МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО САНИТАРНОЙ ОХРАНЕ ВОДОЕМОВ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИМИ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ (утв. Минздравом СССР 05.03.1976 n 1407-76)


Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
В.Е.КОВШИЛО
5 марта 1976 г. N 1407-76
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО САНИТАРНОЙ ОХРАНЕ ВОДОЕМОВ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
СИНТЕТИЧЕСКИМИ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Методические указания разработаны к.м.н. Е.А. Можаевым, заведующим лабораторией санитарной охраны водоемов Института общей и коммунальной гигиены им. А.Н. Сысина АМН СССР.
Производство и широкое применение синтетических поверхностно-активных веществ (ПАВ), особенно в составе моющих средств, обусловило поступление их со сточными водами во многие водоемы, в том числе источники хозяйственно-питьевого водоснабжения. В настоящее время эти вещества являются одним из самых распространенных химических загрязнений водоемов. Неэффективность очистки воды от ПАВ на современных водопроводных очистных сооружениях является причиной появления их в питьевой воде водопроводов. В то же время поверхностно-активные вещества могут оказывать отрицательное влияние на качество воды, самоочищающую способность водоемов, организм человека, а также усиливать неблагоприятное действие других веществ на эти показатели, что требует ограничения их содержания в воде.
В связи с некоторыми особенностями данных веществ как фактора загрязнения водоемов, особенно с их широкой распространенностью в водоемах, были подготовлены настоящие указания, предназначенные для органов и учреждений санитарно-эпидемиологической службы и смежных служб.
I. КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРОИЗВОДСТВО ПАВ
Все синтетические ПАВ делят на 4 класса: анионоактивные, неионогенные, катионоактивные и амфолитные.
Анионоактивные вещества - наиболее распространенные из ПАВ, являются основной составной частью синтетических моющих средств. К ним относятся, главным образом, алкилсульфаты, сульфонолы, алкилсульфонаты, динатриевая соль моноалкилсульфоянтарной кислоты (ДНС).
Неионогенные вещества - по объему производства составляют примерно 10% от всех остальных ПАВ. В меньшей мере, чем анионоактивные ПАВ, используются в моющих средствах, больше - для промышленных целей. К ним относятся ОП-7, ОП-10, синтанолы, синтамид, проксанолы, проксамины и др.
Катионоактивные вещества - составляют незначительную часть всех производимых ПАВ (доли процента). В моющих средствах используются как дезинфицирующие агенты.
Амфолитные вещества - только начинают вырабатываться, практического значения в загрязнении водоемов пока не имеют.
II. ОСНОВНЫЕ ПУТИ ПОСТУПЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ
ВЕЩЕСТВ В ВОДОИСТОЧНИКИ
В водоисточники ПАВ могут поступать следующими основными путями:
а) с бытовыми сточными водами в результате использования ПАВ в составе синтетических моющих средств (СМС) в быту, в прачечных;
б) с промышленными сточными водами при производстве и в результате использования ПАВ и СМС в промышленности;
в) с поверхностным стоком с сельскохозяйственных полей как результат использования ПАВ для эмульгирования пестицидов, а также с территорий, прилегающих к предприятиям, производящим СМС;
г) в подземные воды ПАВ могут попадать в результате использования почвенных методов очистки сточных вод, содержащих ПАВ, при пополнении подземных вод водой из поверхностных водоисточников и при прочих загрязнениях почвы этими веществами.
II.1. Загрязнение водоемов бытовыми сточными водами
В результате широкого применения в быту СМС, содержащих в основном анионоактивные ПАВ, сточные воды любого канализованного населенного пункта содержат эти вещества. В неочищенных городских сточных водах содержание ПАВ колеблется в относительно широких пределах.
Согласно данным СНиП II-32-74, ч. II, гл. 32, расчетное среднее потребление ПАВ на одного жителя составляет 2,5 г в сутки. При нормах водоотведения в пределах 125 - 350 л на человека в сутки, средняя расчетная концентрация ПАВ в бытовых сточных водах составит 7,1 - 20 мг/л.
Ввиду значительного содержания в городских стоках промышленных сточных вод фактическое содержание ПАВ в смешанном стоке в настоящее время чаще всего находится в среднем около 5 мг/л. В будущем, в связи с развитием производства ПАВ, содержание их в сточных водах значительно возрастает.
Из анионоактивных ПАВ в стоках преобладают алкиларилсульфонаты (сульфонолы) и алкилсульфаты; могут присутствовать также ДНС (динатриевая соль моноалкилсульфоянтарной кислоты) из неионогенных веществ - синтанол ДС-10 и другие вещества.
В бытовых сточных водах, наряду с ПАВ, присутствуют и другие ингредиенты СМС, в том числе: триполифосфат натрия, кальцинированная сода, силикат натрия, карбоксиметилцеллюлоза, оптические отбеливатели, отдушки парфюмерные, алкилоламиды, пербораты, сульфат натрия и другие вещества.
Постоянное присутствие анионоактивных веществ в бытовых сточных водах, а также высокая чувствительность методов анализа этих веществ делает их интегральным показателем загрязнения водоемов сточными водами.
