RU2751795C1 - Method for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste from vehicles - Google Patents

Method for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste from vehicles Download PDF

Info

Publication number
RU2751795C1
RU2751795C1 RU2020124141A RU2020124141A RU2751795C1 RU 2751795 C1 RU2751795 C1 RU 2751795C1 RU 2020124141 A RU2020124141 A RU 2020124141A RU 2020124141 A RU2020124141 A RU 2020124141A RU 2751795 C1 RU2751795 C1 RU 2751795C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
test
sample
concentration
dilution
samples
Prior art date
Application number
RU2020124141A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Викторович Канунников
Владимир Анатольевич Аксельрод
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Экотол-Сервис"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Экотол-Сервис" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Экотол-Сервис"
Priority to RU2020124141A priority Critical patent/RU2751795C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2751795C1 publication Critical patent/RU2751795C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/02Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
    • C12Q1/04Determining presence or kind of microorganism; Use of selective media for testing antibiotics or bacteriocides; Compositions containing a chemical indicator therefor
    • C12Q1/06Quantitative determination

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.SUBSTANCE: invention relates to the field of biotechnology. A method is proposed for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste. The method includes preparing from a sample of fecal runoff test samples with various degrees of dilution, a test liquid with a given concentration of the specified substances, a surfactant and propanol-2, as well as test samples by successive dilutions of the test liquid. Next, the test and test samples are brought into contact with the test culture and the degree of suppression of the growth of the test culture is measured, where the test and test samples with the same degree of suppression of growth are considered to contain equal concentrations of the indicated substances. From the known concentration of these substances in the test sample and the known degree of dilution of the test sample, the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in the sample is calculated.EFFECT: provides an increase in the accuracy of determining the content of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste produced in vehicles toilets.2 cl

Description

Изобретение относится к области биохимии, точнее, к способам измерения, использующим микроорганизмы для количественного определения дезинфицирующих веществ (далее - ДВ) в сточных водах неопределенного состава, в первую очередь, в фекальных стоках транспортных средств: самолетов, пассажирских вагонов, автобусов и судов.The invention relates to the field of biochemistry, more precisely, to measurement methods using microorganisms for the quantitative determination of disinfectants (hereinafter referred to as DS) in wastewater of undetermined composition, primarily in fecal wastewater from vehicles: airplanes, passenger cars, buses and ships.

Промывочная жидкость туалетов транспортных средств включает в качестве ДВ дидецилдиметиламмония хлорид (далее - D4 - общепринятое сокращение) и полигексаметиленбигуанидин гидрохлорид (далее - ПГМГ-ГХ - общепринятое сокращение). Кроме того, она содержит целый ряд других химически активных веществ, таких как отдушки и красители, поверхностно-активные вещества.The flushing fluid of the toilets of vehicles includes didecyldimethylammonium chloride (hereinafter - D4 - a common abbreviation) and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride (hereinafter - PHMG-GC - a common abbreviation) as DV. In addition, it contains a number of other chemically active substances such as fragrances and dyes, surfactants.

Фекальные стоки туалетов транспортных средств аккумулируются в аэропортах, на станциях и в портах. Они подлежат обезвреживанию методами биологической очистки. Особенностью этого вида стоков является количественное превышение промывочной жидкости над собственно фекалиями всего лишь в 2…10 раз, тогда как в канализационных стоках городских поселений степень разведения фекалий во многие десятки раз выше, а содержание химических, в том числе дезинфицирующих, веществ в сотни раз ниже. Содержание ДВ и поверхностно-активных веществ в неразбавленных фекальных стоках транспортных средств настолько велико, что никакие бактериальные культуры, обычно используемые при очистке сточных вод, выжить и, тем более, активно размножаться, в них не могут. Поэтому нейтрализация таких стоков является серьезной проблемой.Faecal effluent from vehicle toilets accumulates at airports, stations and ports. They are subject to deactivation by biological treatment methods. A feature of this type of effluent is the quantitative excess of the flushing liquid over the actual feces by only 2 ... 10 times, while in the sewage drains of urban settlements, the degree of dilution of feces is many tens of times higher, and the content of chemical, including disinfecting, substances is hundreds of times lower ... The content of DV and surfactants in undiluted fecal wastewater from vehicles is so high that none of the bacterial cultures commonly used in wastewater treatment can survive and, moreover, actively multiply in them. Therefore, the neutralization of such effluents is a serious problem.

