RU2534574C2 - Биоцидные композиции на основе глутарового альдегида и способы применения - Google Patents

Биоцидные композиции на основе глутарового альдегида и способы применения Download PDF

Info

Publication number
RU2534574C2
RU2534574C2 RU2011152974/13A RU2011152974A RU2534574C2 RU 2534574 C2 RU2534574 C2 RU 2534574C2 RU 2011152974/13 A RU2011152974/13 A RU 2011152974/13A RU 2011152974 A RU2011152974 A RU 2011152974A RU 2534574 C2 RU2534574 C2 RU 2534574C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
glutaraldehyde
aqueous
tris
biocidal
Prior art date
Application number
RU2011152974/13A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011152974A (ru
Inventor
Бей ИНЬ
Original Assignee
Дау Глобал Текнолоджиз Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дау Глобал Текнолоджиз Инк. filed Critical Дау Глобал Текнолоджиз Инк.
Publication of RU2011152974A publication Critical patent/RU2011152974A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2534574C2 publication Critical patent/RU2534574C2/ru

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/90—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having two or more relevant hetero rings, condensed among themselves or with a common carbocyclic ring system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N35/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. aldehyde radical
    • A01N35/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. aldehyde radical containing aliphatically bound aldehyde or keto groups, or thio analogues thereof; Derivatives thereof, e.g. acetals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N35/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. aldehyde radical
    • A01N35/04—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. aldehyde radical containing aldehyde or keto groups, or thio analogues thereof, directly attached to an aromatic ring system, e.g. acetophenone; Derivatives thereof, e.g. acetals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/64—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/008—Originating from marine vessels, ships and boats, e.g. bilge water or ballast water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/02—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/10—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from quarries or from mining activities
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/14—Paint wastes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/30—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the textile industry

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к биоцидам. Биоцидная композиция содержит глутаровый альдегид и соединение, выбранное из группы, состоящей из 1-(3-хлораллил)-3,5,7-триаза-1-азониаадамантана, трис(гидроксиметил)-нитрометана и соединения гексагидротриазина. Указанную композицию используют для регулирования численности микроорганизмов в водных или водосодержащих системах. Изобретение позволяет повысить эффективность обработки. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 табл., 2 пр.