II.2. Загрязнение водоемов промышленными
сточными водами, содержащими ПАВ
Из промышленных сточных вод наибольшее значение в загрязнении водоемов имеют стоки предприятий легкой промышленности - текстильной, меховой, кожевенной, где ПАВ и СМС применяются для обезжиривания сырых кож, при их дублении, для мойки хлопковой пряжи, шерсти, при отбелке, крашении и печатании тканей и т.д.
ПАВ содержатся также в стоках предприятий, производящих эти вещества. ПАВ могут содержаться в сточных водах многих других отраслей промышленности. Это связано с применением данных веществ в таких процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов химической технологии, получение полимеров. В нефтедобывающей промышленности загрязнение водоисточников может быть связано с применением ПАВ для улучшения условий бурения нефтяных и газовых скважин, заводнения нефтяных пластов, борьбы с отложениями парафина, коррозией оборудования.
В промышленных сточных водах могут содержаться как анионоактивные, так и неионогенные вещества. Содержание их колеблется в широких пределах. Так, в стоках предприятий первичной обработки шерсти оно превышает 200 мг/л, в стоках некоторых текстильных и меховых фабрик оно находится в пределах 5 - 50 мг/л.
II.3. Загрязнение водоемов поверхностным стоком,
содержащим ПАВ
Поскольку ПАВ применяются для эмульгирования плохо растворимых в воде пестицидов, то в результате применения последних для обработки сельскохозяйственных культур ПАВ с водами поверхностного стока могут поступать в водоемы.
Другим источником загрязнения поверхностного стока являются некоторые предприятия, производящие СМС. Причиной этого является выброс в атмосферу части продукции, которая, осев на почву, может смываться с нее ливневым стоком или при таянии снега. Содержание ПАВ в ливневых водах на расстоянии от предприятия 0,5 - 3 км составляло 1,4 - 6,5 мг/л.
II.4. Загрязнение подземных вод
Описан ряд случаев загрязнения подземных вод поверхностно-активными веществами. Это происходит при загрязнении почвы сточными водами, содержащими эти вещества, при использовании почвенных методов очистки сточных вод (поля фильтрации, поля орошения и т.п.). Особенностью такого загрязнения подземных вод является то, что одновременно с ПАВ в подземные воды обычно проникают и другие химические ингредиенты сточных вод, а в некоторых случаях и микрофлора; прохождение их сквозь грунт облегчается в присутствии поверхностно-активных веществ.
II.5. Прочие источники загрязнения водоемов
Одним из существенных источников загрязнения водоемов являются крупные механизированные прачечные, в стоках которых содержание ПАВ составляет 100 - 200 мг/л и выше.
Следует отметить также загрязнение водоемов в результате использования ПАВ и СМС для очистки емкостей - цистерн, емкостей судов, всевозможной тары на предприятиях и т.д.
III. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ПАВ
В ВОДЕ ВОДОЕМОВ САНИТАРНО-БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Соответственно утвержденному Министерством здравоохранения СССР списку "Предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов санитарно-бытового водопользования и требований к составу и свойствам воды водоемов у пунктов питьевого и культурно-бытового водопользования" предельно допустимые концентрации анионоактивных веществ - алкилсульфатов (первичных и вторичных), сульфонолов (хлорного, НП-3, НП-1, сланцевого), алкилсульфоната и ДНС - составляют 0,5 мг/л, неионогенных - ОП-7 и ОП-10 - соответственно 0,4 и 1,5 мг/л. ПДК ряда других неионогенных веществ, а именно: синтанолов ДС-10, МЦ-10, ДТ-7, проксанола 186, проксамина 385 и синтамида 5 рекомендованы (но пока официально не утверждены) на уровне 0,1 мг/л. ПДК катионоактивных веществ (рекомендованы, но пока не утверждены) составляют: хлорида четвертичного аммониевого основания - 0,05 мг/л, алкамона - ОС-2 - 0,5 мг/л.
Лимитирующим показателем вредности большинства веществ является органолептический - влияние на пенообразование; содержание в воде ОП-7 и ОП-10 лимитируется влиянием их на запах воды. Однако с учетом пенообразующей способности их ПДК должно быть на уровне 0,1 мг/л. Хлорид четвертичного аммониевого основания нормируется по показателю - самоочищение водоемов.
Поскольку пенообразующая способность каждого из анионоактивных и неионогенных веществ, находящихся в смеси друг с другом, суммируется, содержание смеси веществ в водоемах должно нормироваться по принятому законодательством принципу: ПДК каждого из веществ должно снижаться во столько раз, сколько веществ, нормируемых по ценообразованию, находится в смеси. Кроме того, расчет допустимого содержания ПАВ, лимитируемых по ценообразованию, может производиться по формуле:
X Y
--- + --- <= 1,
0,5 0,1
где X - концентрация в мг/л анионоактивных,
а Y - неионогенных ПАВ.
