ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ БИОДЕГРАДАЦИИ СПАВ РАЗЛИЧНОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ

Авторы
Файлы

Пузырева С.Г. Статья в формате PDF 121 KB За последние годы увеличивается количество загрязняющих веществ, попадающих в водные объекты Байкальского региона. Одна из основных причин усиливающегося загрязнения водных ресурсов региона заключается в том, что сооружения очистки промышленных и хозяйственных бытовых сточных вод мopaльно и технически устарели и вследствие этого в нормальном режиме они не очищают стоки до предельно-допустимых концентраций (ПДК) содержания загрязняющих веществ, нормируемых в Байкальском регионе. Синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) входят в число ксенобиотиков, потенциально опасных для окружающей среды. Интенсивное производство и применение детергентов обуславливает присутствие СПАВ в качестве постоянного компонента отходов и выбросов различных отраслей промышленности и сельского хозяйства. Насыщение ими биосферы может привести к необратимым последствиям ввиду их многопланового отрицательного воздействия на живые организмы /1/.

В настоящей работе проведен сравнительный анализ деградации СПАВ различной химической природы культурой рода Erwinia /2/, выделенной нами ранее из сточных вод меховых предприятий. Объектами исследования являлись неионогенные (Превоцелл W-OF-7, Wetter HAC) и анионактивные СПАВ (Гамма, De-Sol-A).

Превоцелл W-OF-7 представляет собой продукт оксиэтилирования технических жирных спиртов. По внешнему виду воскообразная масса белого цвета, устойчив к жесткой воде, а также в кислых и щелочных растворах.

Wetter HAC - 100% активный, неионогенный, смачивающий агент, усиленный специальными бактерицидами и фунгицидами. На вид светло-янтарная, немного вязкая жидкость, растворимость неограниченная.

De-Sol-A - анионактивное, низкорастворимое моющее средство, на вид представляет собой белую пасту с рН 8-8,5 (1% раствор).

Гамма - многокомпонентная система, состоящая из поверхностно-активных веществ, органического растворителя и специальных добавок на основе циклических терпенов. Прозрачная жидкость со слабым хаpaктерным запахом; рН 1%-ного раствора 6,5-8,0 /3/.

Основная среда для культивирования включала (г/дм³): NaH₂PO₄- 1,0; NH₄NO₃- 1,0; NaCl - 0,5; MgCl₂ - 0,1. В качестве единственного источника углерода и энергии в среду вносили один из исследуемых СПАВ в концентрации 0,5 г/дм³. Посевная доза составляла 10³-10⁴ кл/см³. Инкубирование проводили при (37±0,5)⁰С в 0,5 дм³ колбах Эрленмейера на круговой качалке со скоростью вращения 250 об/мин в течение 96 ч. Степень вовлечения СПАВ в конструктивный и энергетический обмен оценивали по изменениям интенсивности ИК-спектров и динамики изменения их концентрации в процессе культивирования. Наибольшая степень деградации была хаpaктерна для неионогенных СПАВ и составила 85% (для Превоцелл W-OF-7) и 60% (для Wetter HAC). Степень деструкции анионактивных СПАВ составила менее 30%. Для подтверждения полученных данных был проведен спектральный анализ.

ИК-спектроскопия - интегральный метод исследования, дающий информацию пpaктически обо всех элементах сложной молекулы СПАВ. В ИК-спектре исследуемых поверхностно-активных веществ в области высоких валентных колебаний средней интенсивности появлялись полосы поглощения в диапазоне 3360-3420 см^-1, которые можно было бы отнести к валентным колебаниям ассоциированной гидроксильной группы либо связанной NH₂...N-группы, что по литературным данным составляет 3550-3200 см^-1 и 3350 см^-1 соответственно /4/. В области низких частот наблюдались интенсивные хаpaктеристические узкие пики в диапазоне 1490 см^-1 и 1500 см^-1, что вероятно объясняется наличием бензольного кольца (по литературным данным - 1600, 1580, 1500, 1450 см^-1). Второй пик ароматического кольца в процессе культивирования сильно уменьшался и смещался в низкочастотную область с 1490 до 1410 см^-1, что свидетельствовало о накоплении биомассы в процессе жизнедеятельности микроорганизмов.

В течение всего периода культивирования для неионогенных СПАВ наблюдалось уменьшение интенсивности пиков примерно на 50%. Это, вероятно, можно объяснить их частичной деструкцией, вовлечением в конструктивно-энергетический обмен и снижением концентрации в культуральной жидкости.

Таким образом, культура рода Erwinia обладала наибольшей деструктивной активностью по отношению к неионогенным СПАВ (Превоцелл W-OF-7, Wetter HAC), степень деградабельности которых составила более 60%.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Цыцыктуева Л.А. Охрана вод в Байкальском регионе: проблемы, подходы, теория и пpaктика. - Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2001. - 117 с.
Определитель бактерий Берджи / Хоулт Дж., Григ Н., Снит П. и др. - 9 изд. - М.: Мир, 1997. - 784 с.
Горячев С.Н., Григорьев Б.С. Химические материалы в технологии обработки мехового сырья. М.: Изд. дом «Меха Мира», 1999. - 106 с.
Иоффе Б.В., Костиков Р.Р., Разин В.В. Физические методы определения строения органических соединений. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с.

