Зоны химического заражения

Обеззараживание зараженных поверхностей

Ю.Г.Афанасьев, А.Г.Овчаренко, С.Л.Раско, Л.И.Трутнева

В результате применения противником оружия массового поражения могут возникнуть очаги радиоактивного, химического и бактериологического заражения. В этих условиях люди, животные, а также территория, рабочие места, квартиры и другие материальные средства могут оказаться зараженными. Поэтому для того чтобы исключить возможность поражения, необходимо проведение работ по обеззараживанию и санитарной обработке.

Обеззараживание - выполнение работ по дезактивации, дегазации и дезинфекции зараженных поверхностей.

Дезактивация проводится при заражении радиоактивными веществами и имеет целью удаление их с зараженных объектов до допустимых норм зараженности.

Дегазация заключается в обеззараживании отравляющих веществ и в их удалении с зараженных поверхностей.

Под дезинфекцией понимается уничтожение болезнетворных микробов и разрушение токсинов.

В случае применения противником переносчиков инфекционных заболеваний организуется дезинсекция - уничтожение зараженных насекомых, клещей или проводится дератизация - уничтожение грызунов.

Санитарная обработка людей - это удаление радиоактивных и отравляющих веществ, а также бактериологических средств с кожных покровов и слизистых оболочек человека. При санитарной обработке людей осуществляется дезактивация, дегазация и дезинфекция одежды, обуви и индивидуальных средств защиты.

В зависимости от условий проведения, наличия времени и имеющихся средств мероприятия по обеззараживанию и санитарной обработке подразделяются на частичные и полные. Частичные меры по обеззараживанию материальных средств и санитарной обработке людей носят профилактический характер. Проводятся они при химическом заражении непосредственно в очаге поражения, а при радиоактивном заражении - после выхода из очага. Обеззараживание в полном объеме проводят на стационарных обмывочных пунктах, станциях обеззараживания одежды, а также на пунктах (площадках) специальной обработки, развертываемых вне очага поражения.

1 Средства, применяемые для обеззараживания

Дезактивирующие вещества и растворы

Известно, что радиоактивная пыль, образующаяся при наземных ядерных взрывах, состоит главным образом из оплавленных частиц неактивного носителя - почвенных материалов, в массе и на поверхности которых сосредоточены радиоактивные изотопы. Отделить эти изотопы от носителя, отмыть водой или удалить их с помощью дезактивирующих веществ трудно. Поэтому полнота дезактивации зараженных объектов в основном зависит от связи частиц носителя с дезактивируемой поверхностью или материалом, а сама дезактивация сводится к удалению максимального количества частиц носителя.

Способы удаления радиоактивных загрязнений с помощью дезактивирующих веществ при обработке зараженных объектов различны. Их выбирают в зависимости от характера дезактивируемых объектов, особенностей материалов, из которых они изготовлены, условий проведения дезактивации, наличия необходимых средств и других факторов.

Эти способы удаления обычно основаны на некоторых физико-химических процессах, аналогичных тем, которые широко применяют при удалении обычных загрязнений в различных отраслях народного хозяйства и в коммунально-бытовых условиях.

Для дезактивации применяют вещества, которые способствуют удалению радиоактивных загрязнений, повышая эффективность процесса мытья, комплексообразования и растворения, сорбции или ионного обмена. В соответствии с этим к дезактивирующим веществам относят многие поверхностно-активные (моющие) вещества и препараты, комплексообразующие вещества, кислоты, щелочи, сорбенты, ионообменные материалы и т. д., которые применяют или для приготовления разнообразных дезактивирующих растворов, или непосредственно при дезактивации.

Поверхностно-активные вещества

Существует большое количество поверхностно-активных веществ, которые в водных растворах (называемых моющими растворами) даже при весьма малой концентрации (0,1-0,5%) способны значительно понижать поверхностное натяжение воды и повышать эффективность моющего процесса. По этой причине многие из них используют в качестве дезактивирующих веществ для удаления с поверхностей зараженных предметов пылевидных радиоактивных загрязнений.

При обработке поверхностей зараженных объектов водными растворами поверхностно-активных веществ удаление радиоактивных загрязнений происходит в результате целого комплекса физико-химических явлений. Сначала отдельные частицы загрязнения отрываются от очищаемой поверхности, затем эти нерастворимые в воде частицы переводятся в моющий раствор, где образуют взвесь, суспензию или коллоидный раствор.

Суспензия - это взвесь твердых, не растворимых в воде частиц (например, глина в воде) размером около 1 мкм, которые задерживаются бумажным фильтром и хорошо видны в микроскоп. И, наконец, частицы удерживаются в моющем растворе, что исключает их повторное прилипание к поверхности. Коллоидный раствор образуется при распределении в воде не растворимого в ней вещества в виде небольших частиц (мицелл) размером меньше десятых долей микрона.

Коллоидные частицы - мицеллы - настолько малы, что проходят через бумажный фильтр и их можно различить только в ультрамикроскопе.

Поверхностно-активные вещества, применяемые для дезактивации, различаются по своим физико-химическим свойствам и особенностям моющего действия. Представители одной группы этих веществ обладают такими свойствами, что хорошо растворяются в воде и, не претерпевая каких-либо внутренних изменений, придают водному раствору высокую поверхностную активность и хорошую моющую способность.

