RU2034789C1 - Способ стерилизации питьевой воды - Google Patents
Способ стерилизации питьевой воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2034789C1 RU2034789C1 RU93037004A RU93037004A RU2034789C1 RU 2034789 C1 RU2034789 C1 RU 2034789C1 RU 93037004 A RU93037004 A RU 93037004A RU 93037004 A RU93037004 A RU 93037004A RU 2034789 C1 RU2034789 C1 RU 2034789C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phmg
- activated carbon
- chloride
- water
- amount
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Область применения: стерилизация питьевой воды и обеззараживание питьевой воды в процессе водоподготовки в различных областях народного хозяйства. Сущность изобретения: для осуществления способа стерилизации питьевой воды ее пропускают через активированный уголь, предварительно обработанный солями полигексаметиленгуанидина с мол.м. 1 - 50 тыс. у. е., при этом соли полигексаметиленгуанидина и активированный уголь берут в массовом соотношении 0,02 - 0,2. Предлагаемый способ позволяет увеличить эффективность процесса стерилизации воды. 3 табл.
Description
Изобретение относится к способам стерилизации питьевой воды и может быть использовано для обеззараживания питьевой воды в процессе водоподготовки в различных областях народного хозяйства.
Известно применение активированного угля в процессе подготовки питьевой воды, при этом наблюдается значительное снижение концентрации органических примесей (1). Однако бактериологические исследования показали, что общее количество бактерий в фильтрате после активированного угля значительно.
Известно применение полигексаметиленгуанидина (ПГМГ) в дозах 0,2-0,9 мг/л в процессе биоцидной обработки воды оборотных систем (2). Но этот метод не пригоден для стерилизации питьевой воды, поскольку требует введения в воду в значительных количествах полигексаметиленгуанидина, что может отрицательно сказываться на количестве питьевой воды из-за наличия в ней полимера.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ очистки воды с применением бактерицидного активированного угля, получающегося привитой полимеризацией анионогенного мономера с катионным противоионом, обладающим бактерицидными свойствами в присутствии инициаторов полимеризации и инициаторов прививочной полимеризации.
В качестве подобных мономеров предпочтительно винильные и акриловые мономеры, имеющие сульфокислотную (-SO3H) или карбоксильную (-СООН) группы. В качестве катионных противоионов, обладающих бактерицидными свойствами, предла- гали четвертичное аммониевое соединение 
в котором один из заместителей четвертичного азота имеет длину приблизительно 8-10 углеродных атомов, либо замещенные гуанидины или бигуанидины. В качестве инициаторов прививки использовали ионы серебра, ионы железа (3). Однако этот способ имеет ряд существенных недостатков:
сложность метода получения этого адсорбента (прививка мономеров к поверхности угля, полимеризация мономеров;
использование такого угля предотвращает рост бактерий на поверхности и вокруг активированного угля;
введение в воду токсичных веществ;
процесс экономически нецелесообразен.
сложность метода получения этого адсорбента (прививка мономеров к поверхности угля, полимеризация мономеров;
использование такого угля предотвращает рост бактерий на поверхности и вокруг активированного угля;
введение в воду токсичных веществ;
процесс экономически нецелесообразен.
Технический результат заключается в увеличении эффективности процесса стерилизации воды.
Это достигается тем, что в способе стерилизации питьевой воды воду пропускают через активированный уголь, предварительно обработанный солями полигексаметиленгуанидина с молекулярной массой 1-50 тыс.у.е. при этом соли полигексаметиленгуанидина (ПГМГ) и активированный уголь берут в массовом соотношении 0,02-0,2. Из солей ПГМГ предпочтительно применяют хлориды, фосфаты, карбонаты, глюконаты, обладающие бактерицидными свойствами. Например, элементарное звено хлорида ПГМГ [-(CH2)6-NH0 
, молекулярная масса ПГМГ 10-50 тыс. Предпочтительное количество хлорида ПГМГ, адсорбированного на активированном угле 17,110-3 24,610-3 
.
