CC BY
10
г
Я. М. Грушко
Токсические вещества в сточных водах металлообрабатывающих предприятий и санитарная
охрана водоемов
Из кафедры коммунальной гигиены Иркутского медицинского института
К числу предприятий, опускающих в водоемы особо токсичные воды, •относятся металлообрабатывающие.
Наиболее токсичные сточные воды чаще всего образуются в цехах электролитического покрытия металлов. Из этих цехов вместе со сточными водами в водоемы спускаются чрезвычайно токсичные вещества: цианиды, соединения шести валентного хрома, свинца, меди, цинка, никеля и др.
Все перечисленные вещества, особенно цианистый калий, цианистый натрий, бихроматы и хроматы калия и натрия, хромовый ангидрид, сернокислый кадмий и др., представляют чрезвычайно большую опасность для населения, если они /попадают в источники водоснабжения, нарушают биохимические процессы самоочищения водоемов.
Буржуазные ученые по заказу своих хозяев всячески пытаются доказать безвредность стоков металлообрабатывающих предприятий. Ставятся методически совершенно неправильные опыты; безвредность токсических веществ устанавливается на основе очень кратковременных острых опытов; наблюдения на животных ставятся, как правило, для определения летальной дозы; в тех же случаях, когда изучается токсическое действие, опыты ставятся обычно «острые», кратковременные и изучается общебиологическое действие; гистологические исследования органов и тканей подопытных животных не производятся.
Так, Гросс и Геллер в статье, опубликованной в американском журнале промышленной гигиены и токсикологии в 1946 г., на основе лишь острых опытов на крысах по изучению их выживаемости считают безвредной концентрацию хроматных солей в питьевой воде 500 мг/л, в то время как нашими советскими авторами на основе длительных опытов установлены дегенеративные изменения в органах подопытных животных при концентрации, в 1 000 раз меньшей (0,5 мг/л). Американский автор Грмндлей в статье, опубликованной в журнале практической биологии за 1946 г., на основе острых опытов по изучению летальной для рыб дозы сульфата цинка и хромата калия считает допустимой концентрацией этих веществ в воде 20 мг/л. Как можно, установив, что 25 мг/л сульфата цинка убивает рыб в 133 минуты, считать допустимой концентрацию его в воде 20 мг/л, т. е. лишь немногим меньше этой летальной дозы? Это лишний раз свидетельствует о том, что нельзя слепо, без критики, воспринимать данные, рекомендованные буржуазными учеными, работающими с целевой установкой, часто противоположной интересам охраны здоровья своего народа.
В нашей стране, где партия и правительство повседневно проявляют заботу об охране здоровья населения, безвредными признаются минимальные концентрации токсических веществ, не вызывающие в течение длительного периода тех или иных морфологических изменений в организме, нарушения физиологических, биохимических или иных функций и не ухудшающие санитарного состояния внешней среды.
Из числа советских авторов Тольцман еще в 1940 г. в журнале «Гигиена и санитария» обращал внимание на содержание в сточных водах машиностроительных заводов ряда токсических веществ, в том числе цианистых соединений хрома, меди, цинка, никеля, свинца, кадмия.
— Гигиена и санитария, № 6 --
9
По физическим свойствам эти стоки мало чем отличаются от незагрязненных сточных вод. Что касается химических показателей, обычно определяемых стандартными методами исследования (окисляемость, содержание аммиака и др.), эти стоки также не обращают на себя внимания. Наиболее важное свойство этих стоков—токсичность—выявляется обычно лишь при высоких концентрациях ядовитых веществ, дающих острые отравления, обнаруживаемые по ясно видимому нарушению функций органов и тканей, но это бывает сравнительно редко. Хроническое токсическое действие веществ, содержащихся в воде, представляет большую опасность, так как обычно наступает незаметно, вместе с тем оно может иметь отдаленные последствия и со временем нарушить функции жизненно важных органов (печень, почки, сердце, железы внутренней секреции и др.).