Description

Перекрестные ссылки на родственные заявки
Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/180941 от 26 мая 2009 г, которая в полном объеме включена в настоящий документ посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к биоцидным композициям и способам их применения для регулирования численности микроорганизмов в водных и водосодержащих системах. Указанные композиции содержат глутаровый альдегид совместно со вторым биоцидом.
Предпосылки создания изобретения
Защита водосодержащих систем от загрязнения микроорганизмами является крайне необходимой для успешного осуществления многих промышленных производственных процессов, особенно при добыче нефти или природного газа. При добыче нефти и газа загрязнение микроорганизмами, такими как аэробные и анаэробные бактерии, может привести с серьезным осложнениям, таким как закисление продуктивного пласта, вызываемого главным образом анаэробными сульфатвосстанавливающими бактериями ((SRB)), микробиологическая коррозия (MIC) на металлических поверхностях оборудования и трубопроводов и разложение полимерных присадок.
На территориях, где производится добыча и переработка нефти и газа, загрязнение микроорганизмами может происходить везде, включая нагнетаемую воду, промысловую воду, воду в скважине, в призабойных зонах пласта, в установках деаэрации, транспортных трубопроводах, в исходной воде, применяемой для заводнения и гидравлического разрыва, такой как прудовая вода и вода в сборном резервуаре, в резервуарах для хранения нефти и газа и в функциональных жидкостях на водной основе, таких как буровые растворы, растворы для вскрытия пласта и жидкости для ремонта скважин, жидкости, применяемые при гидроиспытаниях, жидкости, применяемые для воздействия на пласт, пакерные жидкости и жидкости, применяемые для гидроразрыва пласта.
Биоциды широко применяют для дезинфекции и регулирования роста микроорганизмов в водных системах, таких как водные системы, применяемые в нефтяной и газовой промышленности. Однако не все биоциды эффективны против широкого спектра микроорганизмов и/или в широком диапазоне температур, а некоторые из них несовместимы с другими добавляемыми химическими веществами. Кроме того, некоторые биоциды не обеспечивают регулирования численности микроорганизмов в течение достаточно долгого времени. В нефтяной и газовой промышленности наличие H2S и высокая температура (до 120°С или выше) являются важными и уникальными факторами, осложняющими разработку способов биоцидной обработки.
Глутаровый альдегид является эффективным быстродействующим биоцидом, его широко применяют в нефтяной и газовой промышленности. Однако в определенных условиях, таких как высокая температура (например, 80°С и выше), он нестабилен и поэтому не может обеспечить длительного регулирования численности микроорганизмов, например, в скважине. Поэтому большим прогрессом была бы разработка термостабильных, быстро и долго действующих биоцидов для применения в нефтяной и газовой промышленности, включая обработку скважин, где крайне необходим контроль за сульфатвосстанавливающими бактериями.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном аспекте настоящее изобретение предоставляет биоцидные композиции. Эти композиции можно применять для регулирования роста микроорганизмов в водосодержащих системах; они особенно подходят для применения в нефтяной и газовой промышленности. Композиции согласно настоящему изобретению содержат глутаровый альдегид совместно с биоцидным соединением, выбранным из группы, состоящей из 1-(3-хлораллил)-3,5,7-триаза-1-азониаадамантана; трис(гидроксиметил)-нитрометана и соединения гексагидротриазина.
Во втором аспекте настоящее изобретение предоставляет способ контроля за микроорганизмами в водных и водосодержащих системах. Указанный способ включает обработку системы эффективным количеством биоцидной композиции, как описано в настоящем документе.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как указано выше, настоящее изобретение предоставляет биоцидные композиции и способы их применения для контроля за микроорганизмами. Эти композиции содержат глутаровый альдегид совместно с биоцидным соединением, выбранным из группы, состоящей из: 1-(3-хлораллил)-3,5,7-триаза-1-азониаадамантана; трис(гидроксиметил)-нитрометана и соединения гексагидротриазина. Неожиданно было обнаружено, что комбинации глутарового альдегида с другими биоцидными соединениями, как описано в настоящем документе, когда их применяют для контроля за микроорганизмами в водных или водосодержащих средах, являются синергичными. Это означает, что комбинирование материалов имеет результатом улучшение биоцидных свойств по сравнению с тем, что можно было бы ожидать, основываясь на их индивидуальной эффективности при применении конкретных концентраций. Наблюдаемый синергизм дает возможность уменьшить количества этих материалов, которые нужно применять для достижения приемлемых биоцидных свойств, благодаря чему можно уменьшить воздействие на окружающую среду и понизить материальные затраты.