Решение этой проблемы состоит в разбавлении фекальных стоков водой для снижения концентрации ДВ до уровня, при котором их биологическое обезвреживание становится возможным. Однако это многократно увеличивает объем стоков и, соответственно, плату службам очистных сооружений, их принимающих. Для разрешения возникающего противоречия разбавление следует проводить ровно до приемлемой для служб очистных сооружений концентрации ДВ, но не более. Отсюда возникает новая проблема: определение концентрации ДВ в разбавленных стоках.The solution to this problem is to dilute fecal effluents with water to reduce the concentration of DW to a level at which their biological neutralization becomes possible. However, this greatly increases the volume of wastewater and, accordingly, the payment to the services of treatment facilities that receive them. To resolve the arising contradiction, dilution should be carried out exactly to an acceptable concentration of DWs for the treatment facilities, but no more. Hence, a new problem arises: determination of the concentration of DW in dilute waste streams.

Решение этой проблемы затруднено не только химически сложным составом фекальных стоков транспортных средств, но также и тем, что используемые в промывочной жидкости D4 и ПГМГ-ГХ весьма эффективны как бактерицидные средства и потому их концентрация в стоках очень невелика, практически близка к пределам чувствительности химико-аналитических методов.The solution to this problem is complicated not only by the chemically complex composition of fecal wastewater from vehicles, but also by the fact that the D4 and PHMG-GC used in the flushing liquid are very effective as bactericidal agents and therefore their concentration in the wastewater is very low, practically close to the sensitivity limits of chemical analytical methods.

Известен ряд способов определения D4 и ПГМГ-ГХ методами аналитической химии [CN 101943690, JP 2002243719, JP 2002243719, RU 2252413, RU 2336522, RU 2479839, UA 83673]. Однако для количественного определения содержания этих веществ в фекальных стоках транспортных средств известные способы непригодны из-за присутствия в стоках целого ряда других химически активных веществ, искажающих результаты измерений, либо делающих их просто невозможными.There are a number of methods for the determination of D4 and PHMG-GC by analytical chemistry methods [CN 101943690, JP 2002243719, JP 2002243719, RU 2252413, RU 2336522, RU 2479839, UA 83673]. However, the known methods are unsuitable for the quantitative determination of the content of these substances in the fecal effluents of vehicles due to the presence in the effluents of a number of other chemically active substances that distort the measurement results or make them simply impossible.

Известен также способ количественного определения полигексаметиленгуанидина методом инверсионной вольтамперометрии, который, как указано в описании патента, может быть использован и для контроля сточных вод [RU 2381501]. Недостаток этого способа тот же, что и у вышеописанных аналогов.There is also known a method for the quantitative determination of polyhexamethylene guanidine by stripping voltammetry, which, as indicated in the patent description, can also be used to control wastewater [RU 2381501]. The disadvantage of this method is the same as that of the above-described analogs.

Известны также способы определения производных гуанидина, основанные на фотоэлектроколориметрировании [RU 2487346] или высокоскоростной жидкостной хроматографии [CN 105021721, JP S578447] раствора анализируемой пробы. Оба способа очень чувствительны к присутствию в растворе других химических веществ и потому для количественного определения содержания производных гуанидина в фекальных стоках непригодны.There are also known methods for the determination of guanidine derivatives based on photoelectrocolorimetry [RU 2487346] or high-speed liquid chromatography [CN 105021721, JP S578447] of a solution of the analyzed sample. Both methods are very sensitive to the presence of other chemicals in the solution and therefore are not suitable for the quantitative determination of the content of guanidine derivatives in fecal effluents.

Наиболее подходящим для решения вышеуказанной проблемы являются способы, использующие микроорганизмы.Most suitable for solving the above problem are methods using microorganisms.

Известен способ определения токсичности среды, при котором определяют показатели роста тест-культур (микромицетов) в контроле и опыте, вычисляют степень угнетения роста тест-культур в опыте по отношению к контролю и сравнивают полученные данные с пятью условно установленными классами опасности среды [RU 2570637]. Близким к этому способу является способ определения общей токсичности отходов, при котором также сравнивают показатели роста тест-культур (рода Bacillus), известных по чувствительности к предположительно содержащимся в исследуемой среде токсикантам, в контроле и опыте, вычисляют интегральный критерий и сравнивают с критериями токсичности [RU 2202619].There is a known method for determining the toxicity of the environment, in which the growth indicators of test cultures (micromycetes) are determined in control and experiment, the degree of inhibition of the growth of test cultures in the experiment in relation to the control is calculated and the data obtained are compared with five conditionally established environmental hazard classes [RU 2570637] ... Close to this method is a method for determining the total toxicity of waste, which also compares the growth indicators of test cultures (genus Bacillus), known for their sensitivity to toxicants presumably contained in the test medium, in control and experiment, calculate the integral criterion and compare it with the toxicity criteria [ RU 2202619].

