Фракции механического анализа неутилизированных твердых отходов и отбросов промышленных предприятий
Металлы черные
Железо, чугун, сталь в различных видах (жестяные части, стружка и др.)
Металлы цветные........
Химические ингредиенты . . . .
Минеральные части.......
Каменный уголь разных марок Отбросы термической переработки Ткани, пропитанные нефтью, минеральными маслами (концы) Дерево, ткани.........
Костя..............
Резина, кожа ........
Синтетические материалы различных соединений ...... ,
Степень радиоактивности (а-, 0-,
у-излучение).........
Фракция крупных отбросов . . . Фракция мелких отбросов . . . Фракция отбросов недифференци-
руемых ...........
Растворимость.........
Медь, алюминий, цинк, олово и др.
Соли, щелочи, кислоты и другие нежидкие соединения
Камни, стекло, фаянс, фарфор, мрамор, кирпич, песок и др.
Антрацит, бурый и др.
Шлаки, зола, сажа и др.
Нефтью и ее производными, автолом антраценовым и другими минеральными маслами
Деревянные части, стружка, щепа, бумага, картон, пакля, фильтровальные полотна, вата и др.
Отбросы всех видов отрабатываемых костей
Резиновые и кожаные прокладки, обрезки, камеры и др.
Поливинилхлоридные, пенополиуретановые, полиэфирные, полиакрилнитрильные, полисти-рольные, мочевинофенолформальдегидные и др. (смолы, имитированные ткани, оргстекло и др.)
По принятым показателям при измерении
Под ситом с ячеями 30 мм
Под ситом с ячеями 15 мм
Под ситом с ячеями 10 мм
1 г недифференцируемой фракции в 100 см воды по ГОСТ «Вода питьевая») в течение 24 ч
Несложные по методике определения степени растворимости в сочетании с вычислением процента органической и неорганической частей отходов и отбросов могут предопределять подходы к дальнейшему, более глубокому исследованию.
В качестве показателей химического состава, кроме предложенного нами процентного соотношения органической и неорганической частей, следует по общепринятой методике определить в процентах на абсолютно сухое вещество гидроскопическую влагу, азот, фосфор, калий, хлориды, С : N. рН. Помимо того, мы рекомендуем при показаниях проводить исследования твердых отходов и отбросов на наличие в их составе токсичных ингредиентов, определение теплотворной способности и микробиологические исследования.
Поступила 24/1У 1972 года
Краткие сообщения
УДК 613.34:628.165.087
А. А. Орлов
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВОДЫ, ОПРЕСНЕННОЙ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗНЫМ СПОСОБОМ, НА НЕКОТОРЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ
Саратовский научно-исследовательский институт сельской гигиены
Ввиду того что существует потенциальная возможность экстрагирования в опресненную воду некоторых токсических компонентов (стирол, эпихлоргидрин, дивинил бензола и т. д.) из ионообменных материалов, используемых в электродиалкзных аппаратах, целесообразно изучить влияние опресненной воды на живые организмы.
В качестве объекта исследований мы использовали воду, опресненную на 2 промышленных опреснительных станциях, эксплуатируемых в Саратовской области. Максимальная производительность четырехаппаратного опреснителя ЭОУ-НИИПМ-25 составляла 100 м3/сут, а опреснителя ЭХО-15-4П— 220 м3/сут. На обеих установках в качестве
основного конструктивного элемента использовали ионообменные мембраны МА-40 и МК-40. С целью улучшения органолептических показателей качества опресненной воды в технологическую схему опреснителей включены фильтры из березового активированного угля (БАУ). По санитарно-химическим показателям вода, опресненная с помощью опреснителей ЭОУ-НИИПМ-25 и ЭХО-15-4П, удовлетворяла требованиям ГОСТ на питьевую воду.
Биологическое действие опресненной воды изучено на гидробионтах (Daphnia magna) и теплокровных животных (белых крысах). По данным Н. В. Лазарева, гидробиологические объекты имеют то преимущество, что водный организм лишен возможности освободиться от яда, концентрация которого в теле гидробионта оказывается значительно выше, нежели в теле животного при введении вещества в желудочно-кишечный тракт. В ряде гигиенических исследований дафнии использованы в качестве чувствительного нндикатора на присутствие в воде многих токсических веществ как неорганического, так и органического характера. Некоторыми авторами (С. М. Драчев и А. И. Ицкова) показано, что вода, опресненная с помощью неочищенных ионообменных смол КУ-2, ЭДЭ-10П, СБС и др., способна оказывать токсическое действие на дафнии. В то же время в воде, опресненной с помощью тщательно очищенных смол (по схеме К. М. Салдадзе попеременно кислотой и щелочью), вредных для дафний веществ не обнаружено.