В дополнение к проявляемому синергизму соединения согласно настоящему изобретению проявляют себя особенно эффективными при регулировании численности анаэробных микроорганизмов. Кроме того, эти композиции функционируют как при низкой, так и при высокой температуре, а также сохраняют свою эффективность в системах, содержащих восстановители, такие как восстановители, содержащие сульфид. В результате этих качеств указанные композиции особенно полезны в нефтяной и газовой промышленности, где необходимы такие биоцидные средства, которые способны регулировать численность микроорганизмов, включая анаэробные микроорганизмы, в диапазонах переменных температур и которые продолжают быть эффективными даже тогда, когда присутствуют восстановители, такие как сульфиды.
Для целей настоящей спецификации значение термина «микроорганизм» включает, но не ограничивается ими, бактерии, грибки, водоросли и вирусы. Слова «контроль (регулирование)» и «контролирующий (регулирующий)» следует толковать широко, включая в его смысл, но не ограничиваясь этим, ингибирование роста или распространения микроорганизмов, вызывание гибели микроорганизмов, дезинфекцию и/или предупреждение роста микроорганизмов.
В первом варианте осуществления настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению содержит: глутаровый альдегид и 1-(3-хлораллил)-3,5,7-триаза-1-азониаадамантан («CTAC»). Соединение CTAC может представлять собой цис-изомер, транс-изомер или смесь цис- и транс-изомеров. Предпочтительно, оно представляет собой цис-изомер или смесь цис- и транс-изомеров.
Предпочтительно, отношение массы глутарового альдегида к массе СТАС в первом варианте осуществления настоящего изобретения составляет от примерно 100:1 до 1:100, более предпочтительно от 50:1 до 1:50 и даже более предпочтительно от 20:1 до 1:20.
В следующем предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, особенно подходящем для применения против анаэробных бактерий, отношение массы глутарового альдегида к массе СТАС составляет примерно от 9:1 до 1:11.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения микроорганизм является анаэробным, а водная система, которую следует обрабатывать, содержит восстановитель, такой как сульфид. В условиях этого варианта осуществления отношение массы глутарового альдегида к массе СТАС составляет, предпочтительно, от примерно 2:1 до 1:11.
Глутаровый альдегид и СТАС коммерчески доступны у The Dow Chemical Company и/или они могут быть легко получены квалифицированными специалистами в данной области техники с применением известных методик.
Во втором варианте осуществления настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению содержит глутаровый альдегид и трис(гидроксиметил)нитрометан («tris nitro»). Предпочтительно, отношение массы глутарового альдегида к массе трис(гидроксиметил)нитрометана в этом втором варианте осуществления настоящего изобретения составляет от примерно 100:1 до 1:100, более предпочтительно от 50:1 до 1:50 и даже более предпочтительно от 20:1 до 1:20.
В следующем предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения микроорганизм является анаэробным. В условиях этого варианта осуществления настоящего изобретения отношение массы глутарового альдегида к массе «tris nitro» составляет, предпочтительно, примерно от 9:1 до 1:4.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения микроорганизм является анаэробным, а система, которую следует обрабатывать, содержит восстановитель, такой как сульфид. В условиях этого варианта осуществления настоящего изобретения отношение массы глутарового альдегида к массе «tris nitro» составляет, предпочтительно, примерно от 4:1 до 1:4.
Трис(гидроксиметил)нитрометан коммерчески доступен у The Dow Chemical Company и/или он может быть легко получен квалифицированными специалистами в данной области техники с применением известных методик.
В третьем варианте осуществления настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению содержит глутаровый альдегид и соединение гексагидротриазина. Предпочтительно, соединение гексагидротриазина имеет формулу I:
Figure 00000001
,
где R1, R2 и R3 являются независимо выбранными из группы, состоящей из водорода, C1-C5-алкила, C1-C5-гидроксиалкила или алкоксиалкиленовой группы, имеющей структуру -R4-O-R5, где R4 независимо представляет собой алкиленовый радикал из 1-5 атомов углерода, а R5 независимо представляет собой алкильный радикал из 1-5 атомов углерода.
Предпочтительные гексагидротриазины согласно формуле I включают соединения, в которых R1, R2 и R3 являются одинаковыми и представляют собой либо алкил, либо гидроксиалкил. Более предпочтительно, если они представляют собой этил или гидроксиэтил. Особо предпочтительными соединениями являются гексагидро-1,3,5-трис(2-гидроксиэтил)-s-триазин и гексагидро-1,3,5-триэтил-s-триазин.
