Обеззараживание зараженных поверхностей, санитарная обработка людей

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.