 30 мин.

При сравнительной оценке эффективности действия различных хлорактивных соединений на вирусную микрофлору установлено, что максимальную вирулицидную активность проявляют газообразный хлор, хлорная известь и натриевая соль дихлоризоциануровой кислоты. Последний дезинфектант почти полностью (на 99,9%) инак-тивирует энтеровирусы в сточной воде, прошедшей первичные отстойники, в дозе 3—5 мг/л за t 30 мин контакта. Наименьшей дезинфекцирующей активностью по отношению к вирусам обладает i хлорамин. Даже в дозе 45—50 мг/л за 30 минут он не инактивирует в первично очищенной сточной 4 воде 50% внесенных энтеровирусных частиц.

Известно (С. Н. Черкинский), что эффективность обеззараживания сточных вод зависит от количества органических, биогенных веществ и ряда других факторов. Поэтому представляло интерес изучение закономерности снижения органических веществ по химическому потреблению кислорода, группе азота при обеззараживании первично очи-

Таблица 3

Эффективность освобождения сточных вод от органических и биогенных веществ при обеззараживании хлорактивнымн дезинфектантами (М±т)

Вещество

Хлорамин Хлорная известь Газообразный хлор

Натриевая соль дихло-ризоциануровой кислоты

Хлорированный три-натрий-фосфат

Эффективность очистки. %

3-5 15—20 45—50 3—5 15—20 45-50 3—5 15—20 45—50 3—5 15—20 45—50 3—5 15—20 45-50

23±2 34±3 61±6 47±5 54±6 58±6 38±3 46±5 52±6 46±5 69±6 75±7 31±3 42±4 50±6

азот аммонийный

азот нитритов

14±1

23±2 31±3 22±2 46±5 55±6 16±1 40±4 49±5 31±3 52±5 61±6 21±3 38±4 44±5

16±1 18±1 24±2 20±2 35±3 49±4 15±1 25±2 38±3 30±2 49±5 52±5 20±2 31±3 42±4

Качество сточной воды до обеззараживав ния

0,074± 208±12 33,3±2,8 0,01 мг 02/л мг/л мг/л

Примечание. Время контакта 30 мин.

щенных сточных вод изучаемыми 5 хлорактивны-ми веществами.

Результаты химического анализа первично очищенных сточных вод при обеззараживании 5 хлор-активными веществами представлены в табл. 3. Установлена аналогичная закономерность сниже-

ния количества органических и биогенных веществ вследствие окисления хлорированием в зависимости от используемого дезинфектанта. Наибольшая эффективность освобождения сточной воды по химическому потреблению кислорода (на66±6%), азоту аммонийному (на 52±5%) и азоту нитритов (на 49±5%) происходит при обеззараживании натриевой солью дихлоризоциануровой кислоты (при дозе активного хлора 15—20 мг/л).

Выводы. 1. По бактерицидной и вирулицид-ной активности 5 изученных препаратов располагаются в следующем порядке: газообразный хлор, натриевая соль дихлоризоциануровой кислоты, хлорная известь, хлорированный тринатрий-фосфат, хлорамин.

2. Обеззараживание сточных вод, прошедших первичные отстойники, от энтеробактерий наступает при контакте 30 мин и дозе хлора 3—5 мг/л, от бактериофага Т2 — при дозе 10—15 мг/л, от энтеровирусов — при дозе 15—20 мг/л.

3. Освобождение биологически очищенных сточных вод от бактериальной микрофлоры происходит при 30-минутном контакте и дозе 3—5 мг/л, от бактериофага Т2 и энтеровирусов — при дозе 10— 15 мг/л.

4. Обеззараживание троекратно очищенных сточных вод от энтеробактерий при 30-минутном контакте наступает при применении хлора из расчета 1—2 мг/л, а от бактериофага Т2 и энтеровирусов — при использовании хлора из расчета 3—5 мг/л.

5. Количество энтеробактерий и бактериофага Т2 не может служить адекватным показателем качества обеззараживания сточных вод от энтеровирусов.

Литература. Багдасарьян Г. А., Ловцевич Е. Л. Индикация и инактивация кишечных вирусов в объектах внешней среды. М., 1972, с. 128. Гирин В. Н., Широбоков В. П., Тетенева Е. А. — В кн.: Гигиена населенных мест. Киев, 1978, вып. 17, с. 51— 52.

Гончарук Е. И., Прокопов В. А. Очистка и обеззараживание сточных вод лечебных учреждений. Киев, 1973. Григорьева Л. В., КорчакГ.И. Санитарная вирусология сточных вод и их осадков. Киев, 1976.

Summary. Results of an experiment designed to find out optimal regimens of waste water decontamination from enteroviruses, enterobacteria, and enterobacteriophages using chlorine-active preparations are reported. In terms of their increasing bactericidal and virulent activities, these preparations have been foun d to be arranged in the following-

Зотова В. И. Санитарно-вирусологическая оценка эффективности очистки и обеззараживания сточных вод на очистных сооружениях. Автореф. дис. канд. М., 1978.

Калина Г. П. Сальмонеллы в окружающей среде. М., 1978. Руководство по гигиене водоснабжения. Под ред. С. Н. Черкинского. М., 1975, с. 327. Широбоков В. П. — Вопр. вирусол., 1973, № 5, с. 611— 615.

Поступила 27/VII 1979 г

order: gaseous chlorine, the sodium salt of dichloroisocyanu ric acid, chlorinated lime, chlorinated trisodium phosphate, and chloroamine. The doses of active chlorine which should be used to decontaminate waste waters that underwent various types of treatment have been determined.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.