Основные представители веществ указанной группы - препараты ОП-7 и ОП-10, обладающие хорошими моющими свойствами и применяемые для дезактивации, а также широко используемые в различных отраслях народного хозяйства в качестве эффективных смачивателей и эмульгаторов.

Препараты ОП-7 и ОП-10 представляют собой густые вязкие жидкости или пасты светлокоричневого и коричневого цвета, хорошо растворяющиеся в теплой воде и плохо в органических растворителях. Оба препарата при концентрации 3-5 г/л резко снижают поверхностное натяжение раствора, способствуют образованию устойчивой пены и улучшают моющее действие мыла и других средств в воде повышенной жесткости. Препараты ОП-7 и ОП-10 применяют как составную часть дезактивирующих растворов, предназначенных для дезактивации поверхностей сооружений, оборудования, транспортных средств, а также одежды и средств индивидуальной защиты.

К другой довольно обширной группе относятся такие моющие вещества, молекулы которых, растворяясь в воде, частично диссоциируют (распадаются) на две неравные по величине и противоположно заряженные части-ионы: поверхностно-активный ион, состоящий обычно из сложной углеводородной цепи, и меньший по размерам поверхностно-неактивный ион, состоящий часто только из одного атома.

Характерный представитель этой группы веществ - хорошо всем известное мыло, т.е. натриевые соли соответствующих жирных кислот.

Представителем указанных веществ является препарат "Новость". Это хорошо растворимый в теплой воде белый или желтоватый порошок, содержащий до 50% натриевых солей сульфоэфиров жирных спиртов и обладающий весьма хорошими поверхностно-активными и моющими свойствами. Он дает хороший эффект при дезактивации загрязненных поверхностей сооружений и оборудования, индивидуальных средств защиты, а также шерстяной одежды. Еще большего эффекта можно достичь, применив "Новость" вместе с комплексообразующими веществами.

К этой же группе поверхностно-активных веществ относится также одно из первых синтетических моющих веществ, которое находит применение и до настоящего времени, "контакт Петрова", получаемый из разнообразных продуктов перегонки нефти: керосина, солярового масла и др. Этот препарат представляет собой жидкое вещество темного цвета, обладающее характерным запахом нефтепродуктов и состоящее из смеси солей поверхностно-активных нафтеновых сульфокислот, некоторого количества непрореагировавших нефтепродуктов и свободной серной кислоты.

Эффективность удаления радиоактивных веществ "контактом Петрова" определяется не только моющим действием поверхностно-активных производных углеводородов, но и наличием свободной серной кислоты, способствующей растворению многих радиоактивных загрязнений.

Широко применяемым представителем препаратов этого типа является сульфанол. Это пастообразное вещество коричневого цвета (или порошок), умеренно растворяющееся в воде и обладающее хорошей моющей способностью при температурах 35-40 оС, содержит не менее 40% натриевых солей сульфокислот различных по составу органических веществ. Используется для приготовления моющего порошка СФ-2У (СФ-2).

Комплексообразующие вещества

Некоторая доля радиоактивных изотопов, слабо связанных с частицами радиоактивной пыли, весьма прочно закрепляется на поверхности объектов. Удалить эти радиоактивные изотопы с помощью поверхностно-активных веществ не удается. Поэтому применяют комплексообразующие вещества. Основная роль комплексообразующих веществ сводится к тому, что они образуют со многими металлами, в том числе и с теми, которые входят в изотопный состав продуктов ядерных взрывов, комплексные соединения, достаточно хорошо растворимые в воде.

При возникновении комплексных соединений силы связи радиоактивных изотопов с материалом нарушаются, вследствие чего их можно удалить с зараженной поверхности. Кроме того, в сочетании с поверхностно-активными моющими препаратами комплексообразующие вещества улучшают свойства моющих растворов. Это происходит, с одной стороны, вследствие повышения суспендирующей способности раствора, т.е. создания более благоприятных условий образования устойчивых суспензий и коллоидальных растворов загрязнений. С другой стороны, комплексообразующие вещества умягчают воду, растворяя в ней комплексы солей кальция и магния, которые, как известно, придают воде жесткость.

К комплексообразующим веществам относятся фосфаты натрия, щавелевая, лимонная, винная кислоты, их соли, а также многие другие соединения. Из числа фосфатов применяют гексаметафосфат натрия, триполифосфат натрия, пирофосфат натрия, тринатрийфосфат и другие соли фосфорных кислот или их смеси.

Гексаметафосфат натрия представляет собой кристаллическое вещество белого цвета, умеренно растворимое в воде. Его применяют в качестве добавки в процессе приготовления дезактивирующих растворов на основе моющих препаратов ОП-7, ОП-10, "Новость" и др.

Лимонная кислота - кристаллическое, растворимое в воде вещество, представляющее собой трехосновную органическую кислоту. Ее применяют в виде свободной кислоты или солей (цитратов), но она обладает более слабыми комплексообразующими свойствами, чем фосфаты натрия.

Щавелевую и винную кислоты можно также применять в виде свободной кислоты или в виде щелочных растворов солей.