Предпочтительно, отношение массы глутарового альдегида к массе гексагидротриазина в третьем варианте осуществления настоящего изобретения составляет примерно от 100:1 до 1:100, более предпочтительно от 50:1 до 1:50 и даже более предпочтительно от 20:1 до 1:20.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, особенно подходящем для применения против анаэробных бактерий, отношение массы глутарового альдегида к массе гексагидротриазина составляет примерно от 9:1 до 1,9.
И в еще одном варианте осуществления настоящего изобретения микроорганизм является анаэробным, а водная система, которую следует обрабатывать, содержит восстановитель, такой как сульфид. В условиях этого варианта осуществления настоящего изобретения отношение массы глутарового альдегида к массе гексагидротриазина составляет, предпочтительно, примерно от 1:1 до 1:2.
Гексагидротриазины согласно формуле I являются коммерчески доступными или они легко могут быть получены квалифицированными специалистами в данной области техники с применением известных методик (например, как описано в патентах США №№ 3981998, 4978512 и/или 5347007).
Композиции согласно настоящему изобретению можно применять для регулирования численности микроорганизмов в водных или водосодержащих системах, таких как те, которые применяют в нефтяной и газовой промышленности. Примеры таких систем включают, но не ограничиваются ими, нагнетаемую и промысловую воду, исходную воду, применяемую для заводнения и гидравлического разрыва, такую как прудовая вода и вода в сборном резервуаре, функциональные жидкости, такие как буровые растворы, растворы для вскрытия пласта и жидкости для ремонта скважин, жидкости, применяемые при гидроиспытаниях, жидкости, применяемые для воздействия на пласт, пакерные жидкости и жидкости, применяемые для гидроразрыва пласта, нефтяные и газовые скважины, системы сепарации, хранения и транспортировки, нефтяные и газовые трубопроводы, нефте- и газотранспортные суда или топливо.
Композиции согласно настоящему изобретению можно также применять для регулирования численности микроорганизмов в других промышленных и водосодержащих системах, таких как охлаждающие башни-градирни, теплообменники, бойлерные системы, целлюлозно-бумажное производство, другая промышленная технологическая вода, балластная вода, системы обработки сточных вод, системы обработки воды с обратным осмосом, жидкости, применяемые при обработке металлов, в кожевенном производстве, красители и покрытия, водные эмульсии, латексы, адгезивные материалы, чернила, дисперсии пигментов, продукты личной гигиены и домашнего обихода, минеральные суспензии, герметики и адгезивы, соединения, применяемые для изготовления липких лент, дезинфицирующие средства, очистители, текстильные жидкости или системы, применяемые с ними.
В дополнение к этому указанные смеси можно применять и в других областях, где в качестве биоцида применяют глутаровый альдегид и где желательно уменьшить его нагрузку.
Композиции согласно настоящему изобретению подходят для применения в широком температурном диапазоне. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения композиции применяют в водных или водосодержащих системах при температуре не ниже 40°C. В других вариантах осуществления настоящего изобретения температура водной или водосодержащей системы составляет не ниже 60°С или не ниже 80°С.
Кроме того, эти композиции эффективны и тогда, когда в водной или водосодержащей системе присутствует восстановитель, такой как источник иона сульфида.
Указанные композиции также дополнительно эффективны в тех случаях, когда в водной или водосодержащей системе присутствует восстановитель, такой как источник иона сульфида, и температура такой водной или водосодержащей системы является повышенной. Предпочтительно, температура водной или водосодержащей системы в этом варианте осуществления настоящего изобретения составляет не ниже 40°С, не ниже 60°С или не ниже 80°С.
Специалист с обычной квалификацией в данной области техники может легко определить, без излишнего экспериментирования, концентрацию композиции, которую следует применять в любом конкретном случае. В качестве иллюстрации можно указать, что подходящая активная концентрация (общая для глутарового альдегида и второго биоцида) обычно составляет от 1 до 2500 м.д., предпочтительно от 5 до 1000 м.д., в расчете на общую массу водной или водосодержащей системы, включая биоциды. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения при применении в нефтяной и газовой промышленности предпочтительные активные концентрации композиции находятся в диапазоне от примерно 5 до примерно 500 м.д. по массе, предпочтительно примерно от примерно 10 до примерно 300 м.д. (для обработки в верхнем комплексе) и от примерно 30 до примерно 1000 м.д., предпочтительно от примерно 50 до примерно 1000 м.д. (при внутрискважинной обработке).
Компоненты композиций согласно настоящему изобретению можно добавлять в водную или водосодержащую систему раздельно или предварительно смешанными перед добавлением. Специалист с обычной квалификацией в данной области техники может легко определить подходящий способ добавления. Композицию можно применять в системе с другими добавками, такими как поверхностно-активные вещества, ионные/неионные полимеры, ингибиторы образования накипи и ингибиторы коррозии, поглотители кислорода и/или добавочные биоциды, но не ограничиваясь ими.
