Методические указания Гигиеническая оценка материалов, реагентов, оборудования, технологий, используемых в системах водоснабжения (Утверждены постановлением Главного Государственного санитарного врача Кыргызской Республики)

ПРЕКРАТИЛ ДЕЙСТВИЕ

в соответствии со статьей 36 Закона КР

от 20 июля 2009 года № 241

"О нормативных правовых актах Кыргызской Республики"

Зарегистрировано в Министерстве юстиции Кыргызской Республики

19 марта 2004 года. Регистрационный номер 37-04

Утверждены

постановлением Главного

Государственного санитарного

врача Кыргызской Республики

от 20 февраля 2004 года № 10

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

ПИТЬЕВАЯ ВОДА И ВОДОСНАБЖЕНИЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Гигиеническая оценка материалов, реагентов,

оборудования, технологий, используемых

в системах водоснабжения

Методические указания

МУ М.2.1.4.013-03

1. Общие положения

1.1. Настоящие методические указания разработаны Департаментом

госсанэпиднадзора Министерства здравоохранения Кыргызской Республики в

соответствии с Законом Кыргызской Республики "О санитарно-эпидемиологи-

ческом благополучии населения", Положением "О государственном санитар-

но-эпидемиологическом нормировании" и Положением "О государственной са-

нитарно-эпидемиологической службе", утвержденными постановлением Прави-

тельства Кыргызской Республики от 10.12.2001 г. № 778, с учетом МУ

2.1.4.783-99, разработанных ведущими научно-исследовательскими институ-

тами Российской Федерации.

1.2. Требования настоящих методических указаний обязательны для

аккредитованных испытательных лабораторий; занимающихся гигиенической

оценкой материалов, реагентов, оборудования (продукции), используемых в

системах питьевого и горячего водоснабжения.

Настоящие методические указания распространяются на:

- реагенты, добавляемые в воду: флокулянты, коагулянты, антинаки-

пины, антикоррозионные средства, стабилизаторы и т.д.;

- оборудование и конструкционные материалы: трубы, краны, полимер-

ные, металлические емкости для хранения и транспортирования воды, изо-

ляционные материалы, прокладки;

- средства, используемые для обработки их внутренней поверхности:

лаки, краски, эмали, герметики, смазки, антикоррозионные покрытия, ре-

зины, полимерные материалы и т.д.;

- фильтрующие загрузки (естественного и искусственного происхожде-

ния), используемые при водоподготовке на водопроводных станциях: ионо-

обменные смолы, мембраны, сорбенты;

- новые технологии, применяемые при водоподготовке, которые могут

приводить к усилению миграции, трансформации или поступлению в воду ра-

нее не изученных химических соединений.

1.3. Настоящие методические указания включают в себя общие крите-

рии и требования для оценки различных видов однородной продукции, а

также программы и методы исследования, дифференцированные в зависимости

от вида и назначения материалов.

1.4. Гигиеническая оценка безопасности продукции должна опираться

на гигиенические нормативы качества воды, утвержденные Министерством

здравоохранения Кыргызской Республики. При выявлении мигрирующих соеди-

нений, для которых отсутствуют гигиенические нормативы, заказчик должен

обеспечить проведение работ по обоснованию их ПДК в воде и методов их

аналитического контроля.

1.5. Санитарно-эпидемиологическое заключение выдается на основании

документов, представляемых заказчиком, протоколов испытаний, обосновы-

вающих гигиеническую безопасность, проведенных в аккредитованных Депар-

таментом госсанэпиднадзора Минздрава Кыргызской Республики испытатель-

ных лабораториях.

1.6. Выдачу санитарно-эпидемиологического заключения осуществляют

Департамент госсанэпиднадзора Минздрава Кыргызской Республики, центры

государственного санитарно-эпидемиологического надзора Кыргызской Рес-

публики на производство, поставку и реализацию продуктов и товаров, в

соответствии с Положением о порядке проведения санитарно-эпидемиологи-

ческой экспертизы продукции по показателям безопасности для здоровья

человека и Перечнем продукции (материалы, оборудование, вещества, при-

меняемые в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения), подлежащих

санитарно-эпидемиологической экспертизе, утвержденных постановлением

Правительства Кыргызской Республики № 329 от 06.06.03 г.

