Экотоксикологическая характеристика полиазолидинаммоний ионогидрата и обоснование его использования в комбинированных системах очистки воды

• Автор: Веденеева, Наталия Владимировна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 127 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Экологическая характеристика состояния поверхностных водных ресурсов Саратовской области

1.2 Методы современной водоочистки и водоподготовки

1.3 Современные бактерицидные средства, применяемые для целей водоподготовки

1.4 Экотоксикологический скрининг новых соединений с

антибактериальными свойствами

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объекты исследования

2.2 Методы исследований

2.2.1 Методы микробиологических исследований
2.2.2 Методы токсикологических исследований
2.2.3 Методы физико-химических исследований
2.2.4 Методы химико-аналитических исследований природных вод
2.2.5 Методы статистической обработки экспериментальных данных
ГЛАВА 3. ЭКОТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛИАЗОЛИДИНАММОНИЯ ИОНОГИДРАТА
3.1 Изучение антимикробной активности полиазолидинаммония ионогидрата в отношении референс-штаммов бактерий
3.2 Исследование зависимости антимикробного действия полиазолидинаммония ионгидрата от длительности контакта с бактериями
3.3 Оценка токсичности полиазолидинаммония ионгидрата с использованием
комплекса тест-объектов
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ И СОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ ГРАНУЛИРОВАННЫХ СОРБЕНТОВ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНОГО БЕНТОНИТА
4.1 Влияние температуры обжига на физико-химические свойства и элементный состав образцов гранулированных сорбентов из бентонита
4.2 Изучение пористой структуры бентонитовой глины и сорбентов на ее основе
4.3 Испытания химической и механической стойкости гранул сорбентов
на основе бентонита
4.4 Исследование сорбционной емкости образцов гранул сорбентов
на основе бентонита
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МНОГОСЛОЙНЫХ ФИЛЬТРОВ НА ОСНОВЕ БЕНТОНИТОВЫХ СОРБЕНТОВ И ПОЛИМЕРА
5.1 Исследование антимикробной активности полиазолидинаммоний ионгидрата в комплексе с различными сорбентами
5.2 Влияние скорости фильтрации на антибактериальные свойства полиазолидинаммоний ионогидрата, нанесенного на гранулы сорбентов
5.3 Лабораторные испытания эффективности разных комбинаций фильтрующих загрузок
5.4 Лабораторные испытания разработанных фильтрующих загрузок для очистки поверхностных вод водных объектов Саратовской области
5.5 Промышленные испытания комбинированной фильтрующей загрузки
на станциях локальной очистки воды «ЛИССКОН-101»
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Оценка качества воды питьевого назначения и совершенствование методов ее очистки являются актуальными задачами прикладной экологии, решаемыми на государственном уровне (Онищенко и др., 2001, 2005, 2010; Драгинский, 2004; Коверга и др., 2007; Рахманин, 2007; Храменков, 2011). По данным Федеральной службы государственной статистики («Итоги комплексного наблюдения условий жизни населения, 2012») 30,5 млн. человек (22 % населения РФ) не обеспечены услугами централизованного водоснабжения, доступа к чистой питьевой воде не имеет 8% домохозяйств, подавляющая часть этого населения (почти 80%) проживает в сельской местности.
Отсутствие качественной питьевой воды является основной причиной распространения бактериальных кишечных инфекций, энтеральных гепатитов и заболеваний желудочно-кишечного тракта, возникновения патологий и усиления воздействия на организм человека канцерогенных и мутагенных факторов (Лутай, 1992; Гамаюнова и др., 2005; Гривкова, 2006; Тулина, 2006; Степанова и др., 2006; Соловьев и др., 2009; Брусенцова и др., 2012).
С учетом важности решения проблем обеспечения населения России качественной питьевой водой, Правительством РФ была принята Федеральная целевая программа «Чистая вода» на 2011-2017 гг. (Постановление № 1092 от 22 декабря 2010 г.).
В настоящее время в качестве сорбентов для очистки воды традиционно используют активированные угли (КАУ, БАУ и др.) (Фрог, 1999; Рябчиков, 2004), а также цеолиты (Ионе, 1965; Акимбаева, 2005), силикагели, алюмосиликаты (Щербакова, 2007; Ким, 2011; Кутергин и др., 2014), шунгит (Акимбаева и др., 2007; Климов и др., 2010; Скоробогатова и др., 2012), гидроантрациты (Балаев и др., 2011), смектиты, среди которых значительное место уделяется монтмориллониту (Свиридов, 2011; Везенцев и др., 2012; Бельчинская,

токсичности при нанесении на кожу - ЛД50; острой токсичности при ингаляционном воздействии - ЛС50, местно-раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки глаз; подострой токсичности (кумулятивных свойств); сенсибилизирующих свойств; хронической токсичности (с определением действующих, пороговых и неэффективных доз по лимитирующим показателям вредности); мутагенного эффекта по системе тестов; эмбриотропного действия; гонадотоксического действия и репродуктивной функции; онкогенности; метаболизма в организме млекопитающих и т.д. (Лойт, 1992).
Экспериментальные токсикологические исследования соединений с антимикробными свойствами в зависимости от задач проводят на разных видах лабораторных животных: крысах, мышах, кроликах, морских свинках. Статистическая группа должна включать 6-8 особей мелких животных и не менее 3 для более крупных (кролики), одной линии, вида, возраста, пола и весовых характеристик (масса мышей 18-22 г, крыс 180-200 г, морских свинок 200-300 г, кроликов 1,5-3 кг) (Методы исследования, 1962; 2010).
Условия содержания и пищевой рацион животных должны быть стандартными и состоять из всех необходимых компонентов для нормальной жизнедеятельности. Перед началом эксперимента у животных обязательно снимаются фоновые данные по массе тела, показателям нервной системы (поведенческие реакции), и периферической крови (содержание лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобин).
Определение средне-смертельной дозы (ЛД50) проводят при разных путях поступления в организм ДС в острых опытах: при внутрижелудочном пути, при введении в брюшную полость, под кожу или в кровеносные сосуды; при нанесении на кожу. В ходе опыта регистрируются клинические признаки отравления животных, сроки гибели и макроморфологические изменения в органах при вскрытии погибших животных.