Термин «алкил», используемый в настоящем документе, охватывает алифатические группы с прямыми и разветвленными цепями. К предпочтительным алкильным группам относятся, без ограничения на них, метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил и пентил.
Термин «гидроксиалкил» означает алкильную группу, как определено выше в настоящем документе, которая замещена гидроксильной группой. Предпочтительные гидроксиалкильные группы, включают, но не ограничиваются ими, гидроксиметил и гидроксиэтил.
Термин «алкилен» означает алкильную группу, как определено выше в настоящем документе, которая помещена между двумя другими химическими группами и служит для их связывания. Предпочтительные алкиленовые группы включают, не ограничиваясь ими, метилен, этилен, пропилен и бутилен.
Нижеследующие примеры иллюстрируют настоящее изобретение, но они не предназначены для ограничения его объема. Если не указано иначе, отношения, процентные доли, части и т.п., используемые в настоящем документе, даны в расчете на массу.
ПРИМЕРЫ
Показатели синергизма, представленные в нижеследующих примерах, рассчитаны с использованием следующего уравнения:
Показатель синергизма = Ca/CA+Cb/CB,
где Ca - концентрация биоцида А, требующаяся для достижения определенного уровня или полной гибели бактерий, когда его применяют в комбинации;
CA - концентрация биоцида А, требующаяся для достижения определенного уровня или полной гибели бактерий, когда его применяют отдельно;
Cb - концентрация биоцида В, требующаяся для достижения определенного уровня или полной гибели бактерий, когда его применяют в комбинации; и
CB - концентрация биоцида В, требующаяся для достижения определенного уровня или полной гибели бактерий, когда его применяют отдельно.
Показатель синергизма (SI), равный единице, указывает на наличие аддитивности, показатель синергизма, меньший единицы, указывает на наличие синергизма, показатель синергизма, больший единицы, указывает на наличие антагонизма.
Для оценки биоцидной эффективности можно применять многие способы, известные квалифицированным специалистам в данной области техники. В примерах, приведенных ниже, аликвоты образцов, обрабатываемых биоцидами, отбирали в предварительно назначенные моменты времени, а концентрации биоцидов, требующиеся для достижения определенного уровня или полной гибели бактерий, определяли способами, основанными на работе с культурами, включая серийное разбавление. В некоторых примерах способ основан или адаптирован (например, для тестов при высокой температуре или в присутствии сульфида) на методологии, описанной в международной патентной публикации WO 2009/039004, которая включена в настоящий документ посредством ссылки.
Пример 1
Оценка эффективности комбинаций глутарового альдегида со СТАС, глутарового альдегида с трис(гидроксиметил)нитрометаном («tris nitro») и глутарового альдегида с гексагидро-1,3,5-трис(2-гидроксиэтил)-s-триазином (HHT) против анаэробных бактерий
В анаэробной камере в деаэрированный стерильный солевой раствор (3,1183 г NaCl, 1,3082 мг NaHCO3, 47,70 мг KCl, 72,00 мг CaCl2, 54,49 мг MgSO4, 172,28 мг Na2SO4, 43,92 мг Na2CO3 в 1 л воды) вносили консорциум анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий, выделенных на нефтяном месторождении, при конечной концентрации бактерий, равной 105-106 КОЕ/мл.
Аликвоты этой загрязненной воды затем обрабатывали раствором биоцида (одного или в комбинации) при разных концентрациях. После инкубации смесей в течение 24 часов при 40°С определяли минимальную концентрацию биоцида, необходимую для достижения полной гибели бактерий (MBC). В Таблице 1 собраны результаты для комбинаций глутарового альдегида и СТАС, в Таблице 2 собраны результаты для глутарового альдегида с «tris nitro» и в Таблице 3 собраны результаты для комбинаций глутарового альдегида с HHT.
Таблица 1
Биоцидная эффективность глутарового альдегида, СТАС и комбинаций глутарового
альдегида со СТАС против анаэробных бактерий
Отношение массы глутарового альдегида к массе CTAC (в расчете на активные вещества) MBC (в расчете на активные вещества, м.д.) Показатель синергизма
Глутаровый альдегид CTAC
1:0 5,3 0,0  
9:1 5,2 0,6 0,98
3:1 3,4 1,1 0,64
1:1 3,1 3,1 0,61
1:3 3,8 11,3 0,80
1:9 3,6 32,3 0,92
0:1 0,0 133,3  
Таблица 2
Биоцидная эффективность глутарового альдегида, «tris nitro» и комбинаций глутарового альдегида с «tris nitro» против анаэробных бактерий
Отношение массы глутарового альдегида к массе «tris nitro» (в расчете на активные вещества) MBC (в расчете на активные вещества, м.д.) Показатель синергизма
Глутаровый альдегид «tris nitro»
1:0 4,0 0,0  
9:1 3,8 0,4 0,96
3:1 3,6 1,2 0,93
1:1 3,0 3,0 0,83
1:3 3,1 9,4 0,99
1:9 2,4 21,6 1,09
0:1 0,0 44,4  
Таблица 3
Биоцидная эффективность глутарового альдегида, HHT и комбинаций