Сорбирующие вещества и иониты

При попадании радиоактивной пыли в воду основная масса радиоактивных изотопов остается связанной с носителем, по-этому возникающее загрязнение носит характер механической примеси к воде взвешенных частиц. Но часть радиоактивных изотопов растворяется, в результате чего в водном растворе образуются катионы или анионы радиоактивных металлов. Удаление из воды нерастворенных взвешенных частиц не представляет больших трудностей и может быть достигнуто обычным фильтрованием загрязненной воды. Однако удаление изотопов, растворенных в воде, значительно усложняется. Поэтому при дезактивации воды применяют вещества, обладающие способностью задерживать радиоактивные изотопы в результате сорбции (сорбенты) или ионного обмена (иониты).

В качестве сорбентов можно применять многие вещества, обладающие определенной сорбционной емкостью, т.е. свойством как бы поглощать и накапливать радиоактивные изотопы. Наибольшее практическое знание среди таких сорбентов имеет карбоферрогель.

Карбоферрогель представляет собой мелкозернистый активированный уголь, предварительно обработанный для увеличения его сорбционной емкости некоторыми химическими веществами. Его применяют в качестве наполнителей фильтров, через которые медленно пропускают загрязненную воду.

Так же, как и в промышленности при извлечении из растворов солей металлов, обессоливания воды или уменьшения ее жесткости, при дезактивации воды можно применять разнообразные иониты. Известно несколько типов ионитов: природны искусственные алюмосиликаты (цеолит, пермутит, глауконит и др.), сульфированные угли (сульфоугли), синтетические (ионообменные) смолы.

Предполагают, что сущность процессов ионного обмена, на которых основано удаление радиоактивных изотопов из растворов воды, состоит в химическом взаимодействии между катионами и анионами, содержащими радиоактивные изотопы, с одной стороны, и функциональными группами в составе молекул применяемых ионитов, с другой.

Один из доступных ионитов - сульфоуголь, т. е. каменный уголь, обработанный серной кислотой. В последние годы наиболее важное место среди ионитов заняли синтетические ионообменные смолы. Эти синтетические иониты, обладающие высокой обменной способностью и механической прочностью, нерастворимы в воде, кислотах и щелочах. Благодаря этому промышленность выпускает большой ассортимент ионитов различных марок, которые находят широкое применение.

Ионообменные смолы используют в фильтрах, через которые пропускают загрязненную воду. Наилучшего эффекта достигают при фильтровании воды через шихту из последовательных слоев анионита и катионита.

Кислоты, щелочи и окислители

Наряду с веществами, обладающими моющими, комплексообразующими и сорбирующими свойствами, при дезактивации применяют неорганические кислоты - серную, соляную, азотную, окислители типа марганцевокислого калия и перекиси водорода и щелочные вещества типа кальцинированной соды и др.

Роль этих веществ в процессе дезактивации сводится главным образом к тому, что они способствуют отрыву радиоактивных изотопов от загрязненного материала, переводу их в растворенное состояние и удалению вместе с дезактивирующим раствором.

Необходимо помнить, что неорганические кислоты, щелочи и окислителя - это химически агрессивные вещества, поэтому их можно применять только при обработке материалов, не поддающихся разрушению и коррозии.

Дезактивирующие растворы

Все перечисленные вещества и препараты, за исключением сорбентов и ионитов, используют для дезактивации сооружений, оборудования, техники и разнообразного имущества, а также одежды и обуви, в виде различных водных дезактивирующих растворов. Существует довольно много рецептур дезактивирующих растворов подобного типа, состав некоторых из них приводится ниже.

Рецептура 1. 30% водный раствор "контакта Петрова". Его готовят постепенным растворением при интенсивном перемешивании 3 л "контакта Петрова" в 7 л воды.

Рецептура 2. 30% водный раствор "контакта Петрова" с добавкой поваренной соли и щавелевой кислоты. Для его приготовления в 7 л воды растворяют 500 г поваренной соли, затем добавляют 100 г щавелевой кислоты и к полученному раствору при хорошем перемешивании доливают 3 л "контакта Петрова".

Рецептура 3. Дезактивирующие растворы на основе препа-ратов "Новость" или ОП-7 (ОП-10). Эти растворы можно готовить по нескольким вариантам: с добавками кислот, щелочей и гексаметафосфата натрия, не замерзающими при работе в зимних условиях.

Рецептура 4. Дезактивирующий раствор на основе моющего порошка СФ-2У (СФ-2) готовят, растворяя 5 г порошка в 10 л воды (для работы в летних условиях) или в 10 л аммиачной воды, содержащей 20-25% аммиака (для работы зимой).

Рецептура 5. Этот раствор применяют для обработки поверхностей, не портящихся от воздействия серной кислоты и сильного окислителя и не поддающихся дезактивации растворами рецептур 1,2, 3 и 4. В 10 л воды, нагретой до 60 оС, растворяют 400 г марганцевокислого калия. После охлаждения к раствору убавляют при перемешивании 50 г концентрированной серной кислоты (удельный вес 1,84). Загрязненные поверхности обрабатывают этим раствором, а через 10-12 мин. раствором рецептуры 2.

Для дезактивации ценного оборудования, имущества и приборов, материалы которых не выдерживают воздействия сравнительно агрессивных кислотных и щелочных дезактивирующих растворов, применяют 1-2%-ные водные растворы гексамета-фосфата натрия или уксусной и щавелевой кислот, которые получают, растворяя 100-200 г фосфата натрия или кислоты в 10 л воды.

