WWW.ДЕНЬСИЛЫ.РФ

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Медицина

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |

Научные основы обеспечения гигиенической безопасности эксплуатациигородских очистных сооружений с технологией сжигания осадка сточных вод

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

АЛИКБАЕВА

Лилия Абдулняимовна

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ГОРОДСКИХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
С ТЕХНОЛОГИЕЙ СЖИГАНИЯ ОСАДКА
СТОЧНЫХ ВОД

14.00.07 – гигиена

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

Санкт-Петербург

2007

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научные консультанты:

заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор Семенова Валентина Васильевна

академик РАМН,

заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор Русаков Николай Васильевич

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор Чащин Валерий Петрович

доктор медицинских наук, профессор Лизунов Юрий Владимирович

доктор медицинских наук, профессор Торопков Виктор Вадимович

Ведущее учреждение:

ГОУ ДПО «Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Защита состоится «____»___________2008 г. в «____» часов на заседании диссертационного совета Д 208.086.02 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И.Мечникова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Автореферат разослан «____»____________2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор Воробьева Лидия Васильевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Современные города представляют собой сложнейшие социально-экономические и технические системы, с которыми сопряжено множество различных по своей природе факторов риска, способных нарушить не только нормальное функционирование города, но и оказать негативное воздействие на здоровье человека и среду обитания (Губернский Ю.Д. и соавт., 2002; Рахманин Ю.А. и соавт., 2002, 2005; Пинигин М.А. и соавт., 2004, 2006; Русаков Н.В. и соавт., 2005, 2006; Онищенко Г.Г., 2007).

Одной из наиболее значимых систем жизнеобеспечения города является водоотведение и очистка хозяйственно-бытовых, промышленных и поверхностных сточных вод, объем которых постоянно растет, особенно в городах-мегаполисах (Кармазинов Ф.В. и соавт., 2004; Храменков С.В. и соавт., 2006).

В Санкт-Петербурге действует общесплавная система водоотведения, в которую поступают сточные воды от населения, промышленных предприятий, объектов социального и культурного назначения, а также дождевые, талые и дренажные воды. Наличие комбинированной системы водоотведения обусловливает специфику состава и свойств общесплавных стоков и применения специальных технологических решений по их очистке (Пробирский М.Д., 2000).

Несмотря на то, что процессы очистки сточных вод, принятые во всем мире, аналогичны по основным технологическим показателям, способы утилизации образующихся осадков индивидуальны для каждой страны и каждого крупного города, что определяет разные подходы в оценке их гигиенической безопасности (Русаков Н.В., 1995; Латыпова В.З., 1999; Селивановская С.Ю., 2001).

Осадки от очистных сооружений Санкт-Петербурга содержат в значительном количестве тяжелые металлы, и это не позволяет использовать их в сельском хозяйстве в качестве удобрения. Применение традиционного и широко распространенного метода размещения осадков на иловых площадках ограничено из-за высокого уровня стояния грунтовых вод, сложных климатических условий и отсутствия необходимых площадей для их размещения (Васильев Б.В., 2006).

Сложившаяся ситуация, а также неудачные попытки использования отечественных технологий термической сушки осадка заставили обратиться к опыту наиболее развитых стран мира. Самым эффективным методом было признано сжигание (инсинерация) осадков сточных вод в псевдоожиженном слое Pyrofluid (OTV). С 1997 года на Центральной станции аэрации Санкт-Петербурга (ЦСА) функционирует единственный в России и СНГ цех по сжиганию осадка сточных вод. В конце 2007 года технология Pyrofluid внедрена на Северной станции аэрации (ССА) и на Юго-западных очистных сооружениях. Несмотря на десятилетний период эксплуатации цеха по сжиганию осадка, на ЦСА системных исследований по оценке гигиенической безопасности этих уникальных сооружений не проводилось.

Анализ отечественной и зарубежной литературы свидетельствует о внимании ученых к технологии очистки сточных вод, прежде всего, с точки зрения их влияния на санитарный режим водоемов (Новиков Ю.В. и соавт., 2002; Красовский Г.Н., 2003; Жолдакова З.И., 2003; Воробьева Л.В. и соавт., 2003; Ромашов П.Г. и соавт., 2004; Семенова В.В. и соавт., 2004; Егорова Н.А. и соавт., 2006; Soerensen J., 1995; De Vnies W., 1998). В то же время, являясь важнейшим элементом защиты поверхностных вод от загрязнения, городские очистные сооружения могут представлять опасность для обслуживающего персонала, населения, проживающего в зоне их влияния, а также окружающей среды.



В литературе имеются единичные публикации, посвященные оценке условий труда на данных объектах (Позин С.Г. и соавт., 1989; Крутикова Н.Н., 1990; Фигуровский А.П. и соавт., 2005; Мозжухина Н.А., 2007). При этом практически отсутствуют работы по изучению влияния факторов риска производственной среды и трудового процесса на здоровье работающих. Нуждается в уточнении методика изучения заболеваемости работающих (Лучкевич В.С. и соавт., 2006; Поляков И.В. и соавт., 2007).