Известно, что поверхность активированного угля содержит значительное количество кислотных групп: карбоксильных, гидроксильных, поэтому возможна ионообменная адсорбция катиогенных бактерицидных соединений. Макромолекулы соли ПГМГ имеют высокую плотность положительного заряда и их адсорбция за счет кулоновского взаимодействия на поверхности активированного угля будет усиливаться за счет кооперативного взаимодействия многих положительно заряженных групп цепи макромолекул солей ПГМГ при рН больших рН диссоциации поверхностных кислотных групп активированного угля. Соотношение масс солей ПГМГ и активированного угля, равное 0,02-0,2 является наиболее оптимальным, так как применять соотношение менее 0,02 нецелесообразно, так как приводит к снижение эффективности процесса стерилизации воды, а более 0,2 приводит к большим потерям солей ПГМГ без увеличения их адсорбции, и, как следствие не приводит к увеличению эффективности самого процесса стерилизации.
П р и м е р 1. К 15 г активированного угля добавляют 30 мл водного раствора хлорида полигексаметиленгуанидинхлорида, концентрация 0,5 г/л. Смесь перемешивают на магнитной мешалке в течение 1 ч при температуре 22о С. Затем отделяют уголь от раствора полимера фильтрованием и определяют концентрацию хлорида ПГМГ в фильтрате спректрофотометрически. Метод основан на реакции образования окрашенного соединения с эозином максимум поглощения λ= 535 нм. Концентрация хлорида ПГМГ в фильтрате 0,325 г/о. Определяют количество хлорида ПГМГ, поглощенного активированным углем.
Для удаления излишков хлорида ПГМГ промывают активированный уголь дистиллированной водой порциями по 750 мл в течение 1 ч при перемешивании. В третьей порции промывной воды хлоридов ПГМГ не обнаружено. Суммарное количество хлорида ПГМГ, десорбировавшегося с активированного угля в промывные воды 0,45 ˙ 10-3 
. Количество хлорида ПГМГ, оставшегося на активированном угле 3,1 ˙ 10-3 
Уголь с адсорбированным хлоридом ПГМГ подсушивают при температуре 50о С и определяют его бактерицидность. Соотношение хлорида ПГМГ к активированному углю равно 0,01.
Уголь с адсорбированным хлоридом ПГМГ подсушивают при температуре 50о С и определяют его бактерицидность. Соотношение хлорида ПГМГ к активированному углю равно 0,01.
П р и м е р 2. Способ аналогичен методике, описанной в примере 1, за исключением концентрации исходного раствора хлорида ПГМГ, взято 300 мл раствора концентраций 1 г/л.
Отмывают уголь дистиллированной водой до тех пор, пока в промывных водах не обнаруживают хлорида ПГМГ.
Количество хлорида ПГМГ поглощенного активированным углем 13,0 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, выделившегося в промывные воды 1,1 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его дистиллированной водой 11,9 ˙ 10-3 
.
Соотношение хлорида ПГМГ к активированному углю равно 0,02.
П р и м е р 3. Способ аналогичен методике, описанной в примере 1, за исключением концентрации исходного раствора хлорида ПГМГ. В примере берут 300 мл водного раствора хлорида ПГМГ с концентрацией 2,5 г/л.
Количество хлорида ПГМГ, поглощенного активированным углем 30,6 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, выделившегося в промывные воды 9,4 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его дистиллированной водой 21,2 ˙ 10-3 
.
Соотношение хлорида ПГМГ к активированному углю равно 0,05.
П р и м е р 4. Способ аналогичен методике, описанной в примере 1, за исключением концентрации исходного раствора ПГМГ. В примере берут 300 мл водного раствора хлорида ПГМГ с концентрацией 10 г/л.
Отмывают уголь дистиллированной водой до тех пор, пока в промывных водах не обнаруживают хлорида ПГМГ.