Хлопчатобумажные ткани дезактивируют раствором сульфанола с гексаметафосфатом натрия. В 5 л теплой воды растворяют 50 г сульфанола, отдельно в таком же объеме воды растворяют 100 г гексаметафосфата натрия и охлажденные растворы смешивают. Для дезактивации шерстяной одежды, изделий из капрона, нейлона, лавсана и других синтетических материалов рекомендуется дезактивирующий раствор из препарата "Новость" с гексаметафосфатом натрия. Его готовят так же, как раствор с сульфанолом.

Перечисленные рецептуры дезактивирующих растворов далеко не исчерпывают всего перечня их возможных разновидностей. В настоящее время для промышленности и применения в быту выпускают разнообразные моющие средства в большом ассортименте: "Прогресс", "Белизна", "Дон", "Лотос", "Экстра", "Эра" и другие, которые в водных растворах вполне пригодны для дезактивации.

Если этих синтетических моющих средств нет, то, несмотря на меньшую эффективность, для дезактивации используют обычные мыльно-содовые растворы.

Дегазирующие вещества и растворы

Дегазирующими принято называть такие вещества, которые вступают с ОВ в химическое взаимодействие и превращают их в нетоксичные или малотоксичные соединения.

Все существующие дегазирующие вещества в зависимости от химической природы и характера их воздействия на ОВ можно подразделить на две группы: окисляющего и хлорирующего действия и основного (щелочного) характера.

Дегазирующие вещества окисляющего и хлорирующего действия

К этой группе относятся хлорная известь, дветретиосновная соль гипохлорита кальция, хлорамин Б, дихлорамин Б и Т, гексахлормеламин. Хлорирующая способность дегазирующих веществ данной группы объясняется наличием в их молекулах подвижных атомов хлора. А окисляющие свойства объясняются тем, что эти вещества в воде подвергаются гидролизу и образуют неустойчивую хлорноватистую кислоту, которая, в свою очередь, разлагается с выделением атомарного кислорода, вызывающего окисление молекул отравляющих веществ.

Это легко проследить на примере гидролиза гипохлорита кальция, являющегося одной из составных частей хлорной извести и дветретиосновной соли гипохлорита кальция.

Чем выше окисляющая способность вещества, тем эффективнее проявляются его дегазирующие свойства. Поэтому для оценки качества дегазирующих веществ окисляющего и хлорирующего действия ввели условное понятие "содержание активного хлора", характеризующее их окисляющую способность и служащее условной мерой активности. Такое понятие возникло при сравнении окисляющего действия дегазирующих веществ с окисляющим действием элементарного хлора в водной среде.

В результате получается, что два атома хлора по своей окислительной способности равноценны или эквивалентны одному атому кислорода. Поскольку аналогичное выделение атомарного кислорода происходит и при гидролизе дегазирующих веществ, то их окислительную способность можно выразить в соответствующих грамм-эквивалентах хлора или в отношении содержания активного хлора к молекулярному весу, выраженном в процентах.

Практически содержание активного хлора в дегазирующих веществах окисляющего и хлорирующего действия определяется лабораторным анализом. Но обычно установленное при этом значение бывает меньше теоретического, поскольку реальные дегазирующие вещества - технические продукты и содержат значительное количество загрязняющих неактивных примесей. Кратко рассмотрим свойства основных дегазирующих веществ окисляющего и хлорирующего действия.

Хлорная известь представляет собой сыпучий порошок белого или желтоватого цвета с запахом хлора. По химическому составу это сложная смесь гипохлорита кальция Са(ОС1)2, гидрата окиси кальция Са(ОН)2, хлористого кальция СаС12, воды и других неорганических солей. Содержание активного хлора в ней колеблется от 28 до 35%. В воде хлорная известь растворяется не полностью, образуя осадок. В органических растворителях хлорная известь не растворяется. При хранении увлажняется, комкуется и одновременно под влиянием света и воды она медленно разлагается, теряя активный хлор.

Для дегазации хлорную известь применяют при температуре не ниже 5 оС в сухом виде, в виде кашицы из двух объемов хлорной извести и одного объема воды или в виде водного раствора (суспензии) одной части хлорной извести и четырех объемов воды с примерным содержанием активного хлора 5-6%.

При дегазации хлорная известь вызывает сильную коррозию металлов, обесцвечивает и разрушает ткани. Однако это наиболее дешевое и доступное дегазирующее вещество, обладающее не только универсальными дегазирующими, но и дезинфицирующими свойствами.

Активной составной частью хлорной извести служит гипохлорит кальция, поэтому все процессы ее взаимодействия с отравляющими веществами определяются химическими свойствами этой соли. На иприт хлорная известь оказывает окисляющее и хлорирующее действие. Сухая хлорная известь с капельно-жидким ипритом реагирует энергично, со вспышкой и полностью разрушает молекулы иприта. Водная кашица или раствор хлорной извести одновременно окисляют и хлорируют иприт, вызывая образование разнообразных продуктов, не обладающих кожнонарывным действием.

При взаимодействии хлорной извести с фосфорорганическими отравляющими веществами также образуются нетоксичные вещества. Однако в отличие от реакций с ипритом хлорная известь не производит окисляющего и хлорирующего действия, а реагирует как щелочное вещество из-за имеющегося в ее составе гидрата окиси кальция.