Городские сооружения по очистке сточных вод являются сложными, многокомпонентными, занимающими большую площадь источниками атмосферных выбросов. В работах В.Н. Масычева и А.О. Карелина (2000) сообщается об источниках и ведущих компонентах выбросов станций аэрации г. Санкт-Петербурга. Однако эти исследования не касались цеха сжигания осадка, эффективности очистки дымовых газов, эмиссии диоксинов, шумового загрязнения, прогнозных оценок изменения качества атмосферного воздуха в связи со строительством и вводом в эксплуатацию цеха по сжиганию осадка на Северной станции аэрации.

Очистка сточных вод практически на всех этапах сопровождается образованием отходов производства и потребления (Русаков Н.В., 2005), которые нуждаются в токсикологической оценке для определения их безопасности в условиях производства и выбора оптимальных направлений утилизации. Однако эти вопросы не нашли достаточного отражения в гигиенической литературе. До конца не решен вопрос утилизации золы. Использование ее для приготовления почво-грунтов сдерживается из-за отсутствия установленной безопасной дозы (Васильев Б.В., 2006).

В процессе эксплуатации городские очистные сооружения потребляют определенное количество чистой воды, а также сбрасывают в водные объекты очищенные, условно чистые или неочищенные сточные воды (Гриднева М.А., 2004). В связи с этим становится очевидной необходимость гигиенической оценки очистных сооружений как источников загрязнения водных объектов, определения вклада цеха по сжиганию осадка в систему водопользования очистных сооружений, влияния на нормирование предельно допустимого сброса в водоем-приемник сточных вод.

Актуальной для Санкт-Петербурга остается проблема совершенствования нормативно-правового обеспечения санитарной охраны водоемов на региональном уровне (Лопатин С.А. и соавт., 2005; Ахметзянов И.М. и соавт., 2006).

Перечисленный круг малоизученных и нерешенных вопросов, отсутствие научно-методических подходов к оценке гигиенической безопасности эксплуатации очистных сооружений с технологией сжигания осадка сточных вод определили актуальность настоящей работы.

Необходимость таких исследований связана еще и с тем, что в ближайшее время применяемые способы захоронения осадков, вывоз их на полигоны и даже сельскохозяйственное использование не будет допускаться законодательством Европейского Союза (ЕС). Данное обстоятельство имеет большое значение для государств, в т.ч. России, которые в ближайшее время намерены присоединиться к ЕС (Паенк Т., 2003).

Диссертация является фрагментом Федеральной научно-исследо­вательской программы «Разработка системы мер по обеспечению гигиенической безопасности» (Договор №006/084/005 от 2000 г.) и выполнялась в рамках тем СПбГМА им. И.И. Мечникова: «Разработка региональных основ и принципов безопасности среды обитания и здоровья населения» (№ государственной регистрации НИР 0120012944); «Разработка региональных показателей качества воды и приоритетных профилактических мероприятий по оптимизации хозяйственно-питьевого водоснабжения Санкт-Петербурга и Ленинградской области» (№ государственной регистрации НИР 01960011530) и НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Е. Сысина РАМН по теме: «Эколого-гигиеническая оценка почвы и отходов».

Цель исследования – разработка научных основ, методических подходов и практических рекомендаций по обеспечению гигиенической безопасности городских очистных сооружений с технологией сжигания осадка сточных вод (на модели Центральной и Северной станций аэрации Санкт-Петербурга).

Для реализации цели исследования были сформулированы и решались следующие основные задачи:

– разработать, обосновать и апробировать на региональном уровне методические подходы и программу системного изучения факторов риска, их влияния на здоровье работающих и окружающую среду при эксплуатации городских очистных сооружений с технологией сжигания осадка сточных вод;

– дать сравнительную гигиеническую оценку технологии очистки сточных вод и утилизации осадка на Центральной (ЦСА) и Северной (ССА) станциях аэрации; оценить условия труда на рабочих местах основных цехов ЦСА и ССА;

– изучить заболеваемость работающих на очистных сооружениях ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга»; показать целесообразность использования в гигиенических исследованиях данных систем обязательного и добровольного медицинского страхования для объективной оценки заболеваемости по обращаемости;

– дать комплексную эколого-гигиеническую оценку ЦСА и ССА как источников образования отходов производства и потребления; изучить токсичность и опасность отходов; обосновать безопасные условия утилизации золы – основного отхода цеха сжигания осадка сточных вод;





– представить гигиеническую характеристику ЦСА и ССА как источников загрязнения атмосферного воздуха; оценить эффективность применяемых способов очистки дымовых газов, в том числе по эмиссии диоксинов;

– дать гигиеническую оценку ЦСА и ССА как источников загрязнения водных объектов; обосновать предложения по совершенствованию нормативно-правового обеспечения санитарной охраны водоемов на региональном уровне;

– разработать систему мероприятий по обеспечению гигиенической безопасности эксплуатации сооружений по очистке сточных вод с технологией сжигания осадка для здоровья человека и среды обитания.

