Сточные воды гидролизных заводов и санитарная охрана водоемов

не служит ни целям водоснабжения, ни целям физкультуры. Поэтому во всех случаях, где можно обеспечить требуемую чистоту водоема, гигиенисты имеют основание отстаивать его сохранение и возражать против его засыпки или взятия в трубу, так как зеркало водной поверхности на территории города представляет гигиенический фактор для населения как в смысле его влияния на микроклимат населенного пункта, так и на самочувствие населения.

Водоем, как и зеленые насаждения, привлекает к себе население города, села, лоселка и тем самым способствует пребыванию населения, особенно детей, на открытом воздухе. Его берега и набережные являются излюбленным местом для отдыха, прогулок и гуляний.

Учитывая это планировочное назначение водоема, необходимо, чтобы вода в нем даже в тех случаях, когда водоем не используется для хозяйственно-питьевых или физкультурных целей, была достаточно чистой и чтобы он по возможности, подобно зеленым насаждениям, представлял собой ту естественную природу, которая так нужна и дорога жителю города. Этим требованиям должны соответствовать физические, химические, биологические и бактериологические показатели водоема.

Конечно, не всякий водоем может быть включен в планировку населенного пункта без необходимых исправлений его естественно-исторической природы. «...При составлении проекта планировки населенного места необходимо максимально использовать природные факторы в целях «гигиеничности» самого проекта и в интересах здоровья населения данного населенного пункта; с другой стороны, архитектурно-планировочными приемами и санитарно-техническими мерами следует устранить или максимально ослабить тот вред, который иногда причиняют здоровью населения те или иные природные факторы»,— пишет А. Н. Мар-зеев+

Эти требования к водоему относятся, конечно, не только к тем отрезкам водоемов, которые находятся в границах городов; они в полной мере относятся и к водоемам, лежащим за пределами населенных мест, особенно промышленных поселков и городов, ниже их по течению, куда часто спускаются сточные воды. И здесь эти водоемы также должны рассматриваться как элемент санитарной охраны в широком понимании этого обязывающего термина.

Это в полной мере относится и к водоему как природному фактору.

Всеми мерами — планировочными и санитарно-техническими — необходимо стремиться к сохранению для населенного пункта естественного водоема или к созданию нового, искусственного.

Я. М. ГРУШКО

Сточные воды гидролизных заводов и санитарная охрана водоемов

Из Иркутской областной санитарно-эпидемиологической станции

К числу предприятий, спускающих в водоемы большое количество очень сильно загрязненных стоков, к тому же чрезвычайно трудно поддающихся очистке, относятся гидролизные заводы. Перспективы развития гидролизной промышленности в СССР требуют решительных мер по предупреждению загрязнения водоемов стоками предприятий этой отрасли.

1 Руководство «Основы коммунальной гигиены», т. I, стр. 32.

Вместе с тем до сих пор гидролизные заводы мало изучались с точки зрения санитарных вредностей.

В Иркутской области, занимающей первое место в Советском Союзе по запасам древесины, в ближайшие годы развертывается строительство предприятий гидролизной промышленности. •

Основной продукцией гидролизных заводов является этиловый спирт. Помимо этилового спирта, на гидролизных заводах получаются и другие продукты, в частности, фурфурол, метиловый спирт, скипидар и дрожжи.

Технология производства на гидролизных заводах в основных чертах состоит в следующем. Отходы лесопильных заводов -— опилки, а также измельченная щепа, подаются при помощи ленточных транспортеров в варочные котлы. Сюда же подаются серная кислота и пар в таком количестве, чтобы концентрация серной кислоты в котлах была примерно 0,5%. Котлы герметично закрыты и находятся под давлением в 10 ата, температура в них достигает 170°. В котлах за 2 часа варки из древесины выделяются в раствор сахара, а нерастворимый лигнин в виде шламма выдавливается в канализацию. Из варочных котлов, жидкость поступает в резервуары, где к ней добавляется известь для нейтрализации серной кислоты.

