Санитарно-паразитологическая оценка методов предварительной подготовки сточных вод
При планировании мероприятий по охране окружающей среды от попадания инвазионного материала и профилактике паразито- зов необходимо учитывать эффективность обеззараживания сточных вод от яиц гельминтов и цист простейших на сооружениях их предварительной подготовки.
Анализ отечественной и зарубежной литературы, результатов собственных исследований позволил нам оценить существующие методы очистки сточных вод по эффективности обеззараживания их
Рис. 24. Классификация методов очистки сточных вод, обеспечивающих и не обеспечивающих освобождение от возбудителей паразитозов.
от яиц гельминтов (рис. 24). Необходимость проведения подобной работы вытекает из того,что многие санитарные врачи, эпидемиологи и гельминтологи ЦГСЭН, рассматривая проекты очистных сооружений, дают положительное заключение на строительство последних без учета их эффективности по обеззараживанию сточных вод от яиц гельминтов и цист патогенных кишечных простейших. Зачастую вновь построенные сооружения уже с момента ввода их в действие не обеспечивают охраны внешней среды от загрязнения инвазионным материалом.
Эта классификация методов очистки сточных вод позволит санитарным врачам и эпидемиологам полнее и более квалифицированно оценивать проектируемые и функционирующие очистные сооружения. Однако она дает лишь общее представление об эффективности их работы, не раскрывает механизм освобождения сточных вод от яиц гельминтов и цист кишечных простейших, что C ca- нитарно-паразитологической точки зрения имеет большое значение и требует всестороннего научного обоснования.
Основное значение в очистке сточных вод от яиц гельминтов играет их удельная плотность.
Предлагаемая классификация (рис. 25), в основу которой положен механизм задержки яиц гельминтов и цист кишечных простейших, включает методы, основанные на принципе седиментации их
(группа 1).
B эту группу следует отнести также и химический метод очистки сточных вод, основанный на коагуляции коллоидных и органических веществ, выпадающих затем в осадок; на фильтрации (группа 2) и поглощении (группа 3). Этот подход позволяет выявить причины неэффективной работы очистных сооружений.Увеличение скорости движения сточных вод, а следовательно, уменьшение времени их отстоя в результате значительных перегрузок очистных сооружений служат основными причинами неэффективности их работы.
Ha эффективность работы отстойников оказывают влияние сроки и регулярность их очистки от осадков. При накоплении осадков уменьшается рабочий объем отстойников, сокращается время отстоя, что сопровождается выпадением в осадок только части содержащихся в сточных водах возбудителей паразитозов, а также вымыванием последних из верхних слоев осадков и последующим их выносом. Поэтому содержание яиц гельминтов в выходящей жидкости может быть даже несколько выше, чем в поступающей. И в том, и в другом случае снижается степень очистки сточных вод от яиц гельминтов и цист кишечных простейших. Обнаружение их в сточных водах служит объективным показателем необходимости очередной чистки отстойников, что может быть использовано в текущем санитарном надзоре. Е.И.Гончарук (1984) выделял в работе септиков 4 периода. Первый длится 2—3 мес после чистки септика. Эффект очистки сточных вод от яиц гельминтов в этот период автор объяснял биологическим «созреванием» сооружения. Bo 2-й период (продолжительность 10—11 мес) достигается 100 % освобождение сточных вод от яиц гельминтов. Третий период (1—2 мес) характеризуется тем, что в выходящей воде появляются яйца гельминтов, а эффект очистки от них снижается до 67—81 %. Если в течение 3-го периода не была произведена чистка септика, наступает 4-й период, в течение которого количество яиц гельминтов в выходящей из септика сточной воде быстро увеличивается и к концу 2-го года может превышать их содержание в поступающей жидкости в 6—-10 раз.
Поскольку пруды (биологические, накопители, зимний депонент- биоокислитель) рассчитаны на значительное пребывание (от 5— 6 сут до нескольких месяцев) в них сточной жидкости, а скорость ее при этом во много раз меньше (0,001 м/с), то, казалось бы, что вопрос о 100 % очистке сточных вод от яиц гельминтов и цист кишечных патогенных простейших в прудах решен окончательно.