Санитарные врачи городов и районов при обследовании металлообрабатывающих производств для выявления сточных вод, спускаемых в водоемы, должны обратить главное внимание на цехи электролитического покрытия металлов. Необходимо организовать анализ сточных вод этих цехов, а также общезаводского стока на содержание перечисленных токсических веществ.
В тех случаях, когда производство анализа сточных вод на содержание токсических веществ представляет затруднения, необходимые данные можно получить путем обследования соответствующих цехов, а концентрацию токсических веществ определить ориентировочно путем расчета. Для этого необходимо ознакомиться с проектом цеха покрытия металлов и пояснительной запиской к проекту; в ней обычно описывается технология электролитического покрытия металлов, применяемые реактивы и их концентрации. Во многих случаях сведения о токсических веществах в сточных водах можно получить при ознакомлении с проектом канализации завода.
При обследовании, а также ознакомлении с проектными материалами необходимо получить следующие данные: 1) применяемые виды покрытия металлов (хромирование, кадмирование, омеднение, цинкование и др.); 2) количество квадратных метров поверхности покрываемого металла в сутки или омену по каждому зиду покрытия металлов отдельно; 3) рецептура и процентное содержание токсических веществ в гальванических ваннах; 4) количество токсического вещества, уносимого из гальванической ванны 1 м2 поверхности покрываемого металла в промывочную ванну; 5) количество воды, расходуемой на промывку 1 м2 покрытого токсическим веществом металла.
Нами было произведено санитарное обследование нескольких крупных заводов, где имеются цехи покрытия металлов и широко применяются цианиды (цианистый натрий, цианистый кадмий, цианистый цинк и цианистая медь), шестивалентный хром (бихромат и хромат калия, хромовый ангидрид), никель, медь, цинк и др.
На одном из таких заводов сточные воды цеха покрытия металлов--содержат цианиды в концентрации 25,8 мг/л, шестивалентный хром 17,3 мг/л; на другом заводе в сточных водах такого же цеха обнаружены концентрации цианидов 12,3 мг/л, шестивалентного хрома 152,8 мг/л, никеля 20 мг/л.
В одних водоемах эти концентрации во много раз понижались за счет разбавления токсических веществ хозяйственно-фекальньши водами и очень большого расхода воды в водоеме. В других водоемах это разбавление было значительно меньшим и концентрации токсических веществ оставались большими.
Концентрация токсических веществ в сточных водах может быть различной в зависимости от применяемых методов покрытия (ванны, колокола), от применения или отсутствия фильтрации электролитов, от
различной рельефности покрываемых деталей, от наличия или отсутствия устройств по улавливанию электролитов из промывочных ванн и т. д.
Практические санитарные врачи могут пользоваться для ориентиро-вочных расчетов концентрации основных токсических веществ, обычно содержащихся в сточных водах металлообрабатывающих предприятий, следующими данными:
Концентрации токсических веществ в сточных водах цехов покрытия металлов после промывки обработанных деталей
(ориентировочные)
8 ■ Я о На 1 м* поверх- >- и = а Я а. ¡х; « га а> я ^ * 2 <и ц <и <и X я га Й к Й « я § 3
Название токсического Формула его Применяемый вид покрытия •а _ СО 60 5 ^ 53 м ности покрываемого металла сточные воды содержат я о о. с л я 3 О? ю я о« о £ я га
вещества металла £ * О. О) я а я га х о В-
О« аэ О
н ш И ^
И £ 5! мг/л раствора вещества (в г) е* О * и РЗ а. О X Я - й а Концен в сточи после г в мг/л
1Ы. -----¿3
Цианистый -
калий . . . кем Омеднение 3,6 145 5,22 35 149,1