Количество хлорида ПГМГ, поглощенного активированным углем 37,0 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, выделившегося в промывные воды 15,8 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его дистиллированной водой 21,2 ˙ 10-3 
.
Соотношение хлорида ПГМГ к активированному углю равно 0,2.
П р и м е р 5. Способ аналогичен методике, описанной в примере 3. Но в этом примере используют фосфат ПГМГ. В примере берут 300 мл водного раствора фосфата ПГМГ с концентрацией 2,5 г/л.
Количество фосфата ПГМГ, поглощенного активированным углем 34,7 ˙ 10-3 
Количество фосфата ПГМГ, выделившегося в промывные воды 10,1 ˙ 10-3
.
Количество фосфата ПГМГ, выделившегося в промывные воды 10,1 ˙ 10-3
Количество фосфата ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его водой 24,6 ˙ 10-3 
.
Соотношение фосфата ПГМГ к активированному углю равно 0,05.
П р и м е р 6. Способ аналогичен методике,описанной в примере 3, но в этом примере используют карбонат ПГМГ. В примере берут 300 мл водного раствора карбоната ПГМГ с концентрацией 2,5 г/л.
Количество карбоната ПГМГ, поглощенного активированным углем 29,0 ˙ 10-3 
.
Количество карбоната ПГМГ, выделившегося в промывные воды 8,3 ˙ 10-3 
Количество карбоната ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его водой 20,7 ˙ 10-3
.
Количество карбоната ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его водой 20,7 ˙ 10-3
Соотношение карбоната ПГМГ к активированному углю равно 0,05.
П р и м е р 7. Способ аналогичен методике, описанной в примере 3. Но в этом примере используют глюконат ПГМГ. В примере берут 300 мл водного раствора глюконата ПГМГ с концентрацией 2,5 г/л.
Количество глюконата ПГМГ, поглощенного активированным углем 27,2 ˙ 10-3 
.
Количество глюконата ПГМГ, выделившегося в промывные воды 10,1 ˙ 10-3 
Количество глюконата ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его дистиллированной водой 17,1 ˙ 10-3
.
Количество глюконата ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его дистиллированной водой 17,1 ˙ 10-3
Соотношение глюконата ПГМГ к активированному углю равно 0,05.
П р и м е р 8. Способ аналогичен методике, описанной в примере 3, за исключением молекулярной массы хлорида ПГМГ. В примере использован хлорид ПГМГ молекулярной массы 1000 у.е.
Количество хлорида ПГМГ, поглощенного активированным углем 11,7 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, выделившегося в промывные воды 2,4 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его дистиллированной водой 9,3 ˙ 10-3 
.
Соотношение хлорида ПГМГ к активированному углю равно 0,05.
П р и м е р 9. Способ аналогичен методике, описанной в примере 3, за исключением молекулярной массы хлорида ПГМГ. В примере использован хлорид ПГМГ молекулярной массы 50000 у.е.
Количество хлорида ПГМГ, поглощенного активированным углем 34,4 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, выделившегося в промывные воды 12,1 ˙ 10-3 
.
Количество хлорида ПГМГ, оставшегося на активированном угле после промывки его дистиллированной водой 22,3 ˙ 10
.
Соотношение хлорида ПГМГ к активированному углю равно 0,05.
Определение бактерицидности активированного угля. Для проведения испытания активированного угля на бактерицидную способность в водной среде используют культуру Е.Coli. Для этого культуру высевают на мясо-пептонный агар и инкубируют в течение суток при температуре 37о С, затем готовят суспензию этой культуры в фунологическом растворе и вносят ее в стерильную воду. Зараженную таким способом воду используют в дальнейшей работе.
Затем навеску исследуемого сорбента помещают в стерильную посуду, заливают зараженной водой и перемешивают на магнитной мешалке. Через определенные промежутки времени отбирают пробы для определения содержания в воде микроорганизмов. По истечении контрольного времени пробу отстаивают, декантируют. Активированный уголь промывают стерильной водой и повторяют испытания со следующей порцией зараженной воды.
