МУ 2.1.5.732-99
Санитарно-эпидемиологический надзор за обеззараживанием сточных вод ультрафиолетовым излучением. Методические указания
МУ 2.1.5.732-99. Санитарно-эпидемиологический надзор за обеззараживанием сточных вод ультрафиолетовым излучением. Методические указания
Государственная системасанитарно-эпидемиологического
нормирования Российской федерации
Федеральныесанитарные правила, нормы и гигиенические нормативы
2.1.5. ВОДООТВЕДЕНИЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ,
САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДОЕМОВ
Санитарно-эпидемиологический надзор заобеззараживанием
сточных вод ультрафиолетовым излучением
Методические указания
МУ 2.1.5.732-99
Дата введения: 11 мая 1999 г.
1. Разработаны авторским коллективом всоставе: д. м. н. Богданов М.В.; д. м.н. Королев А.А. (Московская медицинскаяакадемия им. Сеченова И.М.), д. м. н. Новиков Ю.В.; д. м. н. Тулакин А.В.; к.б. н. Цыплакова Г.В.; к. м н. Амплеева Г.П.; к. б. н. Ехина Р.С.; к. б. н.Тюленева И.С.; к. б. н. Семенова О.Г.; д. м. н. Трухина Г.М.; к. м. н.Моисеенко Н.Н. (Московский НИИ гигиены им. Эрисмана Ф.Ф. МЗ РФ), д. м. н.Жолдакова З.И.; к. м. н. Недачин А.Е., к. м. н. Зайцев Н.А., Полякова Е.Е. (НИИэкологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН), к. ф-м. н.Костюченко С.В.; Якименко А.В., к.ф-м.н. Васильев С.А. (Научно-производственноеобъединение “ЛИТ”).
2. Утверждены Первым заместителемминистра здравоохранения - Главным государственным санитарным врачом РоссийскойФедерации 11 марта 1999 года.
3. Введены впервые.
Минздрав России
Москва-1999
1.Область применения
1.1. Настоящие указания устанавливаютосновные гигиенические требования к организации обеззараживания сточных водУФ-излучением.
Методические указания распространяются навсе случаи использования УФ-излучения для обеззараживания бытовых, городских иповерхностных сточных вод в существующих, проектируемых и реконструируемыхсистемах водоотведения населенных мест.
1.2. Методические указания конкретизируютряд положений основополагающих документов водно-санитарного законодательства вчасти гигиенических требований к качеству обрабатываемых сточных вод, величинедозы УФ-облучения, к УФ-установкам и условиям труда персонала, обслуживающегооборудование.
1.3. Методическими указаниями необходиморуководствоваться при проведении санитарного надзора за проектированием,реконструкцией и эксплуатацией УФ-установок обеззараживания сточных вод, атакже при осуществлении производственного лабораторного контроля.
1.4. Методические указания предназначеныдля органов государственной исполнительной власти и местного самоуправления,предприятий, организаций, учреждений, специалистов, деятельность которыхсвязана с проектированием, строительством, реконструкцией и эксплуатациейобъектов, с применением УФ-установок обеззараживания сточных вод, а такжеосуществлением государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
2.Нормативные ссылки
2.1. Закон Российской Федерации “Осанитарно-эпидемиологическом благополучии населения”.
2.2. Положение о Государственнойсанитарно-эпидемиологической службе Российской Федерации, утвержденноепостановлением Правительства Российской Федерации от 30 июня 1998 года № 680.
2.3. Положение о государственномсанитарно-эпидемиологическом нормировании, утвержденное постановлениемПравительства Российской Федерации от 5 июня 1994 г. № 625 с изменениями идополнениями, внесенными постановлением Правительства Российской Федерации от30 июня 1998 г. № 680.
2.4. Порядок разработки, экспертизы,утверждения, издания и распространения нормативных и методических документовсистемы государственного санитарно-эпидемиологического нормирования, Р1.1.001-1.1.005-96.
3.Основные положения
3.1. В биологически активной областиспектра (205-315 нм) ультрафиолетовое излучение обладает выраженным биоциднымдействием в отношении различных микроорганизмов, включая бактерии, вирусы игрибы. Максимум бактерицидного действия приходится на область 250-270 нм.