Исходя из сказанного, а также учитывая, что в состав ионообменных мембран МА-40 и МК-40 входят смолы КУ-2, ЭДЭ-10П и различные пластификаторы, стабилизаторы, наполнители и т. д., мы сочли целесообразным в качестве предварительной токсикологической оценки качества опресненной воды провести эксперимент на Daphnia magna. Опыт имел целью выяснить потенциальную опасность опресненной воды для биологических объектов, а также определить защитную роль фильтров БАУ в отношении токсических веществ, способных при определенных условиях попадать в обрабатываемую воду.
Эксперимент проводили на протяжении жизни 4 поколений дафний. Для опыта были взяты генетически однородные, синхронизованные по темпам роста и половому созреванию особи, для которых в течение всего эксперимента поддерживали постоянный световой и температурный режимы. Рачков подкармливали суспензией дрожжей и хлореллой. В опыте использовано 5 групп дафний; по 5 особей в группе раздельно помещали в 5 стаканчиков емкостью 50 мл. Раздельное содержание рачков, по нашему мнению, значительно облегчает процесс наблюдения, а также упрощает подсчет родившейся молоди. В качестве контроля (1-я группа) использовали исходную минерализованную воду, содержание соли в которой путем разбавления дистиллятом доводили до уровня минерализации опресненной воды (около 600 мг/л); 2-ю и 3-ю группы помещали в опресненную воду (опреснитель ЭОУ-НИИПМ-25) до и после прохождения через активированный уголь (БАУ); 4-я и 5-я группы находились в воде, опресненной на ЭХО-15-4П, также до и после прохождения через фильтр БАУ. При постановке эксперимента для каждого из 4 поколений учитывали следующие показатели: продолжительность жизни рачков, время появления первого помета, количество молоди в первом помете, а также число пометов.
Результаты исследований на дафниях (средние величины по 4 поколениям) приведены в таблице.
Как видно из таблицы, опресненная, но не пропущенная через активированный уголь вода обеих установок вызывает угнетение важнейших жизненных функций дафний. Отмечалось достоверное по сравнению с контролем снижение продолжительности жизни рачков в воде до фильтра БАУ (18,3 и 17,5 дня против 20,7 дня в контроле). В опре-
Влияние опресненной воды до и после фильтра БАУ на Daphnia magna
1- Образцы воды
опресненная
Показатели контроль (1-я группа) ЭОУ-НИИПМ-25 ЭХО- 1 5-4 П
п до фильтра БАУ (2-я группа) после фильтра БАУ (3-я группа) до фильтра БАУ (4-я группа) после фильтра БАУ (5-я группа)
М ± т
Продолжительность жизни (в днях) Время появления первого помета (в днях) Количество молоди .... Число пометов 20 20 20 20 20,7—0,67 10,4—0,24 13,7—0,61 2,1—0,12 18.3i0.731 11,0—0,37 10,9=t 1.091 1,6—0,Об1 20.6—0,85 11,6^0,30* 12.7—0,85 1,9^0,18 17.5i0.731 10,6^0,36 13,3^0,60 1.5^0,18» 21.8—0,73 10.9—0,18 12,8—0,85 2,2—0,18
1 Различие статистически достоверно (Р<0.05).
сненной воде фильтра до БАУ (станция ЭО^-НИИПМ-25) количество молоди, родившейся в первом помете, достоверно уменьшалось. В воде, полученной с обеих установок, обнаружено также значительное сокращение числа пометов. Так, если в контрольной воде оно составляло 2,1, то в опресненной, но не профильтрованной через БАУ воде — лишь 1,6 и 1,5 соответственно.
