Способ определения параметров биоразлагаемости поверхностно активных веществ

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК А 1 1191 (1 2 Г 3/02 // С 18 ОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТКРЫТИИ ОСУДАРСТВЕННЫ О ДЕЛАМ ИЭОБРЕ ИЗОБРЕТИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИ К АВТОРСК обретения - повышение достои результатов определения пав биоразлагаемости ПАВ. Согпособу определения параметразлагаемости ПАВ под дейстпрофитной микрофлоры активно- в аэробных условиях модельотенков -отстойников параметры агаемости определяют по кон - скоростей биохимических реак птации активного или к ПАВ и раметрласно Ю Перегудин Кириченко Д вием о пени биохи ических по ки ст ных аэ биораз станта ций ад инт х вещ ств (аниов). ти лада после них на адаптиро определяемым ой зависимости(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВБИОРАЗЛАГАЕМОСТИ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ(57) Изобретение относится к коммунальной гигиене, в частности к очистке сточных вод, и предназначено дляопределения способности поверхностно-активных веществ (ПАВ) подвергаться биохимическому окислению поддействием сапрофитной микрофлоры активного ила в аэробных условиях. с где центрация ПАВлающей и очищти, мг/л; Ъростей биохимиции активногопоследних;пытаний. 2 та нои сточнои ж Э - константы Г пта кци ческих р или к ПА да и а врембл,( 21) 3954971/23-2изобретение относится к коммунальцой гигиене, в частности к очистк сочных нод, и предназначено для опрепеления способности поверхностно 5 активных веществ (ПАВ) подвергаться биохимическому окислению под действйем апрофитной микрофлоры активного ила н аэробных условиях.Цель изобретения - повышение дос О тонерцости результатов.Согласно способу определения параметров биоразлагаемости ПАВ под действием сапрофитной микрофлоры активного или н аэробных условиях модельных аэротенков-отстойников параметры биоразлагаемости определяют по константам биохимических реакций распада; АВ на неадаптированном активном иле, причем различают константы скоростей двух биохимических процессов - адаптации и разложения ца активном иле. В качестве объекта испытаний выбирают ПАВ - оксиэтилиронанный изоцонилфенол 10 мол. о.э., данные по биоразлагаемости которых наиболее противоречивы (в зависимости от способа и условий определения процент их бцораспада колеблется от 32 до 91 Л). 15 20 30 аэротецках-отстойниках в количестве не менее 5 мг/дм , что соответствует при прцмецецци обычной фильтросной пластиы примерному расходу воздуха 2 дм ,мцц. Ежедневно контролируют следукяяце характеристики выходящей сточной жидкости; химическое потребление кц:лорода (ХПК), содержание нитраоц, аммонийного азота. Кроме того, ,лслелнют концентрацию акП р и м е р 1. Подготавливают к работе четыре аэротенка-отстойника, для чего н них загружают неадаптированный активный ил, устанавливают 35 одинаковую концентрацию и идентичность качественного состава актинного ила, В аэротенки непрерывно подают синтетическую сточную жидкость, солержапую в 1 л,мг:натрий уксуснокис лый 50,0; калий фосфорнокислый однозамещенцый 25,0; натрий углекислый 50,0; кальций хлористый 7,5; магний серцокислый 5,0; аммоний фосфорно кислый лвузамещенный 25,0; пептон - из расчета до ХПК синтетической сточной жидкости 230 ф 20 мг 0 /дм , Расход воздуха устанавливают по содержанию растворенного кислорода втинного ила, его чцц.цсь и гидр"биологический состав. При идентич . ности указанных параметров считают,что аэротецки готовы к испытаниям.