Диссертация (1173069), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Уфы составляет 7598%.Найденыуравнения,которыемогутбытьиспользованыдляпрогнозирования содержания ТГМ в питьевой воде на основании данных о6дозевведенногодляобеззараживанияхлора,мутности,цветности,окисляемости воды и расхода воды на водоисточнике.Выявлено, что наибольшую опасность в отношении канцерогенногориска здоровью человека среди компонентов ТГМ в период 1997-2013 гг. наповерхностном (ПВ) и инфильтрационном водозаборах (ИВ1) города Уфыпредставляет БДХМ, на инфильтрационном водозаборе (ИВ2) - ДБХМ.На основании данных о первичной и общей заболеваемости населенияг Уфы за период 2002-2013 гг., в целом, выявлено отсутствие статистическизначимойсвязи(злокачественныемеждупоказателяминовообразования,заболеваемостиболезникрови,населенияэндокринныезаболевания, болезни системы кровообращения, болезни органов дыхания,болезниоргановдвигательногопищеварения,аппарата, болезникожныеболезни,мочеполовойболезнисистемы,опорно-врожденныеуродств) и содержанием ТГМ в питьевой воде поверхностного иинфильтрационного водозаборов.Практическая значимость:Предложены подходы, позволяющие прогнозировать концентрациюТГМ и составляющих компонентов на основании данных о мутности,цветности и окисляемости исходной воды, а также дозы введенного дляобеззараживания хлора.
Разработано учебное пособие для врачей «Экологогигиенические риски здоровью человека при употреблении питьевых вод вусловиях промышленного города»; зарегистрированы две базы данных(свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2016620652от 23.05.2016; № 2017620028 от 10.01.2017). Сформулированы рекомендациипо снижению концентраций бромсодержащих компонентов ТГМ в питьевойводе.Апробация работыОсновные результаты работы представлены на: Всероссийской научнотехнической конференции с международным участием «Фундаментальные иприкладные исследования в технических науках в условиях перехода7предприятий на импортозамещение: проблемы и пути решения» (Уфа, 2015);IX Всероссийской научной интернет-конференции «Интеграция науки ивысшегообразованиявобластибио-иорганическойхимииибиотехнологии» (Уфа, 2015); VIII Международной научно-практическойконференции молодых учёных «Актуальные проблемы науки и техники»(Уфа, 2015); 67-й Научно-Технической конференции студентов, аспирантов имолодых ученых УГНТУ (Уфа, 2016); XV международной научнотехнической конференции «Современные проблемы экологии» (Тула,2016); X Всероссийской научной интернет-конференции «Интеграция наукии высшего образования в области био- и органической химии ибиотехнологии» (Уфа, 2016); Всероссийская конференция по квантовой иматематической химии (Уфа, 2017); XIХ Международной молодежнойнаучно-практической конференции (Новосибирск, 2017); 69-й НаучноТехнической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ(Уфа, 2018).Публикации результатовПо материалам диссертации опубликовано 20 работ, в том числе 3статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, 1 статья в издании, включённом вмеждународную реферативную базу данных Scopus, 2 базы данных, 1 статьяв других изданиях, 1 учебное пособие, 12 работ в материалах конференций.Структура и объём работыРабота состоит из введения, трех глав и выводов; изложена на 166страницах текста, содержит 81 таблицу, 40 рисунков.8ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМЫ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ ХЛОРОМ(ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)Обеззараживаниеводывходитвкомплексмероприятий,проводимых для предупреждения и ликвидации инфекционных болезней,передающихсячерезобеззараживанияпредшествующихводупитьевойНеобходимость[78,101,153,170,174,177].водыобусловленаобеззараживанию,удаетсятем,чтоудалитьнаэтапах,лишь90-95%загрязняющих воду микроорганизмов.
Среди оставшихся могут бытьпатогенные вирусы и бактерии [74]. Кроме того, обеззараживаниеспособствует повышению качества питьевой воды за счет окислительногоразрушения и связывания некоторых примесей антропогенного и природногопроисхождения.1.1 Методы хлорирования водыСредисуществующихфизическихихимическихметодовобеззараживания воды хлорирование получило повсеместное применение.Для обеззараживания воды хлорированием применяют молекулярный хлор иактивные хлорсодержащие соединения (табл.1) [74,116,170].Таблица 1 – Содержание активного хлора в хлорсодержащих соединениях[149]ВеществоСодержание активного хлора, %Молекулярный хлор100Гипохлорит натрияПродукта - 95,2; активного хлора в растворе 10 - 20 %Хлорная известь30 - 35Гипохлорит кальция50 - 60Диоксид хлора26,3Хлорамин26-28Из перечисленных средств при хлорировании питьевой воды наиболеешироко применяются молекулярный хлор, хлорная известь, диоксид хлора2[74,116,147,149,170].Распространеннойформойиспользование9хлоравпроцессеводоподготовки является введение в обрабатываемую воду его водныхрастворов.