После нейтрализации из жидкости выпадает в осадок большое количество шламма, состоящего в основном из гипса. Шламм осаждается в отстойниках, откуда спускается в канализацию. Затем жидкая масса поступает на матерчатые фильтры, где задерживаются взвешенные вещества, которые также удаляются в канализацию. После этого жидкость поступает в бродильные чаны, затем в сепараторы и, наконец, в ректификационные колонки, где из нее получается этиловый спирт, а отходы в виде барды спускаются в канализацию.

Образующиеся при варке древесины пары фурфурола поступают в испаритель, а затем в фурфурольную колонку, где конденсируются и затем собираются в виде жидкого готового продукта. Часть фурфурола поступает со сточными водами в канализацию.

Таким образом, на гидролизных заводах в канализацию поступают лигнин, шламм, барда и фурфурол. Перечисленные вещества поступают в канализацию вместе с условно чистыми и хозяйственно-фекальными водами.

Лигнин представляет собой нерастворившиеся в варочных котлах волокна с влажностью до 80%, которые в огромном количестве поступают в водоемы со стоками гидролизных заводов. Эти волокна, будучи легче воды, обычно не оседают в отстойниках. Выделение их из сточных вод путем, устройства плавающей доски представляет значительные трудности из-за большой массы этих волокон. Вместе с тем лигнин легко поддается брикетированию путем отжимки воды на прессах. Брикеты лигнина имеют влажность 10%, хорошо горят и могут быть использованы как топливо. Поэтому на гидролизных заводах лигнин следует не удалять со сточными водами, а брикетировать и готовить из него топливо.

Шламм состоит в основном из гипса, образующегося после нейтрализации серной кислоты известью, а также частично из лигнина. По данным Научно-исследовательского института гидролизной промышленности, шламм содержит органических веществ 67,8%, солей извести 32,2%.

При поступлении в водоемы со стоками гидролизных заводов шламм загрязняет водоемы органическими и минеральными веществами, а также способствует повышению жесткости воды. Между тем нашими со-, ветскими инженерами предложена технология переработки шламма

гидролизных заводов в алебастр, являющийся крайне необходимым строительным материалом.

Барда получается как отход после ректификации спирта из бражки и представляет жидкость темножелтого цвета, отличающуюся большим содержанием органических и минеральных веществ, значительным количеством азота, высокой окисляемостью.

Приводим данные Всесоюзного научно-исследовательского института гидролизной промышленности о химическом составе барды после сепарации из нее дрожжей: рН = 5,02; окисляемость в миллиграммах на 1 л 9 760. Общее количество взвешенных веществ 468 мг/л, в том числе: органических веществ 885 и минеральных 83. Общее количество плотного сухого остатка 12 134 мг/л, в том числе: органических веществ 7 898 и минеральных 4 236. Кальция 1 300 мг/л; общего азота 207 мг/л, в том числе азота аммонийного 147 мг/л. Таким образом, по своему составу барда гидролизных заводов, спускаемая со сточными водами, является значительным источником загрязнения водоемов.

Большое содержание в барде органических веществ, чрезвычайно высокая БПК (до 30 г на 1 л) при незначительном содержании взвешенных веществ, которые могут выпасть в осадок, выдвигают необходимость производить расчет допустимой нагрузки на водоем именно по 9тим показателям. Между тем проектировщики пытаются установить необходимую степень разбавления сточных вод лишь по взвешенным веществам: при расчете по взвешенным веществам барду нужно разводить в водоеме в 1 872 раза, при расчете по БПК — в 15 000 раз.

Невозможность использования барды гидролизных заводов для откорма животных, как это практикуется с бардой спиртовых заводов, пользующихся пищевым сырьем, а также отсутствие методов очистки барды от содержащихся в ней загрязнений чрезвычайно усложняют разработку санитарных мероприятий по предупреждению загрязнения бардой общественных водоемов.