1.7. Санитарно-эпидемиологическая экспертиза реагентов, используе-

мых для подготовки питьевой воды, осуществляется Департаментом госсанэ-

пиднадзора Минздрава Кыргызской Республики.

2. Перечень документов, представляемых

для проведения гигиенической оценки продукции

2.1. Разработчик или организация, применяющая продукцию, предос-

тавляет следующую документацию:

- заявку на проведение испытаний, включающую наименование материа-

ла, из которого изготовлена продукция (торговое, химическое, марка),

точное название, адрес, реквизиты изготовителя и распространителя (про-

давца), а также получателя санитарно-эпидемиологического заключения;

- сведения об идентичности представленного образца выпускаемой

продукции;

- нормативно-техническую документацию (ГОСТ, ТУ, МРТУ) на отечест-

венную продукцию, включая все конструкционные элементы;

- условия эксплуатации продукции и протоколы технологических испы-

таний;

- протоколы отдельных разделов гигиенических испытаний на безопас-

ность продукции (если таковые имеются) в аккредитованных лабораториях

Кыргызской Республики;

- реквизиты импортной продукции дополнительно должны содержать:

а) номер контракта (договора) на поставку данной продукции, либо

ссылку на предконтрактную документацию, если таковые имеются;

б) сертификаты фирмы-производителя о безопасности продукции (пас-

порт безопасности), а также всех конструкционных элементов, выданные

официально уполномоченными органами страны-экспортера (на языке страны

и в переводе на русский язык, официально заверенном);

в) протоколы испытаний в аккредитованных лабораториях (центрах)

зарубежных стран;

- для оценки многокомпонентных материалов, в частности полимеров и

реагентов, важны сведения о подробной рецептуре продукции и указание

следующих физико-химических свойств отдельных компонентов: химическое

название компонента, его структурная формула, молекулярная масса; раст-

воримость в воде; температура кипения, плавления; агрегатное состояние

при нормальных условиях; достаточно чувствительный и специфический ме-

тод определения ведущего компонента;

- образцы новых или малоизученных ингредиентов, входящих в состав

продукции, в чистом виде;

- необходимые условия хранения, транспортирования и меры безопас-

ности при работе с продукцией.

2.2. Продукция должна соответствовать свойствам, заявленным изго-

товителем, в т.ч. по:

- назначению;

- составу;

- физико-химическим свойствам;

- гигиеническим характеристикам;

- эффективности;

- ресурсу.

3. Гигиенические критерии оценки безопасности

материалов, реагентов, оборудования, используемых

в системах водоснабжения

3.1. В основе испытаний новых видов продукции лежат следующие кри-

терии оценки ее безопасности для здоровья населения.

3.1.1. Продукция в процессе эксплуатации не должна:

- оказывать вредное действие на объекты окружающей среды (водные

объекты, почву, воздух, пищевые продукты, жилище) как среду обитания

человека;

- ухудшать органолептические свойства воды;

- приводить к поступлению в воду соединений в опасных для здоровья

населения концентрациях;

- оказывать влияние на развитие микрофлоры в воде и/или конструк-

ционных материалах;

- образовывать соединения и/или продукты трансформации в опасных

для здоровья населения концентрациях.

Дополнительным критерием безопасности является определение режима

миграции веществ во времени: убывающий, стабильный или возрастающий.

При оценке новых технологий должна быть изучена их гигиеническая

эффективность и условия применения в зависимости от региональных харак-

теристик состава и качества воды, а также возможность неблагоприятного

влияния на качество воды.