В воде происходит превращение молекулярного хлора в солянуюи хлорноватистую кислоты; последняя далее может диссоциировать догипохлорит-иона:Cl2 + H2O ⇄ HCl + HOCl ⇄ H+ + OCl-(1)Таким образом, в воде могут присутствовать: молекулярный хлор,хлорноватистаякислотаигипохлоритион,соотношениекоторыхопределяется pH (табл.2) [74,116,170].Таблица 2 – Содержание хлорноватистой кислоты и гипохлорит-иона в водев зависимости от рH, %pH45678910110,0599,950,599,52,597,521,079,075,025,097,03,099,50,599,90,1Содержание,%OClHOClЭффективность обеззараживания воды хлором и хлорсодержащимисоединениями зависит от многих факторов: количества микроорганизмов иихразличнойрезистентностьюкокислителю;эффективностибактерицидного действия реагентов; состояния водной среды; условий, прикоторых осуществляется хлорирование [117,147-149].В зависимости от характера загрязнений в обрабатываемой воде, видаводоисточникаиособенностейхлорированияклассифицируютиспользуемогона2группы:оборудованияметодыпрехлорированиеипостхлорирование [101,174].
Прехлорирование используется для борьбы созначительным бактериальным заражением и проводится большими дозамихлора, находящимися за точкой перелома остаточного хлорирования(введение хлора до момента, пока не будет обнаружен остаточный хлор),если она наблюдается при хлорировании природной воды [170,177].Постхлорирование представляет собой обеззараживание воды хлором,которое проводится после всех других этапов ее обработки и является, такимобразом, завершающим этапом очистки воды [74,116,147,149]. Если вода10подвергается только хлорированию и какие-либо другие этапы обработкиотсутствуют, то в этом случае такая обработка считается постхлорированием.Постхлорированиеможетпроводитьсякакнебольшими(нормальноехлорирование), так и повышенными дозами (перехлорирование); можетприменяться и совместно с другими обеззараживающими веществами(комбинированное хлорирование) [117,170].Прехлорирование воды проводится как первый этап при значительномбактериальном загрязнении воды большими дозами хлора.
Избыточноеколичество хлора удаляется на дальнейших этапах очистки [170].Предложенаклассификацияспособовхлорированияводы[82,88,117,130]:1) хлорирование воды до очистки;2) суперхлорирование (хлорирование повышенными дозами хлора);3) хлорирование с преаммонизацией (с целью предупрежденияспецифических запахов в обеззараживаемую воду до хлора вводятаммиак или его соли);4) хлорирование с учетом точки перелома кривой остаточного хлора(прихлорированииводы,содержащейаммонийныесоли,образуются хлорамины.
Если количество аммиака недостаточно длясвязывания всего свободного хлора, то последний разрушаетмонохлорамины и дихлорамины, поэтому уменьшается количествоостаточного хлора: возникает точка перелома, после которой в водеостается только свободный хлор);5) хлорирование в процессе очистки (при коагулировании воды вразных типах отстойников путем внесения коагулянтов в дозе,понижающей рН воды до 5,0–6,0, одновременного хлорированияхлором или хлорсодержащими средствами разработаны режимыобеззараживания воды, содержащей бактерии, вирусы, риккетсии,споры микроорганизмов, ботулинические токсины);6) обработка воды диоксидом хлора (для длительного хлорирования11воды в колодцах разработан новый способ введения диоксида хлорав воду с помощью керамических патронов [88];7) хлорирование воды в колодцах (при этом способе в течение месяца вводу поступает хлор в концентрации 0,3–1 мг/л, обеспечивающейэпидемиологическую безопасность колодезной воды);8) хлорирование воды таблетированными средствами на основехлорсодержащихсоединений(дляобеззараживанияиндивидуальных и групповых запасов питьевой воды разработанытаблетированныесредстванаосновехлораминаитрихлоризоциануровой кислоты) [82].Различные хлорсодержащие дезинфектанты имеют преимущества инедостатки,которыеширокообсуждаютсявнаучнойлитературе[74,101,116,147,149,170,177].
Анализ опубликованных работ позволил нампросуммироватьданныеисформироватьтаблицу,содержащуюсравнительные данные по преимуществам или недостаткам того или иногометода (табл.3).Несмотря на существования других способов обеззараживания воды(УФ-облучение, озонирование, фторирование, ультразвуковое воздействия),хлорирование воды является одним из самых надежных, поскольку главноеегопреимуществозаключаетсявпоследействии,чтообеспечиваетсохранение качества питьевой воды, например, в распределительных сетях.Обеззараживание хлорированием осуществляется на несложном инедорогом оборудовании [72,78,170].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