Такой расчет в данном случае возможен потому, что допустимые концентрации основных анионоактивных веществ совпадают между собой (0,5 мг/л), как и основных неионогенных веществ - между собой (0,1 мг/л). Кроме того, аналитически в воде определяется одновременно вся группа анионоактивных или группа неионогенных веществ.
IV. ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ,
НАПРАВЛЕННЫЕ НА ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДОЕМОВ
ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
При осуществлении санитарного надзора за производством поверхностно-активных веществ, СМС, в целях предупреждения загрязнения ими водоемов, органы санитарной службы должны добиваться полного исключения или ограничения применения стабильных, так называемых биологически "жестких" веществ. Во всяком случае, расширение производства ПАВ, используемых для изготовления СМС, допустимо лишь за счет увеличения выпуска веществ биологически "мягких", т.е. хорошо разлагаемых на сооружениях биологической очистки сточных вод.
Как показал зарубежный опыт, при возрастании содержания "жестких" ПАВ в бытовых стоках до 15 - 20 мг/л нарушалось водопользование населения, санитарное состояние водоемов, затруднялась работа очистных сооружений и т.д.
Согласно СНиП II-32-74, часть II, гл. 32, к биологически мягким ПАВ относятся анионные ПАВ, удаляемые на сооружениях биологической очистки на 80%, неионогенные - на 90%, промежуточные анионные удаляются на 60%, неионогенные - на 75%. При этом исходными концентрациями мягких неионогенных веществ являются 50 мг/л, а всех остальных - 20 мг/л. При наличии в сточных водах смеси анионных и неионогенных ПАВ общая концентрация их не должна превышать 20 мг/л.
Причем, согласно указанному СНиП, смесь бытовых и производственных сточных вод при поступлении на сооружения биологической очистки не должна содержать биологически жестких ПАВ (практически не окисляющихся на сооружениях биологической очистки).
По данным литературы, на моделях аэротенков количество удаляемых из сточных вод ПАВ составляет: алкилсульфатов - до 98%, алкилсульфоната на основе нормальных парафинов - 96%, сульфонола "НП-3" - 87%, сульфонола на основе олефинов сланцевой смолы - 59%, хлорного сульфонола - 62%, сульфонола НП-1 на основе тетрамеров пропилена - 37%. В натурных, производственных условиях эффективность очистки колеблется в пределах 50 - 80% и зависит от характера содержащихся в сточных водах веществ и состояния очистных сооружений.
В таблице 1 приводятся данные Н.А. Лукиных ("Очистка сточных вод, содержащих синтетические поверхностно-активные вещества", М., 1972) по характеристике основных ПАВ в отношении степени их биораспада.
Таблица 1
ХАРАКТЕРИСТИКА ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ПАВ
ПО СТЕПЕНИ ИХ БИОРАСПАДА
-----------------------------------------------------------------¬
¦ Вещества ¦
+-----------------------T---------------------T------------------+
¦ мягкие ¦ промежуточные ¦ жесткие ¦
+-----------------------+---------------------+------------------+
¦ АНИОНОАКТИВНЫЕ: ¦
+-----------------------T---------------------T------------------+
¦Алкилсульфаты - первич-¦Алкилсульфонат из ке-¦Сульфонолы - НП-1,¦
¦ные, вторичные, из вто-¦росиновых фракций ¦ДС-РАС, Азолят А ¦
¦рых неомыляемых ¦грозненской нефти ¦ ¦
¦Алкилсульфонат из нор- ¦ДНС ¦ ¦
¦мальных парафинов ¦Хлорный сульфонол ¦ ¦
¦Сульфонол НП-3 ¦ ¦ ¦
+-----------------------+---------------------+------------------+
¦ НЕИОНОГЕННЫЕ: ¦
+-----------------------T---------------------T------------------+
¦Синтанолы - ДТ-7, ¦Синтанолы - ДС-10, ¦ОП-7 ¦
¦МЦ-10, ВН-7 из нормаль-¦ВН-7 ¦ОП-10 ¦
¦ных парафинов ¦Синтамид 5 ¦Проксанол 186 ¦
¦Оксанолы - КШ-9, Л-7 ¦Альфапол 8 ¦Проксамин 385 ¦
L-----------------------+---------------------+-------------------
Наблюдения за процессами естественного самоочищения водоемов от ПАВ как в лабораторных, так и натурных условиях показали, что эти процессы протекают относительно медленно, особенно в сравнительно небольших реках с недостаточным разбавлением сточных вод и в холодный период года, даже если в воде находятся вещества биологически мягкие. В то же время современные очистные сооружения водопроводов почти не задерживают ПАВ, находящиеся в источниках водоснабжения. Поэтому в водопроводной воде городов эти вещества содержатся практически в тех же концентрациях, как и в водоисточниках. Все это указывает на необходимость эффективной очистки сточных вод перед их выпуском в водоемы. В случаях же, требующих очистки

ЗАКОН СССР от 31.03.1958 О ДАЛЬНЕЙШЕМ РАЗВИТИИ КОЛХОЗНОГО СТРОЯ И РЕОРГАНИЗАЦИИ МАШИННО-ТРАКТОРНЫХ СТАНЦИЙ  »
Документы СССР »
Читайте также