Дветретиосновная соль гипохлорита кальция (ДТС ГК) представляет собой белый мелкокристаллический порошок с запахом хлора, по многим своим свойствам напоминающий хлорную известь. По химической природе это основная соль гипохлорита кальция.

Технический продукт всегда содержит Са(ОН)2, СаС12 и воду. Содержание активного хлора достигает 56%. Вследствие небольшого содержания примесей ДТС ГК менее, чем хлорная известь гигроскопична, лучше сохраняет свои свойства при хранении и хотя и дает осадок, но в воде растворяется значительно лучше. Применяется ДТС ГК в виде водной кашицы состава 2:1 или водного раствора (суспензии), приготовляемых перед употреблением. В зависимости от условий применения суспензии готовят или в виде 1-1,5%-ного раствора (по весу) или из расчета, что содержание активного хлора составит 7-8%. Условия применения такие же, как для хлорной извести. Основные процессы химического взаимодействия с ОВ типа иприта и зарина также аналогичны.

Хлорамин Б - кристаллическое вещество белого или желтоватого цвета с запахом хлора. Хорошо растворим в воде, хуже в спирте и совсем нерастворим в дихлорэтане и четыреххлористом углероде. По химической природе довольно сложное соединение, содержащее органический фениловый радикал. Активного хлора содержит около 33%.

Хлорамин в водной среде медленно, но значительно быстрее в водно-спиртовом растворе реагирует с ипритом, образуя сложное соединение, не оказывающее кожно-нарывного действия.

Хлорамин Б не взаимодействует с отравляющими веществами типа зарина, поэтому для их дегазации непригоден.

Дихлорамин Б (ДТ-2) и дихлорамин Т (ДТ-2Т) очень близки по свойствам и представляют собой желтоватые кристаллические порошки с запахом хлора. В воде не растворяются, но хорошо растворяются в дихлорэтане и несколько хуже в четырех-хлористом углероде. Содержание активного хлора в ДТ-2 до 61%, а в ДТ-2Т до 59%. Их применяют в виде 8-10%-ных растворов в дихлорэтане для дегазации оборудования, техники и различных изделий, зараженных ОВ типа иприта. Растворы дихлораминов неустойчивы и долгого хранения не выдерживают, вызывают коррозию металлов. По этой причине металлические изделия после дегазации нуждаются в чистке и смазке. Подобно хлорной извести и другим хлорсодержащим дегазирующим веществам, эти растворы обесцвечивают ткани и снижают их механическую прочность. По химической природе являются производными бензола и толуола. На иприт дихлорамины оказывают хлорирующее действие, в результате чего образуются хлорированные производные, не обладающие токсическими свойствами.

Растворы дихлораминов фосфорорганические ОВ не дегазируют. При воздействии щелочей и аммиака дихлорамины теряют свою активность или разлагаются. Поэтому применять растворы дихлораминов совместно с дегазирующими веществами щелочного характера нельзя.

Гексахлормеламин (ДТ-6) представляет собой мелкокристаллическое вещество желтоватого цвета с запахом хлора. В воде не растворяется, хорошо растворим в дихлорэтане. Технический продукт содержит активного хлора около 124%. По-этому ДТ-6 - наиболее сильнодействующее дегазирующее вещество окисляющего и хлорирующего характера. В сухом виде способен взрываться от детонации, а также может самовозгораться в присутствии масел и других органических веществ. Применяют в виде 5%-ного раствора в дихлорэтане так же, как растворы ДТ-2.

ДТ-6 по химической природе представляет собой вещество довольно сложной структуры. Аналогично ДТ-2 химическое взаимодействие ДТ-6 с ОВ типа иприта происходит в результате реакции хлорирования. Но из-за высокой химической активности ДТ-6 эти реакции протекают интенсивнее и полнее. Отравляющие вещества типа зарина растворами ДТ-6 не дегазируются.

Недостаток ДТ-6 в том, что он оказывает более сильное разрушающее действие на металлы, ткани, кожу и резиновые изделия, чем ДТ-2.

Дегазирующие вещества основного характера

Все дегазирующие вещества данной группы обладают щелочными свойствами и проявляют в отношении ОВ главным образом гидролитическое действие.

Едкий натр (NaOH) - плавленое или кускообразное кристаллическое вещество, жадно поглощающее влагу и расплывающееся при хранении на открытом воздухе. Хорошо растворяется в воде. Применяется в виде 10%-ного водного раствора при температуре не ниже минус 5 оС, а также в качестве компонента в дегазирующих растворах.

Концентрированные растворы едкого натра поражают кожу человека, разрушают ткани, обувь. Водные растворы едкого натра хорошо дегазируют отравляющие вещества типа зарина. При обычной температуре взаимодействие едкого натра с ипритом проходит медленно, и свои гидролитические свойства в отношении этого ОВ он проявляет только в горячих растворах.

Сернистый натрий (Na2S) ? плавленое или кускообразное вещество серо-бурого цвета со слабым специфическим запахом сероводорода. Гигроскопичен и на воздухе постепенно окисляется до тиосульфата, растворяется в воде, но нерастворим в дихлорэтане. Применяется в виде 10%-ных водных растворов. Хорошо дегазирует ОВ типа зарина. При дегазации иприта значительно эффективнее горячие растворы.