4. Гигиеническая оценка оборудования

и конструкционных материалов, используемых

в системах водоснабжения

4.1. Порядок проведения исследований

В данном разделе излагаются гигиенические требования к оценке раз-

личных видов материалов, оборудования, опасность которых определяется

динамикой миграции и уровнями соединений, поступающих в воду из продук-

ции.

При проведении испытаний по гигиенической оценке процессов и уров-

ней миграции химических веществ из оборудования и конструкционных мате-

риалов должны соблюдаться следующие условия:

- емкость, куда помещаются образцы для исследования, должна быть

стеклянной, закрываться стеклом или специальной пленкой для предотвра-

щения испарения и улетучивания веществ, которые могут мигрировать в во-

ду из продукции;

- общий объем воды для исследования должен быть не менее 5-10 л.;

- стандартное соотношение величины площади изделия с объемом вод-

ной среды (удельная поверхность) принято 1 кв.см : 1 куб.см или 1 см.

В случае испытания фасонных частей и деталей для расчета применя-

ются соответствующие геометрические формулы в зависимости от формы де-

талей.

В случае испытания отрезка трубы, площадь (5) внутренней поверх-

ности отрезка с односторонним защитным покрытием вычисляется по форму-

ле:

S = 2(пи)rl,

а соответствующий объем воды, заключенный в данном отрезке трубы,

по формуле:

V = (пи)(2)l, где:

r - внутренний радиус трубы;

l - длина отрезка трубы.

Для расчета общей поверхности (5) отрезка трубы или отрезка трубы

с двусторонним покрытием (наружным и внутренним, с учетом торцов) при-

меняется формула:

S = 2(пи)(R(2) - r(2)) + 2(пи)l(R + r), где:

R - наружный радиус трубы;

r - внутренний радиус трубы;

l - длина отрезка трубы.

Количество воды, в которое следует поместить исследуемый отрезок

трубы с двусторонним покрытием, определяется исходя из принятой удель-

ной поверхности:

S/V = 1:1 см(-1),

например, при R=2,5, r=2,0 и 1=10 см, S=269,1 кв.см, следовательно

отрезок трубы должен быть помещен примерно в 300 куб.см воды.

Аналогичный расчет производится для отрезка трубы любого диаметра.

Допускается исследование труб длиной до 3 м, диаметром 2,5-10 см,

которые закрываются с одной стороны стеклянной, корковой или деревянной

пробкой, после чего в них заливается вода (8, 25, 26).

При исследовании синтетических покрытий (пленки, краски, лаки и

пр.) последние должны быть нанесены на внутренние поверхности экспери-

ментальных емкостей в соответствии с промышленной технологией, вмести-

мость которых должна быть не менее 3-5 л.

Для исследования берут нехлорированную (подземную) или дехлориро-

ванную воду, соответствующую требованиям СанПиН 2.1.4.002-03 (22).

Для проведения аналитических исследований используется дистиллиро-

ванная вода и/или вода, приготовленная на установке Миллипор.

Поскольку по условиям эксплуатации продукция может соприкасаться с

водой повышенной агрессивности, то должно быть предусмотрено изучение

факторов, активно способствующих миграции веществ. Однако для каждого

вида продукции факторы агрессивности могут варьировать, так:

- для железной и стальной арматуры (труб и т.п.), - вода, содержа-

щая железобактерии, хлориды, сульфаты;

- для изделий, содержащих медь (трубы, краны и др.), - вода с pH

не менее 6,5, жесткостью менее 60 мг/л. (в расчете на CaCO3) и повышен-

ным содержанием гуминовых соединений;

- асбоцементных или труб с внутренним цементным покрытием - вода с

pH менее 8, повышенным содержанием хлоридов и сульфатов;

- полимерных - вода как с кислой, так и щелочной средой с повышен-

ным содержанием хлоридов, сульфатов, остаточного хлора.