В настоящее время на некоторых гидролизных заводах барда используется для приготовления дрожжей; из барды извлекается 303/в содержащихся в ней Сахаров. При промывке дрожжей расходуется значительное количество воды и содержание органических веществ в стоках понижается. Однако этот метод еще недостаточно экономен, так как для приготовления дрожжей из барды к последней приходится добавлять значительное количество химических реактивов: серной кислоты, извести, сульфата аммония, суперфосфата, железного купороса и даже растительного масла или рыбьего жира.

Фурфурол — органическое вещество, производное фурана, получается на гидролизных заводах при варке древесины. Плавится при температуре 36,5°, кипит при 161,7°. При обыкновенной температуре — это бесцветная, темнеющая на воздухе до желтовато-кориченевого цвета жидкость с удельным весом 1,16; растворяется в воде при температуре 10° в концентрации 7,9%, а при температуре 20е—в концентрации 8,3°/«.

Фурфурол обладает токсическими и бактерицидными свойствами и применяется как инсектофунгисид, как антисептическое, дезинфицирующее и консервирующее средство для истребления мух, протравливания зерна и свеклы, лечения пораженных грибками деревьев на корню и т. д.

По данным Левиной, пары фурфурола даже в относительно невысоких концентрациях и при однократном действии вызывают параличи у подопытных кроликов и мышей и резко раздражают легочную ткань. Особенно большой чувствительностью к парам фурфурола отличается нервная система.

Возможность санитарного и промышленного использования фурфурола и вместе с тем его токсичность и сравнительно хорошая раствори-

мость в воде вынуждают обратить внимание на это вещество в сточных водах гидролизных заводов.

Для практических санитарных работников черезвычайно важным является определение количества сточных вод и различных их составных частей на единицу обрабатываемого сырья или готовой продукции.

Приводим таблицу этих показателей для сточных вод гидролизных заводов:

Показатели Единица измерения На 1 т обрабатываемой абсолютно сухой древесины На 1 м» вырабатываемого спирта

Общее количество про-

мышленных сточных

вод......... мз 78,1 500,0

В том числе: /

1) барда ....... м 18,7 120,0

2) шламм...... т 0,9 5,8

3) лигнин с влажно-

стью 80% . . . м" 1,25 8,0

4) фурфурол .... кг 0,76 4,9

Выводы

1. Сточные воды гидролизных заводов, вследствие их большого количества и содержания в них огромного количества органических и минеральных веществ, сильно загрязняют водоемы. Основные загрязнители барда, шламм, лигнин и фурфурол.

2. Спуск в водоемы со сточными водами гидролизных заводов лигнина и шламма недопустим не только по санитарным, но и по хозяйственным показаниям. Практически доказана возможность утилизации этих отбросов, в частности, лигнина в качестве топлива и шламма для •изготовления алебастра. Запрещение спуска в водоемы лигнина и шламма резко улучшит состав сточных вод гидролизных заводов.

3. Содержащиеся в барде гидролизных заводов органические вещества могут быть частично выделены из нее для приготовления дрожжей. Необходимо дать задание Главному управлению гидролизной 'промышленности на разработку технологии максимального выделения из барды органических веществ (сахаров).

4. Фурфурол, отличающийся токсическими свойствами и вместе с тем являющийся ценным продуктом, также должен максимально улавливаться и не спускаться в канализацию со сточными водам«.

5. При выборе места для вновь строящихся заводов следует отдавать преимущество мощным рекам с больши-м расходом воды и благоприятными условиями разбавления и самоочищения.

6. Практикующееся на некоторых гидролизных заводах устройство прудов-накопителей со спуском их содержимого (барда, шламм, лигнин и т. д.) в реки в период паводка является недостаточно эффективным мероприятием, которое следует разрешать в исключительных случаях и как временную меру.

\