3.2. Ультрафиолетовое излучение в дозах,обеспечивающих биоцидное действие, так же, как хлорирование и озонирование, негарантирует эпидемическую безопасность воды в отношении возбудителейпаразитологических болезней.
3.3. Обеззараживающее действиеУФ-излучения основано на необратимых повреждениях молекул ДНК и РНКмикроорганизмов, находящихся в сточной воде, за счет фотохимическоговоздействия лучистой энергии. Фотохимическое воздействие предполагает разрывили изменением химических связей органической молекулы в результате поглощенияэнергии фотона.
3.4. Степень инактивации микроорганизмовпод действием УФ-излучения пропорциональна интенсивности излучения (мВт/см2)и времени облучения (с). Произведение интенсивности излучения на времяназывается дозой облучения (мДж/см2) и является мерой бактерициднойэнергии, сообщенной микроорганизмам.
3.5. Санитарно-технологическимихарактеристиками процесса обеззараживания сточных вод являются:
- незначительное время контакта УФ-лучейсо сточными водами - бактерицидный эффект обеспечивается за время прохожденияводы через камеру обеззараживания УФ-установок (с);
- бактерицидный эффект, как правило, несопровождается образованием опасных, в т.ч. канцерогенных продуктовтрансформации химических соединений в воде, что исключает опасностьпередозировки;
- при воздействии УФ-излучения на сточныеводы, содержащие органические соединения, обычно не происходит эмиссии в воздухлетучих токсичных веществ;
- отсутствие необходимости обезвреживаниясточных вод;
- отсутствие пролонгированного биоцидногоэффекта, который мог бы оказать вредное действие на водную биоту;
- отсутствие необходимости в храненииопасных материалов, реагентов.
3.6. Основными факторами, влияющими наэффективность обеззараживания сточных вод УФ-излучением, являются:
- чувствительность различныхмикроорганизмов к действию УФ-излучения;
- модность источников УФ-излучения;
- степень поглощения УФ-излучения сточнойводой;
- состав сточных вод, подаваемых наУФ-установку.
3.7. Различные виды микроорганизмов приодинаковых условиях облучения различаются по степени чувствительности кУФ-излучению. Величины доз облучения, необходимых для инактивации 99,9%отдельных видов микроорганизмов в лабораторных условиях, приведены в приложении1.
3.8. В качестве источников УФ-излучениядля обеззараживания сточных вод используются газоразрядные лампы, имеющие вспектре своего излучения диапазон длин волн 205-315 нм. Существуют конструкцииламп, в спектре излучения которых содержится излучение в длиной волны менее 200нм. В процессе работы последних в воздушной среде образуется озон.
3.8.1. В установках обеззараживаниясточных вод применяются лампы низкого и высокого давления, заполненные смесьюпаров ртути и инертных газов.
3.8.2. Лампы низкого давления имеютэлектрическую модность 2-200 вт и рабочую температуру 40-150оС. Влампах этого типа около 30% электрической энергии преобразуется в бактерицидноеизлучение с длиной волны 254 нм. Срок службы ламп низкого давления составляетдо 15000 ч.
3.8.3. Лампы высокого давления обладаютшироки спектром излучения, имеют модность 50-10000 вт при рабочей температуре600-800оС, но характеризуются, по сравнению с лампами высокогодавления, более низким коэффициентом полезного действия в бактерицидномдиапазоне (5-10% от потребляемой электрической энергии).
3.8.4. Источники УФ-излучения применяютсяс отражателями и с защитными кварцевыми чехлами.
3.8.5. УФ-лампы с отражателямииспользуются в установках с не погруженными источниками излучения. В такихустановках отсутствует непосредственный контакт ламп со сточными водами, т.к.они располагаются над поверхностью стоков.
3.8.6. УФ-лампы с защитными кварцевымичехлами используются в установках с погруженными источниками излучения ирасполагаются в потоке сточной воды, обтекающей их со всех сторон. Защитныечехлы изготавливаются обычно из кварцевого стекла, предназначены длястабилизации температурного режима ламп и предотвращения прямого доступа к нимводы.