глутарового альдегида с HHT против анаэробных бактерий
Отношение массы глутарового альдегида к массе ННТ (в расчете на активные вещества) MBC (в расчете на активные вещества, м.д.) Показатель синергизма
Глутаровый альдегид HHT
1:0 4,0 0,0  
9:1 3,9 0,4 0,97
3:1 3,8 1,3 0,95
1:1 3,4 3,4 0,89
1:3 2,7 8,2 0,74
1:9 2,5 22,7 0,80
0:1 0,0 133,3  
Как показано в Таблицах 1-3, глутаровый альдегид в комбинации с CTAC, «tris nitro» или HHT при определенных соотношениях масс демонстрирует синергетический эффект против анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий. Поэтому в тех случаях, когда биоцид применяют не отдельно, а в комбинации, для достижения удовлетворительного контроля за численностью бактерий можно применять меньшие дозы.
Пример 2
Оценка эффективности комбинаций глутарового альдегида со СТАС, глутарового альдегида с трис(гидроксиметил)нитрометаном («tris nitro») и глутарового альдегида с гексагидро-1,3,5-трис(2-гидроксиэтил)-s-триазином (HHT) против анаэробных бактерий в условиях высокой температуры и обогащенности сульфидом
В анаэробной камере готовили растворы с разными концентрациями биоцида (одного или в комбинации) в солевом растворе (3,1183 г NaCl, 1,3082 мг NaHCO3, 47,70 мг KCl, 72,00 мг CaCl2, 54,49 мг MgSO4, 172,28 мг Na2SO4, 43,92 мг Na2CO3 в 1 л воды). В растворы биоцида вносили 10 м.д. сульфидного иона и консорциум анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий, выделенных на нефтяном месторождении, в концентрации 104-105 КОЕ/мл. Смеси инкубировали при 80°С в анаэробных условиях в течение 2 часов, после чего оценивали биоцидную эффективность против полевого консорциума сульфатвосстанавливающих бактерий. Биоцидную эффективность определяли по минимальной концентрации биоцида, требующейся для того, чтобы достигнуть снижения численности бактерий, по меньшей мере, на 99,9% в течение 2 часов. Затем рассчитывали показатель синергизма. В Таблице 4 собраны результаты для комбинаций глутарового альдегида и СТАС, в Таблице 5 собраны результаты для глутарового альдегида с «tris nitro» и в Таблице 6 собраны результаты для комбинаций глутарового альдегида с HHT.
Таблица 4
Биоцидная эффективность глутарового альдегида, СТАС и комбинаций глутарового альдегида со СТАС против анаэробных бактерий в условиях высокой температуры и обогащенности сульфидом
Отношение массы глутарового альдегида к массе СТАС (в расчете на активные вещества) Дозы, требующиеся для гибели 99,9% бактерий в течение 2 часов (в расчете на активные вещества, м.д.) Показатель синергизма
Глутаровый альдегид CTAC
1:0 8,7 0,0  
1,5:1 4,3 2,9 0,51
1:1,3 4,3 5,9 0,51
1:2,7 4,3 11,7 0,53
1:5,4 4,3 23,4 0,56
1:10,8 2,2 23,4 0,31
0:1 0,0 375,0  
Таблица 5
Биоцидная эффективность глутарового альдегида, «tris nitro» и комбинаций глутарового альдегида с «tris nitro» против анаэробных бактерий в условиях высокой температуры и обогащенности сульфидом
Отношение массы глутарового альдегида к массе «tris nitro» (в расчете на активные вещества) Дозы, требующиеся для гибели 99,9% бактерий в течение 2 часов (в расчете на активные вещества, м.д.) Показатель синергизма
Глутаровый альдегид «tris nitro»
1:0 22,5 0,0  
4:1 11,3 2,8 0,52
2:1 11,3 5,6 0,53
1:1 11,3 11,3 0,56
1:2 11,3 22,5 0,63
1:4 5,6 22,5 0,38
0:1 0,0 180,0  
Таблица 6
Биоцидная эффективность глутарового альдегида, HHT и комбинаций глутарового альдегида с HHT против анаэробных бактерий в условиях высокой температуры и обогащенности сульфидом
Отношение массы глутарового альдегида к массе ННТ (в расчете на активные вещества) Дозы, требующиеся для гибели 99,9% бактерий в течение 2 часов (в расчете на активные вещества, м.д.) Показатель синергизма
  Глутаровый альдегид HHT  
1:0 15,6 0,0  
2:1 15,6 7,8 1,06
1:1 7,8 7,8 0,56
1:2 7,8 15,6 0,63
1:4 15,8 62,5 1,51
1:8 15,8 125,0 2,01
0:1 0,0 125,0  
Как можно видеть в Таблицах 4-6, глутаровый альдегид в комбинации с CTAC, «tris nitro» или HHT при определенных соотношениях масс демонстрирует синергетический эффект против анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий в условиях высокой температуры и обогащенности сульфидом. Поэтому в тех случаях, когда биоцид применяют не отдельно, а в комбинации, для достижения удовлетворительного контроля за численностью бактерий можно применять меньшие дозы.
Хотя настоящее изобретение выше было описано согласно его предпочтительным вариантам осуществления, оно может быть модифицировано в пределах объема и сущности настоящего раскрытия. Поэтому настоящая заявка предназначена для того, чтобы охватывать любые варианты, области и способы применения или адаптации настоящего изобретения, использующие общие принципы, раскрытые в настоящем документе. Кроме того, настоящая заявка предназначена для того, чтобы охватывать такие отклонения от настоящего раскрытия, которые соответствуют известной или традиционной практике в той области техники, к которой принадлежит настоящее изобретение, и которые находятся в пределах нижеследующих пунктов формулы изобретения.