Научная новизна. Настоящая работа является первым в Российской Федерации системным исследованием, посвященным гигиенической оценке безопасности городских очистных сооружений, использующих передовую технологию обращения с осадками сточных вод – сжигание в псевдоожиженном слое Pyrofluid. На примере Центральной и Северной станций аэрации Санкт-Петербурга впервые показано, что эксплуатация сооружений подобного типа связана с формированием специфических факторов риска, как для здоровья обслуживающего персонала, так и окружающей среды.

На большинстве рабочих мест условия труда классифицированы как вредные, второй и третьей степени. Впервые для изучения заболеваемости работающих наряду с ЗВУТ использованы данные обязательного (ОМС) и добровольного (ДМС) медицинского страхования. Выявлено однонаправленное изменение показателей ЗВУТ и данных ОМС и ДМС, что объективно свидетельствует о неблагоприятном влиянии условий труда на здоровье работающих.

Существенно детализированы источники образования отходов производства и потребления. Установлено, что отходы, образующиеся на основных этапах очистки сточных вод и сжигания осадка, относятся к 3 и 4 классу токсичности. Впервые представлена комплексная эколого-гигиеническая и токсикологическая характеристика золы от сжигания осадка сточных вод. Показано, что данный отход относится к третьему классу опасности для здоровья человека и к четвертому классу – для окружающей природной среды. В результате проведенных исследований установлена безопасная доза золы (240 г/кг) для приготовления почво-грунтов и даны рекомендации по ее безопасному использованию в дорожном строительстве.

Показано, что внедрение технологии сжигания осадка сточных вод приводит к увеличению числа организованных источников выбросов и эмиссии дымовых газов в атмосферу. На основании анализа качественного и количественного состава выбросов, оценки эффективности их очистки и зонального распределения в приземном слое атмосферы обоснован перечень приоритетных компонентов для организации мониторинговых наблюдений.

Исследования позволили установить, что технология сжигания осадка не влияет на эффективность очистки сточных вод, не изменяет существенно водопотребление и водоотведение очистных сооружений и не требует корректировки установленных для предприятия предельно допустимых сбросов вредных веществ в водоем-приемник.

Показана необходимость совершенствования нормативно-правового обеспечения в области водоотведения и очистки сточных вод на региональном уровне. При этом в качестве модели законотворческой деятельности рекомендовано использовать Санкт-Петербург, т.к. в этом мегаполисе сочетаются проблемы крупных городов, региональные особенности и наличие современного научного, промышленного и правового потенциала.

Обоснованы основные принципы приоритетных решений и общей стратегии по оптимизации условий труда и охраны окружающей среды в районах размещения сооружений по очистке городских сточных вод с технологией сжигания осадка.

Теоретическая значимость работы состоит в выявлении ранее не изученных закономерностей формирования факторов риска производственной и окружающей среды, их влияния на здоровье работающих при эксплуатации цехов по сжиганию осадка сточных вод. Дано теоретическое обоснование необходимости развития нового научного направления – «Охрана окружающей среды, здоровья работающих и населения при эксплуатации очистных сооружений с технологией сжигания осадка сточных вод».

Практическая значимость. На основании результатов комплексных многоплановых исследований разработаны рекомендации по обеспечению гигиенической безопасности сооружений по очистке городских сточных вод, использующих современную технологию сжигания ОСВ, включающие: систему оперативного контроля за качеством окружающей среды, условиями труда и здоровьем работающих; перечень наиболее информативных и приоритетных показателей оценки качества воздуха рабочей зоны, атмосферного воздуха, водных объектов, почвы, отходов производства и потребления; программу производственного контроля и социально-гигиенического мониторинга; рекомендации по медицинскому обслуживанию рабочих канализационных очистных сооружений.

Материалы исследования использованы при создании нормативных и методических документов различного уровня внедрения.

Федеральный уровень:

– СП 2.1.7.1386-03 «Определение класса опасности токсичных отходов производства и потребления»;

– СанПиН 2.1.7.1322-03 «Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления»;

– «Использование ультрафиолетового излучения в практике обеззараживания воды». Пособие для врачей. (СПб., 2006);

– «Эпидемиология, диагностика и профилактика ротовирусных инфекций». Методические указания. (СПб., 2007);

– «Медицинская статистика в амбулаторно-поликлинических учреждениях промышленных предприятий». Учебное пособие. (СПб., 2008);

– «Гигиенические аспекты эксплуатации городских очистных сооружений с технологией сжигания осадка сточных вод». Учебное пособие. (СПб., 2008).



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
 


Похожие работы:







 
2013 www.деньсилы.рф - «МЕДИЦИНА-ЛЕЧЕНИЕ-ОЗДОРОВЛЕНИЕ»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.