3.8.7. Для обеззараживания сточных водчаще применяются установки с погруженными источниками, обеспечивающие болеевысокую эффективность использования УФ-излучения ламп.
3.9. Проникновение УФ-лучей в сточнуюводу сопровождается их поглощением как самой водой, так и веществами,находящимися в воде в растворенном или взвешенном состоянии. Коэффициентыпоглощения в сточной воде колеблются в пределах от 0,2 до 0,6.
3.10. Установки УФ-обеззараживания должныобеспечивать равномерное распределение дозы облучения во всем объемеобеззараживаемой воды. Равномерность облучения достигается за счеттурбулентности потока вследствие высокой скорости течения воды в установках иконструкции установок, предусматривающей наличие специальных “выравнивающих”устройств.
4.Гигиенические критерии использования
УФ-излучениядля обеззараживания сточных вод
4.1. С учетом гигиенической надежности,эксплуатационной и экономической целесообразности УФ-излучение должноприменяться только для обеззараживания сточных вод, прошедших полнуюбиологическую очистку или доочистку.
4.2. Необходимая степень и надежностьобеззараживания очищенных сточных вод достигается при соответствии их качестватребованиям, представленным в табл. 1.
Таблица 1
Критерии качества сточных вод,поступающих
на обеззараживание УФ-излучением
№№ |
Показатели |
Допустимые уровни (не более) |
1 |
Взвешенные вещества, мг/л |
10 |
2 |
БПК5мгО2/л |
10 |
3 |
ХПК мгО/л |
50 |
4 |
Число термотолерантных колиформных бактерий в 1 л |
5 . 106 |
5 |
Колифаги БОЕ/л |
5 . 104 |
4.3. Для очистки и доочистки сточных водмогут быть использованы любые методы, позволяющие получить воду с качеством,отвечающим указанным выше требованиям.
4.4. При превышении допустимых уровнейхотя бы по одному из показателей требуется проведение дополнительныхисследований по возможности обеспечения эффективного обеззараживанияУФ-облучением и определению эффективной дозы облучения для конкретныхсооружений.
4.5. Доза УФ-облучения определяетсяхарактером и качеством очистки сточных вод, но она должна быть не менее 30мДж/см2.
4.6. Обязательным условием при отведениив водоемы или повторном использовании сточных вод, прошедших обеззараживаниеУФ-излучением, является соответствие их качества следующим требованиям:
- число термотолерантных колиформ неболее 1000 в 1 л;
- колифаги не более 1000 БОЕ/л (по фагу МS2).
5.Производственный лабораторный контроль
5.1. Производственный лабораторныйконтроль выполняется силами санитарных лабораторий предприятий и учреждений, введении которых находятся сооружения по очистке сточных вод, или по договорам сдругими лабораториями, аккредитованными в установленном порядке, приметодическом руководстве учреждений государственнойсанитарно-эпидемиологической службы.
5.2. В процессе эксплуатации УФ-установокконтроль проводится за:
- эффективностью обеззараживания сточныхвод;
- качеством сточной воды, поступающей наУФ-установки;
- соблюдением системы и правилтехнологического контроля в процессе эксплуатации УФ-установок;
- полнотой и своевременностьюрегламентных работ;
- соблюдением режима дезинфекцииУФ-установок и подводящих трубопроводов при вводе в эксплуатацию новыхУФ-установок или после их ремонта;
- соблюдением мероприятий по обеспечениюбезопасности труда персонала, обслуживающего УФ-установки.
5.3. Эффективность работы УФ-установокподтверждается результатами микробиологического анализа проб сточной воды послеоблучения, по показателям, приведенным в п. 4.6.
5.3.1. Микробиологические анализыпроводятся по плану, согласованному с территориальными органамигосударственного санитарно-эпидемиологического надзора.
5.3.2. О всех случаях превышения вобеззараженных УФ-излучением сточных водах числа индикаторных микроорганизмовболее 1000 в 1 л санитарные лаборатории предприятий и учреждений, в ведениикоторых находятся сооружения по очистке сточных вод, незамедлительно сообщаютсанитарно-эпидемиологической службе на территории.