Определение содержания Е. Coli в воде. Для определение содержания микроорганизмов типа Е.Coli в воде применяют метод посева на мембранный фильтр на среду Эндо, являющуюся избирательной средой для микроорганизмов данной группы.
Отобранную пробу подвергают разведению стерильной водой. После этого на вакуумном фильтровальном диске через мембранный фильтр фильтруют определенный объем пробы (обычно 1 мл) и помещают фильтр на среду Эндо. Чашки Петри с фильтрами инкубируют при температуре 37о С в течение 24 ч. После этого производят визуальный подсчет выросших колоний с учетом разведения каждой пробы.
В табл.1 приведены данные по исследованию бактерицидной активности предлагаемых образцов.
Из данных табл. 1 видно, что при соотношении компонентов, равном 0,01, эффективность не достаточна (пример 1), а при соотношении компонентов, равном 0,2, процесс обладает достаточной эффективностью (пример 4).
В табл. 2 и табл.3 представлены результаты исследования активированного угля с адсорбированными солями ПГМГ в процессе очистки зараженной воды в течение нескольких периодических циклов.
В таблице приведены данные для активированного угля, полученного способом, описанным в примере 3. Содержание Е.Coli в пробах зараженной воды после контакта с активированным углем примера 3. Исходное содержание Е.Сoli в зараженной воде 6 ˙ 107 кол/мл. Количество сорбента 15 мл; объем зараженной воды 100 мл.
Из данных табл. 2 видно, что в течение времени эксперимента 12 циклов снижения обеззараживающего действия не обнаружено.
Следовательно, предлагаемый способ обладает новыми свойствами, обеспечивающими положительный эффект, заключающийся в увеличении эффективности процесса стерилизации.
Claims (1)
- СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ, включающий пропускание ее через активированный уголь, отличающийся тем, что активированный уголь предварительно обрабатывают солями полигексаметиленгуанидина с мол.м. 1 50 тыс. у.е. при этом соли полигексаметиленгуанидина и активированный уголь берут в массовом соотношении 0,02 0,2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93037004A RU2034789C1 (ru) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | Способ стерилизации питьевой воды |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93037004A RU2034789C1 (ru) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | Способ стерилизации питьевой воды |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2034789C1 true RU2034789C1 (ru) | 1995-05-10 |
| RU93037004A RU93037004A (ru) | 1996-01-20 |
Family
ID=20145302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93037004A RU2034789C1 (ru) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | Способ стерилизации питьевой воды |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2034789C1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7614508B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products Inc. | Water filter materials, water filters and kits containing silver coated particles and processes for using the same |
| US7614507B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products Inc. | Water filter materials, water filters and kits containing particles coated with cationic polymer and processes for using the same |
| US7614506B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products Inc. | Water filter materials and water filters and processes for using the same |
| US7850859B2 (en) | 2001-08-23 | 2010-12-14 | The Procter & Gamble Company | Water treating methods |
| US7922008B2 (en) | 2001-08-23 | 2011-04-12 | The Procter & Gamble Company | Water filter materials and water filters containing a mixture of microporous and mesoporous carbon particles |
| CN106977814A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-25 | 河北省平山县汇达塑胶有限公司 | 一种具有稳定抗菌性能的复合材料及其用途 |
-
1993
- 1993-07-20 RU RU93037004A patent/RU2034789C1/ru active
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 1. Waste Conf., West Lafayer. N 718, р.289-317, РЖ Химия 1982, 17 И 365. * |