Общим для этих двух способов недостатком является то, что они хороши для определения только общей токсичности исследуемой среды, безотносительно к тому, какими именно веществами и в какой концентрации эта токсичность вызвана.The common disadvantage of these two methods is that they are good for determining only the general toxicity of the test medium, regardless of what kind of substances and in what concentration this toxicity is caused.

Известен способ определения бактерицидной и бактериостатической концентрации ДВ, включающий создание ряда испытуемых образцов путем многократных последовательных разведений ДВ в стерильной жидкости, приведение испытуемых образцов в контакт с тест-культурой, культивирование в течение испытательного времени, и оценку концентрации ДВ по параметрам разбавления, в котором присутствует бактериальный рост [UA 89484]. Способ предназначен для оценки токсичности ДВ, использует разведения известного количества ДВ в стерильной жидкости и потому непригоден для определения неизвестной концентрации ДВ в фекальных стоках транспортных средств, содержащих разнообразные химические и органические вещества.There is a known method for determining the bactericidal and bacteriostatic concentration of DW, including the creation of a number of test samples by repeated serial dilutions of DW in a sterile liquid, bringing the test samples into contact with the test culture, cultivation during the test time, and assessing the concentration of DW by the dilution parameters in which bacterial growth [UA 89484]. The method is designed to assess the toxicity of DV, uses dilutions of a known amount of DV in a sterile liquid and therefore is not suitable for determining the unknown concentration of DV in the fecal wastewater of vehicles containing a variety of chemical and organic substances.

Известен способ обнаружения противомикробных веществ в испытуемом образце, при котором вносят тест-культуру, являющуюся штаммом Bacillus или Streptococcus, и, по меньшей мере, два окислительно-восстановительных индикатора в агаровую среду, после чего приводят испытуемый образец в контакт с агаровой средой и оценивают содержание противомикробных веществ сравнением роста тест-культуры с контрольными образцами [RU 94045954 A1]. Недостаток известного способа состоит в то, что он лишь определяет, есть ли в испытуемом образце противомикробные вещества или нет, без количественной оценки.A known method for the detection of antimicrobial substances in a test sample, in which a test culture is introduced, which is a strain of Bacillus or Streptococcus, and at least two redox indicators in an agar medium, after which the test sample is brought into contact with an agar medium and the content is assessed antimicrobial substances by comparing the growth of the test culture with control samples [RU 94045954 A1]. The disadvantage of the known method is that it only determines whether the test sample contains antimicrobial substances or not, without quantitative assessment.

Известен способ определения токсичности проб, согласно которому тест-культуры Pseudomonas yamanorum VKM B-3033D инкубируют в определенных условиях в присутствии тестируемых проб и в их отсутствие, спустя определенное время измеряют показатели, характеризующие степень активирования или ингибирования тестовых образцов (интенсивность света, оптическую плотность и интенсивность фотофлуоресценции) и вычисляют эту степень по специально разработанной формуле [RU 2688745]. Недостаток известного способа состоит в то, что он определяет лишь степень токсичности тестируемых проб, безотносительно к тому, какими веществами и в какой концентрации эта токсичность вызвана.There is a known method for determining the toxicity of samples, according to which test cultures of Pseudomonas yamanorum VKM B-3033D are incubated under certain conditions in the presence of test samples and in their absence, after a certain time, the indicators characterizing the degree of activation or inhibition of test samples (light intensity, optical density, etc.) are measured. intensity of photofluorescence) and calculate this degree according to a specially developed formula [RU 2688745]. The disadvantage of the known method is that it only determines the degree of toxicity of the tested samples, regardless of what substances and in what concentration this toxicity is caused.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ определения ДВ в жидком образце, при котором этот образец приводят в контакт с тест-культурой, выбираемой из термофильных штаммов Bacillus и Streptococcus, контрольные образцы тест-культуры подвергают воздействию известного количества ДВ, сравнивают, спустя определенный срок, рост испытуемого и контрольных образцов тест-микроорганизмов [RU 96119987 A].The closest to the proposed in technical essence and the achieved result is a method for determining DW in a liquid sample, in which this sample is brought into contact with a test culture selected from thermophilic strains of Bacillus and Streptococcus, control samples of the test culture are exposed to a known amount of DW, compare , after a certain period of time, the growth of the test and control samples of test microorganisms [RU 96119987 A].