ВНЕДРЕНИЕ ВЕРОЯТНОСТНЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ СООРУЖЕНИЙ С ПОВРЕЖДЕНИЯМИ В ПРАКТИКУ

Статья в формате PDF 317 KB...

02 07 2026 15:33:48

АНАЛИЗ КАЧЕСТВА И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОДУКЦИИ ПРЕДПРИЯТИЙ БЫСТРОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ МЕТОДОМ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

В работе выполнен анализ качества и экологической безопасности типичных видов продукции предприятий быстрого обслуживания, с использованием детерминистических математических моделей и показана их адекватность реальным процессам изменения качества и экологической безопасности продукции. Питание является важнейшим фактором воздействия окружающей среды на человека. Оценка экологической безопасности продуктов питания является актуальной задачей. В работе использованы математические модели накопления вредных веществ в продукции предприятий быстрого обслуживания в зависимости от определяющих факторов и коэффициент экологической безопасности в детерминистической постановке. К определяющим факторам отнесены: время до реализации готового продукта, качество масла, используемого для фритюра, выражающееся в количестве предшествующих циклов нагрева, и время хранения ингредиентов для приготовления продукта. Выполнен численный анализ качества и экологической безопасности типичных представителей продуктов предприятий быстрого обслуживания в зависимости от определяющих факторов. ...

01 07 2026 3:17:50

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫХ КОРНЕУБОРОЧНЫХ МАШИН

Статья в формате PDF 133 KB...

30 06 2026 22:25:15

К ВОПРОСУ ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ ДОБЫЧИ БЛОКОВ ПРИРОДНОГО КАМНЯ

Статья в формате PDF 314 KB...

29 06 2026 7:12:30

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ УЛУЧШИТЕЛЕЙ В СОСТАВЕ МУЧНЫХ КОМПОЗИТНЫХ СМЕСЕЙ

Статья в формате PDF 420 KB...

28 06 2026 23:56:56

Бозаджиев Владимир Лукьянович

Статья в формате PDF 144 KB...

27 06 2026 16:52:16

CТИМУЛИРОВАНИЕ МУЗЫКАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ ОСВОЕНИЯ СОВРЕМЕННОЙ МАССОВОЙ МУЗЫКАЛЬНОЙ КУЛЬТУРЫ

Статья в формате PDF 251 KB...

26 06 2026 20:34:53

РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ ОБЩЕГО И КОРРЕКЦИОННОГО ДОШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ (учебное пособие)

Статья в формате PDF 107 KB...

25 06 2026 9:49:31

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ КАНАЛОВ

Статья в формате PDF 152 KB...

24 06 2026 22:43:14

Дифференцированный анализ хронометрических и структурных показателей гемостаза в физиологических условиях

Статья в формате PDF 105 KB...

23 06 2026 13:14:30

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭРИТРОМИЦИНА В СХЕМЕ ЭНТЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ БОЛЬНЫХ С ХРОНИЧЕСКОЙ ДУОДЕНАЛЬНОЙ НЕПРОХОДИМОСТЬЮ

Статья в формате PDF 126 KB...

22 06 2026 19:31:23

ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ МОЧИ

Статья в формате PDF 112 KB...

21 06 2026 7:34:56

ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ СРЕДИ РАБОТНИКОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Статья в формате PDF 99 KB...

20 06 2026 2:57:52

ТОПОГРАФОАНАТОМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ НА РАННИХ СТАДИЯХ ОНТОГЕНЕЗА ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 115 KB...

19 06 2026 16:31:53

МИШАНИН ЮРИЙ ФЕДОРОВИЧ

Статья в формате PDF 147 KB...

18 06 2026 22:26:34

ИРКУТСКАЯ НАУЧНАЯ ШКОЛА МЕДИКО-ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОФИЛАКТИКИ, ЛЕЧЕНИЯ И РЕАБИЛИТАЦИИ ШКОЛЬНИКОВ С ПСИХОСОМАТИЧЕСКИМИ РАССТРОЙСТВАМИ

Статья в формате PDF 121 KB...

17 06 2026 20:44:20

ИНТЕРАКТИВНЫЕ ПРОФОРИЕНТАЦИОННЫЕ ИГРЫ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ГОТОВНОСТИ К ВЫБОРУ ПРОФЕССИИ У ВЫПУСКНИКОВ 9-11 КЛАССОВ ДЕТСКОГО ДОМА

Статья в формате PDF 124 KB...

16 06 2026 23:38:58

ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПЕРЕВОЗОК ПАССАЖИРОВ В ГОРОДАХ КУРОРТНЫХ ЗОН

Статья в формате PDF 101 KB...

15 06 2026 6:57:56

Корнишина Галина Альбертовна

Статья в формате PDF 67 KB...

14 06 2026 6:36:12

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ КОНСТАНТЫ ДИССОЦИАЦИИ ПРОТОНИРОВАННЫХ ОСНОВАНИЙ

Разработана методика определения констант диссоциации протонированных трехкислотных оснований, отличающаяся новым подходом к оценке и учету концентраций всех равновесных частиц, для расчета ионной силы раствора. ...