Небезпечні хлорити у питній воді: утворення та видалення з використанням діоксиду хлору у технології водопідготовки

Автор(и)

  • В.О. Прокопов ДУ "Інститут громадського здоров'я ім. О.М. Марзєєва НАМНУ", Київ Автор
  • О.Б. Липовецька ДУ "Інститут громадського здоров'я ім. О.М. Марзєєва НАМНУ", Київ Автор
  • Т.В. Куліш ДУ "Інститут громадського здоров'я ім. О.М. Марзєєва НАМНУ", Київ Автор
  • В.А. Костюк ДУ "Інститут громадського здоров'я ім. О.М. Марзєєва НАМНУ", Київ Автор
  • Л.П. Авраменко ПрАТ «АК «Київводоканал» Автор

DOI:

https://doi.org/10.32402/dovkil2023.02.059

Ключові слова:

водопідготовка, діоксид хлору, хлорити, водопровідна питна вода

Анотація

Метою роботи було вивчення особливостей утворення та видалення токсичних хлоритів на очисних спорудах Дніпровського водопроводу м. Києва, де в технології водопідготовки використовується діоксид хлору, та впливу на ці процеси пріоритетних природних та технологічних чинників. Матеріали та методи. Дослідження були проведені у 2021-2022 рр. на Дніпровській водопровідній станції м. Києва, де в технології водопідготовки замість хлору використовується діоксид хлору. Нами виконано аналіз даних досліджень води на вміст діоксиду та хлоритів, що проводяться на очисних спорудах лабораторією Дніпровського водопроводу, з метою встановлення особливостей утворення та ефективності видалення хлоритів при використанні застосовуваної технології водопідготовки. Також проведено вибіркові власні дослідження діоксиду хлору та хлоритів у воді водопроводу титриметричним та фотометричним методами результати яких збігаються з даними, отриманими на водопроводі з використанням методу іонної хроматографії. Основні результати. Дано позитивну гігієнічну оцінку сучасній новій технології підготовки питної води з поверхневих джерел з використанням діоксиду хлору замість хлор-газу. Показано, що при високих очищувальних та знезаражуючих ефектах обробки води діоксидом хлору в ній постійно утворюються його побічні продукти, зокрема токсичні хлорити, рівні яких знаходяться в прямій залежності від використовуваних доз діоксиду хлору, що змінюються за сезонами року. В цілому первинна доза діоксиду хлору та хлоритів у воді після РЧВ, що надходить до водопровідних мереж знижується за діоксидом хлору на 89,3-92,0 %, а за хлоритами – на 76,2-85,6 %. При цьому концентрація діоксиду хлору у знезараженій питній воді завжди знаходиться в межах норми – не менше 0,1 мг/дм3, а хлоритів – найчастіше перевищує національний гігієнічний норматив (0,2 мг/дм3), але не виходить за межі рекомендованого ВООЗ нормативу (0,7 мг/дм3). Найбільші концентрації хлоритів утворюються у воді влітку (в середньому 0,35 мг/дм3) відповідно до підвищених в цей період доз діоксиду хлору (в середньому 2,51 мг/дм3), а найменші – взимку (в середньому 0,17 мг/дм3). Висновки. В результаті дослідження встановлено, що процес обробки природної води діоксидом хлору супроводжується утворенням у воді його побічних продуктів, переважно токсичних хлоритів, рівні яких залежать від застосовуваних доз діоксиду хлору і є найменшими зимою та найбільшими влітку. Після коагуляційної обробки вихідної води сульфатом алюмінію та хлоридом заліза (співвідношення 10 : 4-5), відстоювання та фільтрування рівні хлоритів у питній воді (РЧВ) інтенсивно знижується, але не завжди досягають нормативних значень. У літній період максимальні рівні хлоритів у питній воді з РЧВ можуть бути вищими за національний гігієнічний норматив (0,2 мг/дм3) і коливатись у межах до 0,7 мг/дм3, що відповідає рекомендованому ВООЗ нормативу для цієї речовини у питній воді. Піднімається питання про перегляд національного нормативу хлоритів у питній воді з 0,2 мг/дм3 на 0,7 мг/дм3 після відповідного наукового обґрунтування.

Завантажити

Дані для завантаження поки недоступні.

Посилання

1. Sorlini S., Gialdini F., Biasibetti M., Collivignarelli C. Influence of drinking water treatments on chlorine dioxide consumption and chlorite/chlorate formation. Water Research. 2014. Vol. 54. P. 44-52. DOI : https://doi.org/10.1016/j.watres.2014.01.038

2. Özdemir K. Chlorine and chlorine dioxide oxidation of natural organic matter in water treatment plants. Environment Protection Engineering. 2020. Vol. 46. № 4. P. 87-97. DOI : https://doi.org/10.37190/epe200407

3. Петренко Н.Ф. Наукове обґрунтування комбінованих методів знезараження питної води : автореф. дис. … д-ра біол. наук. Одеса, 2012. 36 с.

4. Гончарук В.В., Потапченко Н.Г. Современное состояние проблемы обеззараживания воды. Химия и технология воды. 1998. Том 20. № 2. С. 190-217.

5. Гончарук В.В., Клименко Н.А., Савчина Л.А. и др. Современные проблемы технологии подготовки питьевой воды. Химия и технология воды. 2008. Спецвипуск. Ч. 1. С. 3-98.

6. World Health Organization. Guidelines for drinking-water quality. 4rd ed. Geneva: WHO, 2017. 541 p.

7. Про затвердження Державних санітарних норм і правил «Показники безпечності та окремі показники якості питної води в умовах воєнного стану та надзвичайних ситуаціях іншого характеру» : Наказ МОЗ України від 22.04.2022 р. № 683. URL : https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0564-22#Text

8. Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною : ДСанПіН 2.2.4-171-10 / МОЗ України. Київ, 2012. 55 с. URL : https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0524-22#Text

9. Padhi R.K., Subramanian S., Satpathy K.K. Formation, distribution, and speciation of DBPs (THMs, HAAs, ClO2-,and ClO3-) during treatment of different source water with chlorine and chlorine dioxide. Chemosphere. 2019. Vol. 218. P. 540-550. DOI : https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.11.100

10. Мокієнко А.В. Еколого-гігієнічні основи безпечності води, що знезаражена діоксидом хлору : автореф. дис. … д-ра мед. наук. Київ, 2009. 34 c.

11. Сердюк А.М., Прокопов В.О., Гоженко А.І. та ін. Гігієнічна оцінка біоцидної дії діоксиду хлору як засобу знезаражування питної води (огляд літератури та власних досліджень). Довкілля та здоров’я. 2007. №2 (41). С. 36-40.

12. Прокопов В.О., Липовецька О.Б., Куліш Т.В. та ін. Використання діоксиду хлору в технології підготовки питної води на Дніпровському водопроводі м. Києва. Довкілля та здоров'я. 2018. № 4 (89). С. 15-19. DOI : https://doi.org/10.32402/dovkil2018.04.015

Опубліковано

2023-07-14

Номер

Розділ

ПРОБЛЕМИ ГІГІЄНИ ПИТНОЇ ВОДИ

Як цитувати

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають

1 2 > >>