Цианистый .Омеднение 4,5 145 6,525 35 186,4
Кадмирова-
натрий . . | ние 12,0 55 6,6 25 264,0
Цианистый I Цинкова-
1 ние 7,5 145 10,875 35 310,7
цинк . . . 1п (СМ)3 То же 6,0 145 8.7 35 248,6
Цианистый Кадмирова-
кадмий . . СЛ (СМ)г ние 6,0 55 3,3 25 132,0
Цианистая
медь . . . Си (С!Ч), Омеднение 3,0 145 4,35 35 124,2
Хромовый ан- Хромирова-
гидрид СгОц ние 25,0 77 19,25 20 962,5
Кадмий серно- Кадмирова-
кислый . Сс1504.в/зНз0 ние 38,0 65 24,7 15 1626,0
Окись кадмия СсЮ То же 4,5 65 2,925 15 195,0
Цинк серно-
кислый . . 2п504-7На0 Цинкование 21,5 145 31,175 25 1247,0
Окись цинка гиО То же 4,5 145 6,525 25 261,0
Никель серно- Никелирова-
кислый . . К|80«-7Н20 ние 24,0 12 2,88 15 192,0
Медь серно-
кислая Си504-5Н20 Омеднение 25,0 145 36,25 25 1450,0
Свинец угле-
кислый . . РЬС03-РЬ(0Н), Свинцевание 12,9 77 9,933 30 331,1
Свинец ук-
суснокис- То же
лый .... РЬ(СНз-СОО)2 30,0 77 23.10 30 770.0
Примечания. 1. Концентрация токсических веществ в гальванических ваннах взяга из книги Лайнера и Кудрявцева «Основы гальваностегии», т. 1, изд 19^8 г., и т. 2, изд. 1946 г.
2. Потери токсических веществ из ванн путем уноса их с поверхности обрабатываемых деталей, а также расход воды на промыьку обрабатываемых деталей заимствованы из книги Либера «Краткий справочник гальваностега», Машгиз, 1946.
Приведенный выше перечень далеко не исчерпывает полного списка всех токсических веществ и рецептур, применяемых при покрытии металлов.
2*- -
11
Таким образом, концентрация токсических веществ в сточных водах металлообрабатывающих предприятий может быть очень высокой. Поэтому во многих случаях санитарные врачи должны будут предъявить предприятиям требования по очистке сточных вод.
Методы очистки сточных вод цехов покрытия металлов имеются, и они известны нашим проектировщикам. Очистка производится сернокислым барием, сернокислым железом и известью. Из литературы известны и другие методы очистки. Поэтому требования санитарных врачей об очистке этих сточных вод выполнимы.
Выводы
1. Сточные воды металлообрабатывающих предприятий содержат чрезвычайно токсичные вещества — цианиды, соединения шестивалентного хрома, кадмия, свинца, меди, цинка, никеля и др. в значительных концентрациях.
2. Необходимо разработать требования для допустимых концентраций всех токсических веществ, встречающихся в сточных водах металлообрабатывающих предприятий, а также требования к допустимым концентрациям их в питьевой воде, дополнив этими нормами существующие ГОСТ В 1324-47 и 2874-45.
3. Санитарно-гигиенические институты должны разработать стандартные, по возможности точные, чувствительные и вместе с тем простые методы для определения малых концентраций этих соединений в воде и в сточных водах.
4. Санитарным органам на местах необходимо: а) обследовать предприятия, где применяется металлообработка и электролитическое покрытие металлов, и установить фактические концентрации указанных токсических веществ в сточных водах, а также в водоемах, куда поступают эти стоки; б) на основе этих данных разработать санитарные требования к предприятиям но очистке этих сточных вод, в (первую очередь на объектах, спускающих их в водоисточники, служащие для хозяйстзенно-питьевого водоснабжения; в) систематически контролировать выполнение предприятиями этих требований.
5. При изучении сточных вод металлообрабатывающих предприятий, проводимом на местах санитарными врачами, не обеспеченными лабораториями для соответствующих исследований, рекомендуется приведенная выше схема обследования и ориентировочные расчеты концентрации токсических веществ в сточных водах.
-й- * -Аг
