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.

ПОВЫШЕНИЕ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОБЩЕЙ МАГНИТОТЕРАПИИ С ПОМОЩЬЮ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНО-МЕТАБОЛИЧЕСКОГО РЕЗЕРВА ФАГОЦИТОВ КРОВИ

Статья в формате PDF 91 KB...

13 04 2026 16:14:50

ВИКТОР СТЕПАНОВИЧ ДМИТРИЕВ

Статья в формате PDF 317 KB...

12 04 2026 17:32:44

ПСИХИЧЕСКОЕ ЗДОРОВЬЕ И ЭКОЛОГИЯ ЛИЧНОСТИ

Рассматриваются психические, социальные и личностные компоненты здоровья. Анализируются различия между медицинской (психиатрической) и психологической моделью психического здоровья. Показано, что концепция «позитивного психического здоровья» подходит для оценки личностного здоровья. Важнейшие критерии личностного здоровья – способность выполнять социальные роли и зрелось личности. Исследование психического здоровья личности осуществляется с помощью психологических методик. ...

11 04 2026 20:26:38

СУБЪЕКТ ПРАВОНАРУШЕНИЯ ПО ДЕЛАМ ОБ АДМИНИСТРАТИВНЫХ ПРАВОНАРУШЕНИЯХ В ОБЛАСТИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ

Статья в формате PDF 277 KB...

10 04 2026 13:53:38

РАЗВИВАЮЩАЯ РЕЧЕВАЯ СРЕДА КАК СРЕДСТВО ПРИОБЩЕНИЯ СТУДЕНТОВ-НЕФИЛОЛОГОВ К ЭЛИТАРНОЙ РЕЧЕВОЙ КУЛЬТУРЕ

Статья в формате PDF 113 KB...

09 04 2026 8:10:58

СИСТЕМОГЕНЕЗ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ У ЗДОРОВЫХ ДЕТЕЙ ПРЕПУБЕРТАТНОГО ВОЗРАСТА

Статья в формате PDF 99 KB...

08 04 2026 16:43:41

УСТОЙЧИВОСТЬ ПОЛОГИХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ ПРИ НЕСИММЕТРИЧНОЙ НАГРУЗКЕ

Статья в формате PDF 102 KB...

07 04 2026 8:16:51

КРИТЕРИЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНВЕСТИЦИЙ В ИННОВАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ

Статья в формате PDF 255 KB...

06 04 2026 21:10:11

ФОРМА И ТОПОГРАФИЯ СЛЕПОЙ КИШКИ У БЕЛОЙ КРЫСЫ

Слепая кишка белой крысы имеет форму изогнутого чаще вправо конуса или рога, илеоцекальный угол располагается по средней линии или рядом с нею. Реже полукольцевидная слепая кишка крысы находится влево от средней линии и петель подвздошной кишки. ...