Пропущенная через активированный уголь опресненная вода станций ЭОУ-НИИПМ-25 и ЭХО-15-4П не оказывала токсического действия на гидробионты. Все биологические показатели жизнедеятельности дафний опытных групп практически не отличались от показателей контрольной группы. Некоторое увеличение времени появления первого помета (11,6 дня) у рачков, находящихся в опресненной воде после фильтра БАУ (станция ЭОУ-НИИПМ-25), по сравнению с контрольной группой (10,4 дня), по-видимому, не может рассматриваться как свидетельство какого-либо неблагоприятного действия на дафнии опресненной воды, пропущенной через уголь.
Следовательно, присутствующие в опресненной воде посторонние химические вещества (они легко обнаруживаются по ароматическому запаху) способны обладать потенциальной опасностью для живых организмов. Фильтр из активированного угля, улучшая органолептические качества опресненной воды, вместе с тем повышает ее безопасность в отношении биологических объектов.
Отдавая себе отчет в том, что для окончательного суждения о безвредности использования опресненной воды для питьевых целей эксперимента на гидробионтах (даже и весьма чувствительных) явно недостаточно, мы провели хронический 10-месячный опыт на теплокровных животных (белых крысах). В опыте использовано 5 групп крыс: 1-я группа животных получала для питья водопроводную воду (контроль); 2-я и 3-я группы— воду, опресненную на ЭОУ-НИИПМ-25 до и после фильтра БАУ, 4-я и 5-я группы потребляли воду, опресненную на ЭХО-15-4П до и после фильтра БАУ. У животных систематически изучали динамику веса тела, количество выпитой воды, гематологические показатели, содержание БН-групп в крови, уровень электролитов натрия и калия в сыворотке крови, активность ферментов каталазы и холинэстеразы, определяли содержание общего белка и белковых фракций в сыворотке крови. Тесты подбирали таким образом, чтобы отразить наиболее ранние изменения в организме подопытных животных, которые могут возникнуть под действием попадающих в опресненную воду токсических веществ.
Анализ данных, характеризующих динамику веса и количество выпитой воды, не позволил выявить достоверных различий опытных групп по сравнению с контролем. Не отмечено также изменений в картине периферической крови, содержании БН-групп, уровне электролитов натрия и калия. Активность ферментов каталазы и холинэстеразы опытных групп находилась в пределах физиологической нормы и не отличалась достоверно от контроля. Не выявлено различий по группам в содержании общего белка и белковых фракций в сыворотке крови.
Так как, по мнению некоторых исследований (В. Е. Балашов и соавт.), стирол и эпихлоргидрин могут вызывать угнетение деятельности центральной нервной системы, мы изучили условнооборонительные рефтексы в камере Любимова, а также определяли суммационно-пороговый показатель. Результаты исследований показали, что потребление животными воды, опресненной на одной и другой установках, не вызывает нарушений условнорефлекторной деятельности. Различие по группам суммационно-порогового показателя статистически недостоверно.
По окончании хронического эксперимента изучено содержание БН-групп в головном мозге, печени и селезенке белых крыс. При этом наблюдалось значительное снижение БН-групп в гомогенате селезенки и головного мозга (Р < 0,05) у крыс, потреблявших воду, опресненную на ЭОУ-НИИПМ-25 и ЭХО-15-4П до фильтрации через БАУ.
Определение витамина С в надпочечниках, печени, селезенке, почках и головном мозге забитых животных не позволило выявить каких-либо достоверных различий по группам. Также не отмечено патолого-морфологических изменений в органах и тканях подопытных животных.
Выводы
1. Вода, опресненная на промышленных электродиализных станциях ЭОУ-НИИПМ-25 и ЭХО-15-4П в натурных условиях с дополнительной обработкой активированным углем, не содержит веществ, обладающих токсическим действием, безвредна и может быть использована для питья.
2. Фильтр активированного угля должен рассматриваться как обязательный элемент в технологической схеме электродиализных опреснителей.
ЛИТЕРАТУРА. Балашов В. Е., Бартенев В. Д., Савицкий И. В. и др. Токсикологическая оценка летучих веществ, выделяющихся из синтетических материалов. Киев, 1968.—Драчев С. М., Ицкова А. И. Гиг. и сан., 1956, № 2, с. 15. — Лазарев Н. В. Тезисы докл. Научной сессии, посвящен, вопросам мед. обслуживания рабочих химической промышленности. Горький, 1959, с. 14.
Поступила 20/VI 1973 года