5.4. Система технологического контроля запроцессом эксплуатации УФ-установок должна включать контроль дозы УФ-облученияс учетом максимального расхода сточных вод, ресурса с учетом времени наработкиУФ-ламп, исправности УФ-ламп, в случае применения ламп с озонообразующимизлучением - за содержанием озона в воздухе рабочей зоны производственныхпомещений.
5.5. Контроль за дозой облученияпроизводится путем учета интенсивности бактерицидного излучения в камереобеззараживания, времени пребывания воды в ней и рассчитывается по формуле:
D = E . t, где (1)
D - доза облучения, мДж/см2;
Е - минимальная интенсивностьбактерицидного излучения, мВт/см2;
t - среднее время пребывания воды в камереобеззараживания, с.
5.5.1. Интенсивность бактерицидногоизлучения измеряется при помощи специальных датчиков-приемников излучения,селективно измеряющих бактерицидное излучение с длиной волны 220-280 нм.
5.5.2. Среднее время пребывания сточнойводы в камере обеззараживания рассчитывается по формуле:
(2)
t - среднее время пребывания воды в камереобеззараживания, с;
S - поперечное сечение камерыобеззараживания, см;
L - длина камеры обеззараживания, см;
Q- расход воды, м3/ч;
278 - коэффициент пересчета размерностиединиц.
5.5.3. Расход сточной воды, проходящейчерез УФ-установку, контролируется соответствующими устройствами.
5.5.4. Размеры камеры обеззараживания(длина и поперечное сечение) указываются производителем в паспорте.
5.6. Контроль ресурса ламп производитсяпо показаниям счетчика времени наработки УФ-ламп.
5.7. Контроль исправности УФ-ламппроводится по индикатору исправности ламп.
5.8. Контроль за концентрацией озона ввоздухе рабочей зоны производственных помещений проводится в соответствии сутвержденными методическими указаниями по фотометрическому определению озона ввоздухе.
5.9. Регламентные работы должныпроводиться в соответствии с инструкциями по эксплуатации для конкретного типаУФ-установок и в обязательном порядке включать в себя своевременную очисткукварцевых чехлов и замену УФ-ламп после выработки своего ресурса или при ихнеисправности.
5.9.1. Очистка кварцевых чехлов УФ-лампдолжна проводиться на основании показаний датчиков-приемников интенсивностибактерицидного излучения.
5.9.2. Проведение регламентных работ,регистрация неисправностей, включая замену ламп, должно фиксироваться в журналеэксплуатации УФ-установок.
5.10. В случае попадания промывочногораствора (при химической очистке кварцевых чехлов) на кожную поверхностьнеобходимо промыть ее теплой водой с мылом, а глаза - 2%-ным раствором борнойкислоты или 0,9%-ным раствором бикарбоната натрия (питьевой соды).
6.Организация государственного санитарно-эпидемиологического надзора
6.1. Государственныйсанитарно-эпидемиологический надзор за УФ-установками осуществляется всоответствии с действующим санитарным законодательством.
6.2. Выбор технологических процессов иоборудования для обеззараживания сточных вод должен быть согласован с органамии учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы.
6.2.1. Согласование технологииобеззараживания сточных вод с использованием УФ-излучения проводитсятерриториальными центрами государственного санитарно-эпидемиологическогонадзора на основе анализа следующих документов (материалов):
- обоснования выбора типа УФ-установки сучетом дозы, максимального расхода обрабатываемой сточной воды, максимальногокоэффициента поглощения УФ-излучения водой и уровня бактериального загрязненияводы;
- результатов оценки эффективности ибезопасности по данным полупроизводственных испытаний;
- паспорта на УФ-установку;
- гигиенического заключения и сертификатасоответствия.
6.2.2. В паспорте установокУФ-обеззараживания должны быть указаны следующие параметры:
- эффективная доза и ее зависимость отрасхода стоков;
- максимальный коэффициент поглощениясточной воды, при котором обеспечивается эффективная доза;
- максимальный и минимальный расходысточной воды;
- размеры камеры обеззараживания;
- ресурс УФ-ламп.