Недостаток известного способа состоит в низкой точности определения количественного содержания антибактериального соединения, поскольку он не учитывает наличия в исследуемом образце других, не антибактериальных, химических соединений, способных оказать влияние на рост/ингибирование бактериальных колоний. Кроме того, термофильные штаммы Bacillus и Streptococcus обладают огромным разнообразием и включают штаммы, как с повышенной, так и с пониженной чувствительностью к дидецилдиметиламмония хлориду и полигексаметиленбигуанидин гидрохлориду.The disadvantage of this method is the low accuracy of determining the quantitative content of the antibacterial compound, since it does not take into account the presence in the test sample of other, non-antibacterial, chemical compounds that can affect the growth / inhibition of bacterial colonies. In addition, thermophilic strains of Bacillus and Streptococcus are very diverse and include strains with both increased and decreased sensitivity to didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylene biguanidine hydrochloride.

Задачей настоящего изобретения является повышение точности способа количественного определения содержания D4 и ПГМГ-ГХ в фекальных стоках сложного состава, продуцируемых в туалетах транспортных средств.The objective of the present invention is to improve the accuracy of the method for the quantitative determination of the content of D4 and PHMG-GC in fecal effluents of a complex composition produced in toilets of vehicles.

Технический результат от использования предложенного способа состоит в повышении точности определения содержания D4 и ПГМГ-ГХ в фекальных стоках сложного состава, продуцируемых в туалетах транспортных средств.The technical result from the use of the proposed method consists in increasing the accuracy of determining the content of D4 and PHMG-GC in fecal effluents of a complex composition, produced in the toilets of vehicles.

Указанный технический результат достигается тем, что из пробы фекального стока приготавливают ряд испытуемых образцов с различной степенью разведения пробы, приготавливают тестовую жидкость, наиболее близкую по составу к испытуемым стокам и содержащую заданную концентрацию D4 и ПГМГ-ГХ, и которая представляет собой человеческие фекалии в смеси с водой в пропорции 1:(2-10) с добавлением поверхностно-активного вещества, в качестве которого используют оксиэтилированные моноалкилфенолы, и пропанола-2, приготавливают ряд тестовых образцов из последовательных разведений тестовой жидкости, приводят испытуемые и тестовые образцы в контакт с тест-культурой, далее образцы инкубируют, измеряют степень подавления роста тест-культуры, где испытуемый и тестовые образцы с одинаковой степенью подавления роста считают содержащими равные концентрации дидецилдиметиламмония хлорида и полигексаметиленбигуанидин гидрохлорида, после чего по известной концентрации дидецилдиметиламмония хлорида и полигексаметиленбигуанидин гидрохлорида в тестовом образце и известной степени разведения испытуемого образца вычисляют концентрацию дидецилдиметиламмония хлорида и полигексаметиленбигуанидин гидрохлорида в пробе фекального стока и, при необходимости, уточняют результат дробным разведением тестовой жидкости вблизи первоначально установленного разведения с одинаковой степенью подавления роста, а также проведением серии повторных испытаний вблизи этой точки.The specified technical result is achieved by the fact that a number of test samples are prepared from a sample of fecal runoff with varying degrees of dilution of the sample, a test liquid is prepared that is closest in composition to the test streams and contains a given concentration of D4 and PHMG-GC, and which is human feces in the mixture with water in a ratio of 1: (2-10) with the addition of a surfactant, which is oxyethylated monoalkylphenols, and propanol-2, prepare a number of test samples from serial dilutions of the test liquid, bring the test and test samples into contact with the test culture, then the samples are incubated, the degree of suppression of the growth of the test culture is measured, where the test and test samples with the same degree of suppression of growth are considered to contain equal concentrations of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylene biguanidine hydrochloride, after which, according to the known concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethium Lenbiguanidine hydrochloride in the test sample and a known dilution of the test sample, calculate the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in the fecal runoff sample and, if necessary, refine the result by fractional dilution of the test liquid near the initially established dilution with the same degree of suppression of growth, as well as this point.

Кроме того, в качестве поверхностно-активного вещества используют неонол, выбранный из группы: Неонол АФ 9-9, Неонол АФ 9-10, Неонол АФБ-10, Неонол АФ 9-12, Неонол АФБ-12 в количестве (0,02...0,1) от общей массы тестовой жидкости нулевого разведения.In addition, neonol selected from the group: Neonol AF 9-9, Neonol AF 9-10, Neonol AFB-10, Neonol AF 9-12, Neonol AFB-12 in an amount of (0.02. ..0,1) of the total mass of the zero dilution test liquid.