Именно к такому мнению приходят многие исследователи на основании данных, полученных ими в производственных условиях. K сожалению, нарушение режима эксплуатации биологических прудов (отсутствие регулярной очистки их от скапливающегося осадка, несвоевременное опорожнение от очищенных сточных вод) приводит K интенсивному разложению осадков (особенно в жаркий период года) с образованием газов (метан, аммиак, сероводород и др.). Пузырьки газа, задерживаясь на частицах осадка, уменьшают плотность, способствуют всплыванию вверх вместе с осевшими на них яйцами гельминтов и цистами кишечных патогенных простейших. Кроме того, эти частицы при движении вверх вызывают восходящие токи воды, что является препятствием для осаждения яиц гельминтов.B аэротенках очистка сточных вод осуществляется активным илом. Обладая высокой адсорбционной активностью, ил поглощает находящиеся в сточной жидкости яйца гельминтов, цисты кишечных патогенных простейших и выносит их во вторичные отстойники. Учитывая, что часть активного ила, содержащего яйца гельминтов, цисты кишечных патогенных простейших, из вторичных отстойников возвращается в аэротенки, содержание их в сточной жидкости будет несколько выше, чем в поступающей.
Процесс очистки сточных вод в биофильтрах нельзя рассматривать как механическое задержание яиц гельминтов и цист кишечных патогенных простейших при фильтрации их через зернистую загрузку, так как размер фракций биофильтров для этого слишком велик. Очистка происходит вследствие абсорбционного изъятия яиц и цист биологической пленкой, где они под действием микроорганизмов подвергаются минерализации. Отмершие микроорганизмы биопленки вместе с возбудителями паразитозов выносятся потоком жидкости из тела биофильтров и оседают во вторичных отстойниках.
Неэффективная работа отстойников способствует тому, что часть активного ила (на станциях аэрации) и биологической пленки (на биостанциях), содержащая яйца гельминтов и цисты кишечных патогенных простейших, ВЫНОСИТСЯ CO сточной жидкостью.
B результате эффективность очистки сточных вод от возбудителей паразитозов не достигает 100 %. При фильтрации сточных вод в почве яйца гельминтов, как показали наши исследования, большей частью (80,7—- 87,3 %) задерживаются механически, а частично (10,7—14,3 %) поглощаются ею. Они могут переноситься по грунтам в основном только с несущей их водой по ходам, образующимся в почве от сгнивших корней растений, спор грибов, а также землеройными животными. Нами установлено, что яйца гельминтов в супесчаной почве могут проникать со сточной жидкостью на глубину до 60—80 см.Таким образом, надежную охрану окружающей среды от загрязнения возбудителями паразитозов могут обеспечить при правильном режиме эксплуатации биологические пруды и различные комплексы очистных сооружений.
Практические врачи при разработке мероприятий по охране окружающей среды должны подходить к выбору методов очистки сточных вод с учетом местной паразитологической ситуации, почвенно-климатических и социально-бытовых условий жизни населения. Например, в Таджикистане наиболее распространенными являются аскаридоз и трихоцефалез, а оценка медико-географических условий в данной зоне позволяет установить ряд предпосылок распространения указанных гельминтозов. K ним относятся умеренно теплый климат, благоприятствующий развитию и длительному выживанию яиц геогельминтов в почве; земледелие, которое, развиваясь на малоплодородных почвах, требует систематического внесения удобрений — нередко сточных вод и их осадка, что обусловливает обсеменение почвы и выращиваемых на ней овощей, ягод, зелени. A это значит, что для очистки сточных вод в этом районе должны применяться такие методы, которые исключали бы попадание яиц гельминтов в почву, а именно биологические пруды или различные очистные комплексы (механическая очистка и биологические пруды или циркуляционно-очистительные каналы ЦОК; аэро- или биостанции и биологические пруды; механическая очистка — поля фильтрации). B районах, неблагополучных по дифиллоботриозу, описторхо- зу (Волгоградская, Томская, Новосибирская, Кустанайская области), необходимо выбирать и рекомендовать методы, исключающие попадание сточных вод в водоемы: поля наземной и подземной фильтрации, поля орошения, культурные пастбища, биологические пруды.
Только при таком подходе к выбору методов очистки сточных вод можно добиться надежной охраны окружающей среды от обсеменения инвазионным материалом, профилактики гельминтозов и кишечных протозоозов среди людей и животных.