6.3. Обеспеченность контроля занадежностью обеззараживания сточных вод с помощью УФ-установок оценивается поналичию:
- резервных установок для обеззараживаниясточных вод на период регламентных работ или аварийных ситуаций;
- датчиков измерения интенсивностиУФ-излучения в камере обеззараживания;
- системы автоматики, гарантирующейзвуковой и световой сигналы при снижении минимальной заданной дозыУФ-облучения;
- счетчиков времени наработки ламп ииндикаторов их исправности;
- системы механической или химическойочистки кварцевых чехлов, позволяющей производить процесс очистки без разборкии демонтажа установки;
- крана для отбора проб воды набактериологический анализ.
6.4. Защита от возможногонеблагоприятного воздействия УФ-излучения на обслуживающий персонал должна бытьобеспечена конструкцией УФ-установок, гарантирующей отсутствие выходаУФ-излучения за пределы камеры обеззараживания.
6.5. В процессе государственногосанитарно-эпидемиологического надзора осуществляется контроль за:
- эффективностью обеззараживания сточныхвод;
- организацией и результатамипроизводственного контроля;
- соблюдением гигиенических требований кусловиям труда обслуживающего персонала.
6.6. Оценка организации и результатовпроизводственного лабораторного контроля проводится по журналам эксплуатацииУФ-установок, соблюдению графика отбора проб воды.
6.7. При контроле за безопасностью трудаобслуживающего персонала проверяется:
- ведение журнала учета индивидуальногоинструктажа по технике безопасности и производственной санитарии лиц,работающих с УФ-оборудованием;
- соблюдение требований правилбезопасности, указанных в паспорте или других документах на применяемый типУФ-установок;
- правильность хранения и обеспеченияутилизации вышедших из строя УФ-ламп;
- ведение журнала по результатамопределения концентраций озона в воздухе рабочей зоны помещений, гдерасположены УФ-установки;
- наличие аптечки скорой помощи;
- правильность прохожденияпредварительных и периодических медицинских осмотров работающих.
6.8. УФ-лампы должны хранитьсязапакованными в специально отведенном месте. Утилизация ламп должна проводитьсяв соответствии с требованиями “Указаний по эксплуатации установок наружногоосвещения городов, поселков и сельских населенных пунктов”, утвержденныхприказом Минжилкомхоза РСФСР от 12.05.88 № 120.
6.9. При применении УФ-ламп, конструкциякоторых не исключает выход УФ-лучей с длиной волны менее 200 нм(“озонообразующая область ультрафиолета”), концентрация озона в воздухе рабочейзоны помещений, где расположены УФ-установки, не должна превышать допустимую -0,3 мг/м3.
6.10. Для химической очистки кварцевыхчехлов могут быть использованы только средства, разрешенные госсанэпиднадзором.
6.11. Государственныйсанитарно-эпидемиологический надзор за УФ-установками, предназначенными дляобеззараживания сточных вод, осуществляется в сроки, установленныетерриториальными органами государственной санитарно-эпидемиологической службы,но не реже одного раза в квартал.
СПИСОКЛИТЕРАТУРЫ
1. СанПиН охраны поверхностных вод отзагрязнения № 4630-88.
2. МУК 4.2.671-97 “Методысанитарно-микробиологического анализа питьевой воды”.
3. МУК 4.2.668-97“Санитарно-паразитологическое исследование воды”.
4. Методические указания поэпидемиологической оценке санитарно-гигиенических условий в целях профилактикикишечных инфекций (№ 28-6/20). М.,1986.
5. Правила технической эксплуатацииэлектроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатацииэлектроустановок потребителей. М., Энергоатомиздат, 1986.
6. Соколов В.Ф. Обеззараживание водыбактерицидными лучами. М., 1961.
7. Потапченко Н.Г., Славук О.С.Использование УФ-излучения в практике обеззараживания воды //Химия и технологияводы.-1989.-Т.13.-№ 12.-С. 1117-1129.