В качестве универсальных факторов агрессивности необходимо исполь-

зовать повышенную температуру, pH, равную 6,5-9, воду, содержащую ак-

тивный хлор и/или озон в концентрациях, характерных для обычных условий

обеззараживания воды (0,5-1,0 мг/л. - для хлора и 0,1-0,3 мг/л. - озо-

на). Если же под влиянием этих факторов не наблюдается усиление процес-

сов миграции, целесообразно (в качестве функциональной нагрузки) приме-

нение экстремальных факторов - обработка исследуемых материалов УФ, их

кипячение и/или однократное переохлаждение жидким азотом.

Время контакта с водой должно составлять 30 дней. Исследования

проводятся на 1, 3, 5-7, 15 и 30 сутки. Контрольная (исходная) вода

проверяется в те же периоды. Эксперименты в лабораторных условиях пред-

почтительнее проводить со сменой воды. Смена воды проводится в соот-

ветствии со сроками постановки эксперимента. В тех же случаях, когда

есть основания считать, что отдельные ингредиенты продукции будут ин-

тенсивно вымываться в первые дни контакта с водой, необходимо произво-

дить ежесуточную смену воды. Если же мигрирующие вещества стабильны и

не подвержены биохимическому окислению, исследования целесообразно про-

водить без смены воды.

Контакт воды с изделием должен осуществляться при комнатной темпе-

ратуре воды (18-20 град. Цельсия) и 37 град. Цельсия. Исследования про-

водятся последовательно (поэтапно) в соответствии с общей схемой экспе-

римента, которая может меняться в зависимости от результатов, получен-

ных на отдельных этапах работы и/или от закономерности динамики мигра-

ции соединений из продукции в воду.

В общем виде схема оценки продукции в соответствии с критериями

безопасности (раздел 4) выглядит следующим образом:

- изучение влияния на органолептические свойства воды;

- аналитические методы исследования;

- оценка токсичности методами биотестирования;

- визуальная оценка определяемых поверхностных дефектов в продук-

ции после контакта с водой;

- микробиологические исследования;

- оценка продуктов трансформации после воздействия озоном и хло-

ром;

- оценка суммарной мутагенной активности;

- токсикологические исследования на лабораторных животных. Оценка

полученных результатов осуществляется после каждого проведенного этапа

исследований.

При проведении санитарно-химических исследований следует использо-

вать методы математического планирования (8).

4.2. Аналитические исследования состава химических веществ,

мигрирующих из продукции в воду

Целью аналитических исследований является выявление возможного вы-

деления из продукции в водную среду мигрирующих веществ. Исследования

начинаются с определения интегральных показателей химического состава

воды, контактирующей с материалом (27).

Интегральными показателями степени загрязненности воды являются:

PH, окисляемость перманганатная и общий углерод. При определении вели-

чины общего углерода особого внимания заслуживает определение общего

неорганического (количество углерода, присутствующее в воде в виде сво-

бодного углерода, общего диоксида углерода, оксида углерода, карбидов,

цианатов, цианидов и тиоционатов) и общего органического углеродов (ко-

личество углерода, присутствующее в воде в той части органического ве-

щества, которая растворена или взвешена в воде).

Далее аналитическая процедура определения состава мигрирующих в

воду веществ должна протекать по двум направлениям. Основными критерия-

ми выбора методологии аналитического исследования является наличие или

отсутствие информации о рецептуре или технологии изготовления исследуе-

мого материала. Первый подход используется, когда имеется информация о

составе материала. При этом проводят аналитические исследования на оп-

ределение конкретных веществ, миграцию которых следует ожидать с учетом

состава материала. Перечень химических веществ, определение которых ре-

комендуют, в первую очередь, при санитарно-химическом исследовании 27

видов наиболее распространенных полимерных материалов, приведен в спра-

вочной литературе и методических указаниях (13, 25, 26, 21). Аналити-

ческие исследования осуществляются с использованием фото- и спектромет-

рии, токсикологической, газовой, высокоэффективной жидкостной хроматог-

рафии, атомной абсорбции, потенциометрии. Необходимо учитывать также

возможную трансформацию в воде ожидаемых мигрирующих соединений. Этот

подход, при котором аналитическое исследование сводится к определению

конкретных мигрирующих веществ, является целевым анализом. Принцип ана-

лиза целевых соединений лежит в основе большинства официальных методик

(фото- и спектрометрия, тонкослойная, газовая, высокоэффективная жид-

костная хроматография, атомная абсорбция, потенциометрия), используемых

для контроля качества воды, вошедших в сборники и справочные руководс-

тва (27, 10, 24, 17, 3).