При растворении в воде сернистый натрий частично подвергается гидролизу, поэтому его растворы имеют сильную щелочную реакцию и так же опасны для глаз, кожи, тканей и обуви, как и растворы едкого натра.

Водные растворы аммиака (NH3) представляют собой про-рачные жидкости с резким запахом газа аммиака: 22-25%-ные растворы носят название аммиачной воды, а 10%-ные - нашатырного спирта. Обычно применяют 10-12%-ные водные растворы или как составную часть дегазирующего раствора ©2. Водные растворы аммиака обладают щелочными свойствами, поэтому легко дегазируют ОВ типа зарина.

Сода (Na2CO3) - белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Благодаря гидролизу водные растворы обладают сильнощелочными свойствами и, как другие щелочные реагенты, их можно успешно применять для дегазации фосфорорганических ОВ. Используют в виде 2%-ного водного раствора при дегазации одежды кипячением или для ее предварительного замачивания перед дегазацией пароаммиачным способом.

Моноэтаноламин (HOCH2CH2NH2) - прозрачная желтоватая жидкость, смешивающаяся с водой в любых соотношениях. Обладает слабощелочными свойствами. Применяют для приготовления дегазирующих растворов.

При дегазации наряду с перечисленными специальными дегазирующими веществами применяют некоторые органические растворители для приготовления растворов дегазирующих веществ или непосредственно при дегазации для растворения и смывания ОВ с зараженной поверхности. Наиболее распространены из них дихлорэтан, четыреххлористый углерод, бензин, керосин, этиловый спирт.

Дихлорэтан (СН2ClCH2Cl) - бесцветная подвижная жидкость со специфическим запахом, напоминающим запах хлороформа, серного эфира. Температура замерзания его минус 35 оС, удельный вес 1,25. Обладает гидрофобными свойствами. Пары дихлорэтана при продолжительном вдыхании ядовиты. Хорошо растворяет многие ОВ и служит также для приготовления некоторых дегазирующих растворов.

Четыреххлористый углерод (CCl4) - бесцветная жидкость со специфическим запахом. Температура замерзания минус 24оС, удельный вес 1,59. Как и дихлорэтан, с водой не смешивается, хорошо растворяет ОВ и некоторые дегазирующие вещества.

Этиловый спирт (CH3CH2OH) - бесцветная прозрачная жидкость со специфическим винным запахом. Температура замерзания минус 114 оС, удельный вес 0,81. Хорошо растворяет ОВ. Его применяют для дегазации ценных приборов, аппаратуры связи, оптических приборов, приготовления растворов дегазирующих веществ.

Дегазирующие растворы

Для дегазации оборудования, техники, средств транспорта и разнообразного имущества рекомендуются дегазирующие растворы стандартного состава, которые готовят на основе дегазирующих веществ окисляющего и хлорирующего действия или дегазирующих веществ, основного характера. Это дегазирующий раствор ©1, дегазирующие растворы ©2-ащ и ©2-бщ, водные растворы (суспензии) и кашицы хлорной извести и ДТС ГК, а также водные растворы едкого натра, сернистого натрия и аммиака.

Дегазирующий раствор © 1 представляет собой 5%-ный раствор гексахлормеламина (ДТ-6) или 10%-ный раствор дихлорамина (ДТ-2, ДТ-2Т) в дихлорэтане и предназначается для дегазации объектов, зараженных ОВ кожнонарывного действия и ОВ типа V-газов. Раствор готовят следующим образом: 5 кг ДТ-6 или 10 кг ДТ-2 всыпают в металлическую или деревянную емкость, туда же наливают 100 л дихлорэтана, после чего смесь перемешивают в течение 10-15 мин до полного растворения хлораминов. Раствор получается мутный, иногда с небольшим осадком. Температура замерзания раствора около минус 35 оС.

Дегазирующий раствор ©2 - это водный раствор, содержащий 2% едкого натра, 5% моноэтаноламина и 20% аммиака. Он предназначен для дегазации объектов, зараженных ОВ типа зарина. Температура замерзания раствора минус 40оС.

Раствор готовят следующим образом. В 10 л воды при перемешивании растворяют 2 кг измельченного едкого натра и получают 10 л 20%-ного NaOH. Затем готовят раствор моноэтаноламина в аммиачной воде. Для этого 85 л 20-25%-ной аммиачной воды смешивают с 5 л моноэтаноламина. Оба приготовленных раствора сливают вместе и перемешивают.

Дегазирующий раствор ©2-бщ представляет собой водный раствор 10%-ного едкого натра и 25%-ного моноэтаноламина. Он предназначен для тех же целей, что и раствор ©2-ащ. Температура замерзания раствора минус 30 оС.

Для приготовления 100 л дегазирующего раствора в емкость заливают 65 л воды и 25 л моноэтаноламина, добавляют 10 кг измельченного едкого натра, а затем всю массу тщательно перемешивают в течение 25-30 мин.

Водные кашицы и растворы (суспензии) хлорной извести и ДТС ГК употребляют для дегазации грубых металлических и резиновых изделий, а также кирпичных, бетонных, деревянных поверхностей сооружений и техники. Кашицы готовят незадолго до применения из двух объемов хлорной извести или ДТС ГК и одного объема воды. Для этого в любой удобный для перемешивания сосуд наливают рассчитанный объем воды и небольшими порциями при перемешивании засыпают двойной объем сухой хлорной извести или ДТС ГК. Водные растворы (суспензия) применяют, кроме того, для дегазации территории.