Claims (10)

1. Биоцидная композиция, содержащая:
глутаровый альдегид; и
биоцидное соединение, выбранное из группы, состоящей из: 1-(3-хлораллил)-3,5,7-триаза-1-азониаадамантана; трис(гидроксиметил)-нитрометана и соединения гексагидротриазина.
2. Композиция по п.1, где биоцидное соединение представляет собой 1-(3-хлораллил)-3,5,7-триаза-1-азониаадамантан.
3. Композиция по п.1, где биоцидное соединение представляет собой трис(гидроксиметил)-нитрометан.
4. Композиция по п.1, где соединение гексагидротриазина имеет формулу I:
Figure 00000002

где R1, R2 и R3 независимо представляют собой водород, C1-C5-алкил, C1-C5-гидроксиалкил или алкоксиалкиленовую группу, имеющую структуру -R4-O-R5, где R4 независимо представляет собой алкиленовый радикал из 1-5 атомов углерода, a R5 независимо представляет собой алкильный радикал из 1-5 атомов углерода.
5. Композиция по п.4, где соединение гексагидротриазина представляет собой гексагидро-1,3,5-трис(2-гидроксиэтил)-s-триазин или гексагидро-1,3,5-трисэтил-s-триазин.
6. Способ регулирования численности микроорганизмов в водной или водосодержащей системе, включающий обработку указанной системы эффективным количеством композиции по любому одному из пп.1-5.
7. Способ по п.6, где водную или водосодержащую систему применяют при добыче нефти или газа или где указанная водная или водосодержащая система присутствует при добыче нефти или газа.
8. Способ по п.6, где водная или водосодержащая система представляет собой охлаждающие башни-градирни, теплообменники, бойлерные системы, целлюлозно-бумажное производство, другую промышленную технологическую воду, балластную воду, системы обработки сточных вод, системы обработки воды с обратным осмосом, жидкости, применяемые при обработке металлов, в кожевенном производстве, красители и покрытия, водные эмульсии, латексы, адгезивные материалы, чернила, дисперсии пигментов, продукты личной гигиены и домашнего обихода, минеральные суспензии, герметики и адгезивы, соединения, применяемые для изготовления липких лент, дезинфицирующие средства, очистители, текстильные жидкости или системы, применяемые с ними.
9. Способ по любому из пп.6-8, где водная или водосодержащая система находится при 40°C или выше.
10. Способ по любому из пп.6-8, где водная или водосодержащая система содержит восстановитель.
RU2011152974/13A 2009-05-26 2010-05-21 Биоцидные композиции на основе глутарового альдегида и способы применения RU2534574C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18094109P 2009-05-26 2009-05-26
US61/180,941 2009-05-26
PCT/US2010/035790 WO2010138420A2 (en) 2009-05-26 2010-05-21 Glutaraldehyde based biocidal compositions and methods of use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011152974A RU2011152974A (ru) 2013-07-10
RU2534574C2 true RU2534574C2 (ru) 2014-11-27

Family

ID=42332231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011152974/13A RU2534574C2 (ru) 2009-05-26 2010-05-21 Биоцидные композиции на основе глутарового альдегида и способы применения

Country Status (10)

Country Link
US (3) US8889679B2 (ru)
EP (3) EP2700313B1 (ru)
JP (2) JP5753162B2 (ru)
CN (3) CN102448294B (ru)
AR (3) AR076708A1 (ru)
AU (1) AU2010254313B2 (ru)
BR (1) BRPI1007581B1 (ru)
PL (2) PL2700313T3 (ru)
RU (1) RU2534574C2 (ru)
WO (1) WO2010138420A2 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2010298611B2 (en) * 2009-09-25 2013-10-31 Dow Global Technologies Inc. Synergistic antimicrobial composition
EP3202266B1 (en) * 2014-09-19 2019-11-27 Kuraray Co., Ltd. Biological corrosion inhibitor for metals
TR201909345T4 (tr) 2014-12-23 2019-07-22 Agrana Beteiligungs Ag Çevreye zararsız bir biyostabilizatör içeren bir proses sıvısı kullanan yöntem.
AR105031A1 (es) * 2015-06-25 2017-08-30 Dow Global Technologies Llc Composición microbicida
US20200128821A1 (en) 2017-04-27 2020-04-30 Dow Global Technologies Llc Stable biocidal compositions
EP4142492B1 (en) * 2020-04-29 2024-03-20 Mc (Us) 3 Llc A composition and method for the removal of biofilm

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0439130A1 (de) * 1990-01-23 1991-07-31 ASV-innovative Chemie GmbH Bakterizide, virizide und fungizide Mischung
SU1694483A1 (ru) * 1988-12-13 1991-11-30 Отдел Биохимии И Цитохимии Башкирского Научного Центра Уральского Отделения Ан Ссср Способ подавлени сульфатвосстанавливающих бактерий в нефтепромысловых водах
GB2439630A (en) * 2006-06-29 2008-01-02 Clearwater Internat L L C Effervescent biocide compositions for oilfield applications