8. применение бактерицидных ламп дляобеззараживания воздуха и поверхностей в помещениях: Методические указания;Утв. МЗ и МП РФ, Приказ № 11-16/03-06 от 28.02.95.
9. Методические указания пофотометрическому определению озона в воздухе № 1639-77.
10. UV Usage and goverment regulation. Whatyou need to know// J. Water Conditioning Purification. June.-1997.-P/38-42.
11. “Унифицированные методы анализа вод”/Под ред. Ю.Ю. Лурье.-М.: Химия, 1091.
Приложение 1
(справочное)
Сравнительная чувствительность различныхвидов
микроорганизмов к ультрафиолетовомуоблучению
№№ п/п |
Вид микроорганизмов |
Доза облучения, необходимая для инактивации, (мДж/см2) |
|
|
99,9 % |
1 |
Shigella flexneri |
5,2 |
2 |
Shigella dysenteriae |
8,8 |
3 |
Salmonella paratyphi |
6,1 |
4 |
Salmonella typhi |
7,5 |
5 |
Proteus vulgaris |
7,8 |
6 |
Stahylococcus aureus |
7,8 |
7 |
Escherichia coli |
6,0 |
8 |
Virus poliomyelitis |
6,0 |
9 |
Vibrio cholerae |
6,5 |
10 |
Salmonella enteritidis |
7,6 |
11 |
Mycobacterium tuberculosis |
10,0 |
12 |
Pseudomonas aeruginosa |
10,5 |
13 |
Virus hepatitis A |
11,0 |
Приложение 2
(справочное)
Перечень терминов, понятий и единицизмерения
№№ п/п |
Термин |
Понятие или определение |
Единицы измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Ультрафиолетовое излучение |
Электромагнитное излучение с длиной волны 10-400 мн |
нм |
2 |
Бактерицидное излучение |
Электромагнитное излучение УФ-диапазона с длиной волны 205-315 нм |
нм |
3 |
Биоцидное действие излучения |
Воздействие бактерицидного излучения, приводящее к гибели микроорганизмов |
- |
4 |
Источник УФ-излучения (бактерицидная лампа, УФ-лампа) |
Искусственный источник световой энергии, в спектре которого имеется бактерицидное излучение |
- |
5 |
Мощность источника УФ-излучения |
Суммарная световая энергия, излучаемая источником в УФ-диапазоне в единицу времени |
Вт |
6 |
Интенсивность излучения |
отношение потока излучения к площади поверхности |
мВт/см2 |
7 |
Время бактерицидного облучения |
Время, в течение которого происходит бактерицидное облучение |
с |
8 |
Доза УФ-облучения |
Мера бактерицидной энергии, сообщенной микроорганизму |
мДж/см2 |
9 |
Бактерицидный эффект |
Количественная оценка действия бактерицидного излучения (отношение числа погибших микроорганизмов к их начальному количеству) |
% |
10 |
УФ-установка |
Устройство для обеззараживания воды бактерицидным излучением |
- |
11 |
Камера обеззараживания |
Основной элемент УФ-установки, в котором происходит процесс обеззараживания воды |
- |
12 |
Расход воды |
Объем воды, протекающей через камеру в единицу времени |
м3/час |
13 |
Отражатель УФ-ламп |
Специальное покрытие (устройство), увеличивающее поток излучения в заданном направлении |
- |
14 |
Кварцевый чехол |
Устройство, препятствующее прямому доступу воды к бактерицидной лампе и стабилизирующее ее тепловой режим |
- |
15 |
Коэффициент поглощения |
Отношение потока УФ-излучения, поглощенного слоем воды толщиной 1 см к падающему потоку УФ-излучения |
- |
16 |
Ресурс УФ-ламп |
Определенная паспортом продолжительность работы ламп до их замены |
ч |
17 |
Время наработки УФ-ламп |
Время, в течение которого УФ-лампы находились в рабочем состоянии |
ч |
18 |
Датчик-приемник УФ-излучения |
Устройство, измеряющее интенсивность УФ-излучения в камере обеззараживания |
- |