Водные растворы едкого натра и сернистого натрия применяют в виде 10%-ных растворов для дегазации местности и объектов, зараженных ОВ типа зарина. В емкость наливают 100 л воды, затем туда засыпают и размешивают до растворения предварительно раздробленный на мелкие куски едкий натр (10 кг) или сернистый натрий (17 кг).

Во время работы необходимо пользоваться противогазом и другими средствами защиты, чтобы избежать поражения глаз и ожогов.

Водные растворы аммиака применяют в виде растворов 10-12%-ной концентрации для дегазации объектов и местности, зараженных ОВ типа зарина. Растворы готовят непосредственно перед применением, разбавляя вдвое аммиачную воду.

Вещества, применяемые для дезинфекции

Для дезинфекции, дезинсекции и дератизации применяют самые разнообразные вещества и препараты. Прежде всего - дегазирующие вещества окисляющего и хлорирующего характера, обладающие высоким бактерицидным действием благодаря химической активности и способности окислять и хлорировать вещества живых клеток микроорганизмов. К таким веществам относятся 2 %-ный водный раствор хлорамина, ДТ-6 и ДТ-2 (ДТ-2Т), водные кашицы хлорной извести и ДТС ГК и их суспензии. При этом для дезинфекции спорообразующих микробов употребляют суспензии с содержанием активного хлора 10-12%, а для не образующих спор микробов - с содержанием 5-6% активного хлора или 1%-ную суспензию. В некоторых случаях для дезинфекции местности применяют сухую хлорную известь и ДТС ГК с последующим смачиванием их водой.

Для разложения токсинов успешно применяют дегазирующие вещества щелочного характера: 1-5%-ные водные растворы едкого натра, сернистого натрия или дегазирующий раствор ©2-ащ (©2-бщ).

Наряду с дегазирующими веществами и их растворами для дезинфекции используют некоторые органические вещества, также обладающие бактерицидными свойствами. К ним относят фенол, крезол, формальдегид и др.

Фенол или карболовая кислота (C6H5OH) - кристаллическое вещество розового цвета, обладающее резким неприятным запахом. Хорошо растворяется в воде и спирте. Концентрированные растворы фенола оказывают сильное раздражающее действие на кожу человека. Применяются обычно в виде 5%-ных водных растворов. К недостаткам этого дезинфецирующего вещества следует отнести его неприятный запах, долго сохраняющийся после обработки, а также малую эффективность воздействия на спорообразующие формы болезнетворных микробов.

Крезол (CH3C6H4OH) - технический продукт (или сырой крезол), представляет собой темно-бурую маслянистую жидкость с запахом фенола. В воде растворяется плохо. Хорошо растворяется в органических растворителях, а также в кислотах, щелочах и мылах.

При растворении крезола в жидком жировом мыле получается красно-бурая водорастворимая жидкость, называемая лизолом, 5%-ный водный раствор которого применяют для дезинфекции различных изделий и предметов. Лизол обладает несколько лучшими бактерицидными свойствами, чем фенол, но имеет те же недостатки.

На основе крезола делают другой препарат - нафтализол - представляющий собой смесь 65%-ного нафтенового мыла и 35%-ного крезола и обладающий дезинфицирующим и моющим действием. В виде 5-10%-ных водных растворов применяют так же, как лизол.

Формальдегид (CH2=О) - в обычных условиях газообразное вещество с резким запахом, хорошо растворимое в воде, 40%-ный водный раствор (формалин) - эффективное дезинфи-цирующее вещество.

При дезинфекции поверхностей оборудования, техники и различных предметов, зараженных микробами, не образующих споры, применяют в виде 3-5%-ных водных растворов. Их готовят, смешивая 1 объем формалина с 6-12 объемами воды.

Дезинфицируя объекты, зараженные спорообразующими формами микробов, применяют более концентрированные растворы. При этом для повышения бактерицидного действия в отношении спорообразующих форм микробов к раствору формалина можно добавлять раствор хлорамина. Все растворы формалина сохраняют запах формальдегида, который оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.

Для уничтожения насекомых, клещей и других переносчиков инфекционных заболеваний пользуются многими инсектицидными препаратами, широко применяющимися при дезинсекции на пищевых предприятиях, складах, в сельском хозяйстве и бытовых условиях при борьбе с мухами, тараканами, молью, клопами, различными вредителями сельского хозяйства и другими насекомыми. К числу веществ, обладающих инсектицидными свойствами, относятся ДДТ и гексахлоран.

ДДТ - белый кристаллический порошок, обладающий сильным инсектицидным действием на членистоногих при непосредственном контакте с ними. Достоинства ДДТ заключаются не только в высокой активности, но одновременно в универсальности и продолжительности действия. Применяют ДДТ в виде порошков, дустов (сложных порошков), водных эмульсий, растворов, аэрозолей, мыл и паст.