| 2. Авторское свидетельство СССР N 1773876, кл. C 02F 1/50, 1992. * |
| 3. Патент США N 4898676, кл. C 02F 1/28, опублик. 1990. * |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7614508B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products Inc. | Water filter materials, water filters and kits containing silver coated particles and processes for using the same |
| US7614507B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products Inc. | Water filter materials, water filters and kits containing particles coated with cationic polymer and processes for using the same |
| US7614506B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products Inc. | Water filter materials and water filters and processes for using the same |
| US7740765B2 (en) | 2001-08-23 | 2010-06-22 | The Procter & Gamble Company | Methods for treating water |
| US7740766B2 (en) | 2001-08-23 | 2010-06-22 | The Procter & Gamble Company | Methods for treating water |
| US7749394B2 (en) | 2001-08-23 | 2010-07-06 | The Procter & Gamble Company | Methods of treating water |
| US7850859B2 (en) | 2001-08-23 | 2010-12-14 | The Procter & Gamble Company | Water treating methods |
| US7922008B2 (en) | 2001-08-23 | 2011-04-12 | The Procter & Gamble Company | Water filter materials and water filters containing a mixture of microporous and mesoporous carbon particles |
| US8119012B2 (en) | 2001-08-23 | 2012-02-21 | The Procter & Gamble Company | Water filter materials and water filters containing a mixture of microporous and mesoporous carbon particles |
| CN106977814A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-25 | 河北省平山县汇达塑胶有限公司 | 一种具有稳定抗菌性能的复合材料及其用途 |
| CN106977814B (zh) * | 2017-04-21 | 2020-03-06 | 石家庄学院 | 一种具有稳定抗菌性能的复合材料及其用途 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3817860A (en) | Method of disinfecting water and demand bactericide for use therein | |
| US3923665A (en) | Demand bactericide for disinfecting water and process of preparation | |
| US4292408A (en) | Mass and a method of preparing same of living cells of organisms for adsorbing metal ions from a physiological solution, and employment of the mass for enriching metals | |
| DE60008565T2 (de) | Extrakorporales verfahren zur entfernung von endotoxin | |
| JPH0316689A (ja) | 水浄化システムの改良装置 | |
| EP0167502B1 (en) | Metal ion binding product to inhibit bacterial growth for the immobilization and purification of biopolymers and the like | |
| RU2034789C1 (ru) | Способ стерилизации питьевой воды | |
| Caprarescu et al. | Commercial gooseberry buds extract containing membrane for removal of methylene blue dye from synthetic wastewaters | |
| US4898676A (en) | Bacteriostatic activated carbon filter | |
| Nakagawa et al. | Antimicrobial characteristic of insoluble alkylpyridinium iodide | |
| RU2331470C2 (ru) | Способ получения композиции для очистки и обеззараживания воды | |
| RU2172721C1 (ru) | Способ обеззараживания бытовых сточных вод | |
| CN109437459B (zh) | 一种混合工业污水治理方法 | |
| RU2509564C1 (ru) | Плазмосорбент селективный по отношению к свободному гемоглобину и способ его получения | |
| Walfish et al. | A new approach to water disinfection: I. N, N-dimethylalkylbenzyl-polystyrene anion exchange resins as contact disinfectants | |
| Fitzgerald | Loss of algicidal chemicals in swimming pools | |
| RU2167707C1 (ru) | Способ получения биоцидного сорбента для обеззараживания питьевой воды | |
| Mahmood et al. | Microbial evaluation of silver coated/impregnated sand for purification of contaminated water | |
| RU2213063C1 (ru) | Способ приготовления бактерицида | |
| JP2021037454A (ja) | 水質浄化材、水質浄化装置、水質浄化方法、およびフルボ酸固定化複合材の製造方法 | |
| Van Duck et al. | Activated charcoal and microflora in water treatment | |
| JPH05255011A (ja) | 微生物防除剤 | |
| RU2038324C1 (ru) | Способ очистки питьевой воды | |
| Dzikhovska et al. | Research on the regeneration of concentrated ammonium solutions from municipal wastewater | |
| Jóźwiak et al. | on Chemistry and Application of Chitin and its Derivatives, Volume XXIV, 2019 |