Из четырех аэротенков один оставляютконтрольным, в него на время всегоэксперимента подают только синтетическую сточную жидкость без добавления ПАВ. В остальные три аэротенканачинают подавать синтетическую сточную воду с испытуемым ПАВ, концентрацию которого ежедневно увеличиваютсоответственно на 2,0; 1,0;0,67 мг/дм иэ расчета, чтобы через1 О, 20 и 30 дней концентрация испытуемого ПАВ в сточной воде, подаваемой в аэротенк, достигла 20 мг/дм3После достижения концентрации520 мг/дм последнюю не меняют в течение 5 -6 дней. Ежедневно при этоманализируют изменение концентрацииПАВ в очищенной воде, ХПК, содержания нитритов, нитратов, азота аммонийного, гидробиологического состава активного ила, зольности,Результаты по изменению концентрации ПАВ представлены в табл. 1. строят зависимость 1 =- -- =(")Сгде о - сутки,используя уравнение вида С-=СПараметры первичного биораспада ПАВ определяют по константам скоростей биохимических реакций адаптации (ъ ) активного ила к ПАВ и распада ( а ) ПАВ на адаптированном активном иле из экспоненциальной занисимости СдСг 1+( +)-.ар где С и С-,концентрации ПАВ соответственно в поступающей и очищенной сточной жидкости, мг/л;основание натуральных логариФмов;константы скоростей биохимических реакций адапапиц и разложения, времяначала испытаний,По числовым значениям концентрацийПАВ на входе и выходе аэротенка,приведенным н табл. 1, определяютстепень распада за каждый день иС .Сп - ==т( )С,При этом значения Э иполуочают усреднением данных по снижению концентрации ПАВ с первого дня испытаний на неадаптированном иле и они характеризуют экологические свойства ПАВ: Ъа - способность активного ила разлагать молекулы ПАВ беэ перестройки ферментной системы и скорость перестройки ферментной системы активного ила к новому источнику загрязнений (ПАВ), а Ър - способность ПАВ разлагаться адаптированным активным илом. Например, алкилсульФаты и полиэтиленгликолевые эфиры иэононилфенола имеют различные значения констант скоростей Ъа и % , что позвор Ф ляет достоверно (за счет обработки всех данных с первого дня испытаний на неадаптированном иле предлагаемым способом) отнести их к двум различным классам ПАВ: алкилсульфаты к биологически мягким, иэононилфенолы оксиэтилорованные к биологически жестким. 15 Способ определения параметровбиоразлагаемости поверхностно-активных веществ, включающий обработкусапрофитной микрофлорой активногоила в аэробных условиях модельныхаэротенков-отстойников, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения достоверности результатов,используют неадаптированный активный ил, а определение параметров осу ществляют по константам скоростейбиохимических реакций адаптацииактивного ила к поверхностно-активным веществам и распада последнихна адаптированном активном иле из 30 зависимости Константы скоростей Л и Э опред р деляют как угловые коэффициенты за- висимостей мов и очистных биохимических сооружений делятся на четыре класса: малостабильные,класс, Ъ0,693 (1/сут); стабильные, 2 класс, 0,693 Ъ 0,100; высокостабильные, 3 класс, 0,1001 ъ 0,020; чрезвычайно стабильные, 4 класс, 0,021а Соответственно классу стабильности, к ПАВ применяются меры предосторожности. Формула изобретения35 40 45 Результаты сравнительных определений параметров биоразлагаемости представлены в табл, 2. Предлагаемый способ позволяет достоверно оценить параметры биораэлагаемости ПАВ и принять меры предосторожности при сбросе его в открытые водоемы и на биологические очистные сооружения, соответствующие их реальной опасности для окружающей среды . В соответствии с величиной константы биохимической реакции адаптации (Э а) по способности к трансформации в воде открытых водоеСоС = ----1+(ъ +Э )где С, и С. - концентрация поверхностно- активных веществ соответственнов поступающей и очищенной сточной жидкости, мг/л;Ъ и 71 - константы скоростейа рбиохимических реакцийадаптации активного ила к поверхностноактивным веществам и распада последних; гЪвремя с начала испытаний.1 17 ч 70 Таблица 2 Известный способ Предлагаемый способ и а е Биораз емость Константа ст па аптапн 030 ф 0,005 0,220,02 ф 8 Биологи- чески ст 2 20 8015 22+0,0 0,0360,0 е ная уппа,032+0,0 0 9 рректор М, Демчик Заказ Подписно Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11 роектна Биоло чески мягка Составитель Г. Лебедеедактор Н. Гунько Техред М.Дидык 39/24 Тираж 8 ВНИИПИ Государс по делам изоб 113035, Москва, твенного комитета СССретений и открытий-Ж, Раушская наб.,Класс стабильности