Гексахлоран - кристаллическое вещество желтоватого цвета с сильным специфическим запахом. В воде не растворяется, хорошо растворяется в органических растворителях, в частности, в керосине, который часто используют для приготовления растворов, потому что и он обладает некоторыми дезинфицирующими свойствами. Гексахлоран, как и ДДТ, относится к так называемым контактным ядам, но действие его на членистоногих проявляется в несколько раз сильнее. Кроме того, в отличие от ДДТ гексахлоран обладает инсектицидными свойствами в парообразном состоянии. Применяют его так же, как и ДДТ.

В течение последних лет освоено и выпускается промышленностью для бытовых и других целей много новых синтетических инсектицидов, которые по активности значительно превышают ДДТ и гексахлоран, например, фосфорорганические соединения: тиофос, хлорофос и др. Эти препараты имеют недостаток - они хотя и в разной степени, но токсичны для людей и животных.

Такие препараты применяют в виде сухих порошков, приготовленных из наполнителей, содержащих 1-5% активного вещества, или в виде водных эмульсий, или растворов с еще меньшим содержанием препарата. Для дезинфекции употребляют и другие средства, разработанные в течение последних лет, например, концентраты хлорбетанафтола, бензилхлорфенола, дезинфицирующее мыло "Гексафен", органическое соединение дихлоргидантоин и др.

Хлорофос представляет собой фосфорорганическое соединение. Технический продукт его - парафинообразное вещество со слабым эфирным запахом, которое хорошо смешивается с водой в любых соотношениях. Применяют хлорофос в виде 0,5-2%-ного водного раствора, дустов, аэрозолей. Как дезинсекционное средство он в десятки раз эффективнее гексахлорана и ДДТ.

Ацетофос - органическое производное тиофосфорной кислоты. Светложелтая жидкость, обладающая специфическим запахом и хорошо растворимая в воде и многих органических растворителях. При дезинсекции применяют в виде 2%-ных водных растворов.

Кроме перечисленных применяют и другие дезинсекционные препараты: вофатокс, трихлорметафос-3, полихлоркамфен, полихлорпинен, гептахлор и т. д.

Для дератизации, т.е. уничтожения грызунов, способных, распространять инфекционные заболевания, такие как чума, сибирская язва, бруцеллез и другие, применяют специальные яды: крысид, фосфид цинка, мышьяковистые соли, углекислый барий и пр. Применяют ядохимикаты обычно в виде добавок к приманкам.

Местные (вспомогательные) вещества и материалы, применяемые для обеззараживания

При большом объеме работ по обеззараживанию многие из рекомендованных специальных веществ могут стать дефицитными. В связи с этим возникает весьма важная задача восполнения их недостатка из местных ресурсов.

Необходимо найти, а иногда накопить и использовать вещества и материалы, достаточно пригодные для обеззараживания и в значительных количествах имеющиеся в промышленных районах и сельской местности. Например, почвенные материалы в виде сухой измельченной глины, суглинков, торфа; строительные материалы в виде негашеной и raшеной извести; различные золы, образующиеся при сгорании древесины, горючих сланцев, торфа; промышленные отходы, содержащие щелочи, кислоты, окислители и др.

Почвенные и строительные материалы, шлак и золу применяют главным образом как изолирующие средства при временном обеззараживании отдельных участков местности и устройстве проездов и проходов. Извести и некоторые виды зольных остатков как щелочные вещества можно применять для дегазации.

Значительно больший интерес представляют промышленные отходы, которые содержат разнообразные активные вещества и обеспечивают достаточно надежную дезактивацию, дегазацию или дезинфекцию. К ним относятся:

Отходы, содержащие вещества окисляющего и окисляюще-хлорирующего действия, образующиеся при крашении полушерстяных, отбеливании хлопчатобумажных и штапельных тканей на предприятиях текстильной промышленности; при отбеливании целлюлозы на целлюлозно-бумажных предприятиях; производстве хлора, азотнотуковых удобрений и на многих других производствах. Окисляющее действие этих отходов определяется наличием гипохлоритов, перекисных соединений (перекиси водорода), нитрита натрия и тому подобных окислителей.

Отходы, содержащие вещества щелочного характера, которые образуются при очистке нефтепродуктов на нефтеперегонных заводах и газов в газовой промышленности; на содовых станциях; на предприятиях текстильной промышленности при обработке шерсти, льна и хлопка; на предприятиях искусственного волокна, химической промышленности и многих других отраслей экономики. Щелочность отходов определяется содержанием в них разнообразных гидроокисей щелочных и щелочноземельных металлов, карбонатов натрия и калия, аммиака, аминов, сульфидов и др.

Отходы с содержанием кислот, получающиеся на нефтеперерабатывающих предприятиях; при многочисленных операциях в химической промышленности; при очистке металлов от коррозии на предприятиях станкостроительной и машиностроительной промышленности. Кислотность отходов определяется главным образом минеральными кислотами: соляной, серной, азотной и др.

Отходы, содержащие фенолы (крезолы), образующиеся на предприятиях химической, коксохимической, металлургической промышленности и др.

Отходы, содержащие поверхностно-активные вещества, образующиеся при обработке металлических поверхностей на предприятиях машиностроительной промышленности; при обработке тканей на текстильных предприятиях; на масложирокомбинатах; на фабриках химической чистки и в банно-прачечных комбинатах. Характер этих отходов определяется содержанием в них жирных кислот, сульфонола, мыла и т.п.

Список литературы

Зоны химического заражения

Похожие курсовые работы