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA724044B (en) 1971-06-28 1973-03-28 West Laboratories Inc Glutaraldehyde sporicidal compositions
US3981998A (en) 1974-03-08 1976-09-21 Waldstein David A Bactericidal and fungicidal 1,3,5 trialkanol triazines
US4048336A (en) 1974-04-22 1977-09-13 West Chemical Products, Incorporated Means for killing bacterial spores with glutaraldehyde sporicidal compositions
US4666616A (en) * 1985-04-30 1987-05-19 Board Of Governers Of Wayne State University Synergistic antimicrobial or biocidal mixtures
US4978512B1 (en) 1988-12-23 1993-06-15 Composition and method for sweetening hydrocarbons
ZA905554B (en) * 1989-09-27 1991-04-24 Buckman Labor Inc Synergistic combinations of ionenes with hexahydro-1,3,5-tris(2-hydroxyethyl)-s-triazine in controlling fungal and bacterial growth in synthetic metalworking fluid
US5347007A (en) 1992-03-06 1994-09-13 E. R. Squibb & Sons, Inc. Method of preparing 7-oxabicycloheptyl substituted heterocyclic amide prostaglandin analogs useful in the treatment of thrombotic and vasospastic disease
US5198453A (en) * 1992-03-24 1993-03-30 Nalco Chemical Company Glutaraldehyde plus 2-(thiocyanomethlthio)-benzothiazole as a biocide for industrial waters
NZ296363A (en) * 1994-11-04 1999-04-29 Betzdearborn Inc Synergistic biocidal compositions containing an oxidant and a non-oxidizing microbiocide for controlling bacteria
US5661149A (en) * 1995-12-29 1997-08-26 Buckman Laboratories International, Inc. Synergistic antimicrobial compositions containing 1-hydroxymethylpyrazole and a preservative
US6177070B1 (en) * 1998-01-05 2001-01-23 Una E. Lynch Deodorant composition
GB2349630A (en) * 1999-05-01 2000-11-08 David Sumner Greeting card or tag attachable to flower
US6942037B1 (en) 2002-08-15 2005-09-13 Clariant Finance (Bvi) Limited Process for mitigation of wellbore contaminants
EP1545210B1 (en) * 2002-08-20 2007-01-24 Lonza, Inc. Stable, low free formaldehyde, synergistic antimicrobial compositions of aldehyde donors and dehydroacetic acid
DE102005013695A1 (de) * 2005-03-21 2006-09-28 Bode Chemie Gmbh & Co Wäßrige Suspensionen oder Dispersionen anorganischer Pigmente enthaltend ein Gemisch aus Dialdehyden und Formaldehydabspaltern
WO2008088632A2 (en) * 2007-01-12 2008-07-24 Angus Chemical Company Aminoalcohol and biocide compositions for aqueous based systems
WO2009039004A1 (en) 2007-09-20 2009-03-26 Dow Global Technologies Inc. A high throughput test method for evaluation of biocides against anaerobic microorganisms
EP2303024B1 (en) * 2008-06-27 2016-03-16 Dow Global Technologies LLC Biocidal compositions
BRPI0923974B1 (pt) * 2009-03-26 2017-12-19 Dow Global Technologies Llc A biocidal composition and method for controlling the growth of microorganisms in an aquoso system or containing water
CN101875839B (zh) * 2009-04-30 2013-04-24 中国石油天然气股份有限公司 控制油田生产系统生物腐蚀及堵塞的多功能制剂

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1694483A1 (ru) * 1988-12-13 1991-11-30 Отдел Биохимии И Цитохимии Башкирского Научного Центра Уральского Отделения Ан Ссср Способ подавлени сульфатвосстанавливающих бактерий в нефтепромысловых водах
EP0439130A1 (de) * 1990-01-23 1991-07-31 ASV-innovative Chemie GmbH Bakterizide, virizide und fungizide Mischung
GB2439630A (en) * 2006-06-29 2008-01-02 Clearwater Internat L L C Effervescent biocide compositions for oilfield applications

Also Published As

Publication number Publication date
US20150025079A1 (en) 2015-01-22
US20100305132A1 (en) 2010-12-02
AR111470A2 (es) 2019-07-17
CN102448294B (zh) 2014-07-30
EP2434877B1 (en) 2014-04-16
WO2010138420A3 (en) 2011-01-20
CN103704208B (zh) 2015-11-25
BRPI1007581B1 (pt) 2017-07-18
AR111471A2 (es) 2019-07-17
CN103749464B (zh) 2016-11-23
US9572344B2 (en) 2017-02-21
EP2700313B1 (en) 2015-12-23
AU2010254313A1 (en) 2011-12-22
JP2012528162A (ja) 2012-11-12
EP2700313A1 (en) 2014-02-26
US20150025078A1 (en) 2015-01-22
RU2011152974A (ru) 2013-07-10
US8889679B2 (en) 2014-11-18
CN102448294A (zh) 2012-05-09
WO2010138420A2 (en) 2010-12-02
EP2434877A2 (en) 2012-04-04
PL2700313T3 (pl) 2016-05-31
US9456607B2 (en) 2016-10-04
CN103704208A (zh) 2014-04-09
JP5753162B2 (ja) 2015-07-22
AR076708A1 (es) 2011-06-29
JP2015061857A (ja) 2015-04-02
EP2700314A1 (en) 2014-02-26
PL2434877T3 (pl) 2014-08-29
CN103749464A (zh) 2014-04-30
BRPI1007581A2 (pt) 2015-08-25
AU2010254313B2 (en) 2014-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5551705B2 (ja) 殺生物組成物および使用方法
US9572344B2 (en) Glutaraldehyde based biocidal compositions and methods of use
US9930885B2 (en) Biocidal compositions and methods of use
RU2597021C2 (ru) Биоцидные композиции на основе полимерного бигуанида и способы их применения
AU2014201141B2 (en) Glutaraldehyde based biocidal compositions and methods of use
RU2501218C1 (ru) Синергетическая противомикробная композиция, содержащая глутаровый альдегид и диметоксан(2,6-диметил-1,3-диоксан-4-илацетат)
RU2533924C2 (ru) Композиция бромированного нитроалканола и ее применение в качестве биоцидов
BR122017004442B1 (pt) A biocidal composition and method for controlling micro-organisms in an aquoso system or containing water

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200522