Второй подход используют в ситуациях, когда рецептурный состав

исследуемого материала неизвестен и/или имеет место многокомпонентный

состав. Этот подход предполагает применение методологии аналитических

исследований, направленной на получение возможно более полной информа-

ции о качественном и количественном составе обследуемого материала. Та-

кой подход, ориентированный на расшифровку возможно более полного

спектра мигрирующих веществ в образцах проб воды неизвестного состава,

является обзорным анализом.

Аналитическое исследование воды, контактирующей с продукцией неиз-

вестного состава, подразделяют на анализ неорганических веществ и ана-

лиз органических соединений. Из комплекса неорганических веществ гигие-

ническую значимость имеет миграция тяжелых металлов. Идентификацию и

количественное определение металлов в воде, контактирующей с полимерным

материалом, выполняют методами фотометрии (Fe), спектрометрии (Al),

атомной абсорбции (Cd, Co, Pb, Ni, Cu, Mg, Mn, К, Na, Ca и др. элемен-

ты) (27).

Аналитическое исследование органических соединений подразделяют на

летучие и труднолетучие соединения. Идентификация и определение летучих

органических соединений основаны на газовой экстракции веществ путем

продувки через пробу воды инертного газа и улавливании их сорбентом,

последующей термодесорбции и хроматографическом разделении на капилляр-

ной колонке. Такой подход применяют для анализа низкомолекулярных гало-

генуглеродов, ароматических соединений, кетонов, эфиров, альдегидов,

спиртов, нитрилов, нитросоединений, серосодержащих углеводородов. Иден-

тификацию широкого спектра летучих органических соединений осуществляют

по их масс-спектрам. Хроматомасс-спектрометрическое определение спектра

летучих органических соединений дает возможность идентифицировать и ко-

личественно определять на уровне и ниже большинства гигиенических нор-

мативов до 100 и более веществ в одной пробе воды (10).

Решение идентификационной задачи и задачи определения труднолету-

чих органических соединений в воде, контактирующей с продукцией неиз-

вестного состава, требует проведения следующих этапов работы:

- жидкостно-экстракционное или твердофазно-экстракционное выделе-

ние органических веществ;

- получение концентрата органических веществ упариванием элюата

или экстрагента;

- реэкстракция органических соединений из концентрата;

- хроматографическое разделение сложной смеси органических соеди-

нений на капиллярной колонке;

- идентификация соединений по масс-спектрам методом хромато-

масс-спектрометрии (количественное определение идентифицированных ве-

ществ).

Такой алгоритм аналитического исследования применяют для идентифи-

кации и количественного определения высокомолекулярных галогенсодержа-

щих эфиров, ароматических соединений, насыщенных углеводородов и олефи-

нов, аминов и амидов, бензидинов, насыщенных и ненасыщенных карбоновых

кислот и их эфиров, анилинов, нитроароматических соединений, фталатов,

фенолов, масел, входящих в состав полимерных материалов в качестве мо-

номеров, пластификаторов, стабилизаторов и других добавок и ингредиен-

тов.

Обобщенная схема проведения аналитического исследования воды, кон-

тактирующей с продукцией, приведена на рис. 1.

Минимальное количество воды, которое необходимо для аналитического

исследования в зависимости от используемого подхода (целевой или обзор-

ный анализ), составляет от 1 до 2 л.

----------------------------------------------------------------

| Аналитическое исследование воды, контактирующей с материалом |

----------------------------------------------------------------

v

v v

v v v

v v v v