Кроме того, в качестве тест-культуры используют штаммы бактерий, выбранные из ряда: Paenalcaligenes sp., Staphylococcus pasteuri, Enterococcus faecium, Micrococcus endophyticus, Enterococcus casseliflavus, Bacillus subtilis, Alcaligenes aquatilis.In addition, bacterial strains selected from the series: Paenalcaligenes sp., Staphylococcus pasteuri, Enterococcus faecium, Micrococcus endophyticus, Enterococcus casseliflavus, Bacillus subtilis, Alcaligenes aquatilis are used as a test culture.

Благодаря созданию ряда испытуемых и ряда тестовых образцов с различной степенью разведения исходного материала существенно повышается точность определения содержания D4 и ПГМГ-ГХ, поскольку разведения можно осуществлять как кратные, так и дробные.Due to the creation of a number of test subjects and a number of test samples with different degrees of dilution of the starting material, the accuracy of determining the content of D4 and PHMG-GC is significantly increased, since dilutions can be carried out both multiple and fractional.

Благодаря использованию тестовой жидкости, наиболее близкой по составу к испытуемым стокам и содержащую заданную концентрацию указанных веществ, существенно повышается точность определения содержания D4 и ПГМГ-ГХ, поскольку тестовые культуры оказываются в среде, практически идентичной среде исследуемого стока.Due to the use of the test liquid, which is the closest in composition to the tested effluents and contains a given concentration of the indicated substances, the accuracy of determining the D4 content and PHMG-GC significantly increases, since the test cultures find themselves in an environment that is practically identical to that of the investigated effluent.

Благодаря тому, что в качестве тестовой жидкости используют человеческие фекалии, в смеси с водой в пропорции 1:(2…10) с добавлением поверхностно-активного вещества повышается точность определения содержания D4 и ПГМГ-ГХ, поскольку тестовые культуры оказываются в среде, практически идентичной среде исследуемого стока.Due to the fact that human feces are used as a test liquid, in a mixture with water in a ratio of 1: (2 ... 10) with the addition of a surfactant, the accuracy of determining the content of D4 and PHMG-GC increases, since the test cultures are in an environment that is almost identical the environment of the investigated runoff.

Благодаря близкому совпадению химических составов пробы фекального стока и тестовой жидкости повышается точность определения, поскольку результаты не зависят от мелких отклонений от состава и условий выращивания тест-культур, одинаковых для испытуемых и тестовых образцов.Due to the close coincidence of the chemical compositions of the fecal runoff sample and the test liquid, the determination accuracy increases, since the results do not depend on small deviations from the composition and growing conditions of test cultures, which are the same for the tested and test samples.

Использование в качестве поверхностно-активного вещества оксиэтилированных моноалкилфенолов, преимущественно выбранных из группы Неонол АФ 9-9, Неонол АФ 9-10, Неонол АФБ-10, Неонол АФ 9-12, Неонол АФБ-12 в количестве (0,02…0,1) от общей массы тестовой жидкости нулевого разведения, повышает точность определения содержания D4 и ПГМГ-ГХ, поскольку в наибольшей степени приближает состав тестовой жидкости и, следовательно, условия роста тестовой культуры к составу и условиям исследуемого стока.The use as a surfactant of oxyethylated monoalkylphenols, mainly selected from the group Neonol AF 9-9, Neonol AF 9-10, Neonol AFB-10, Neonol AF 9-12, Neonol AFB-12 in an amount of (0.02 ... 0, 1) from the total mass of the test liquid of zero dilution, increases the accuracy of determining the content of D4 and PHMG-GC, since it brings the composition of the test liquid and, therefore, the growth conditions of the test culture to the composition and conditions of the test runoff to the greatest extent.

Использование в качестве в качестве тест-культуры штаммов бактерий, выбранных из ряда: Paenalcaligenes sp., Staphylococcus pasteuri, Enterococcus faecium, Micrococcus endophyticus, Enterococcus casseliflavus, Bacillus subtilis, Alcaligenes aquatilis способствует повышению точности определения содержания D4 и ПГМГ-ГХ, поскольку эти штаммы, обладая чувствительностью к D4 и ПГМГ-ГХ, обеспечивают в то же время, хорошую стабильность результатов от опыта к опыту.The use as a test culture of bacterial strains selected from the series: Paenalcaligenes sp., Staphylococcus pasteuri, Enterococcus faecium, Micrococcus endophyticus, Enterococcus casseliflavus, Bacillus subtilis, Alcaligenes aquatilis contributes to an increase in the accuracy of determining the content of D4 and PGMG-H being sensitive to D4 and PHMG-GC, they provide at the same time good stability of results from one experiment to another.

Благодаря тому, что результат определения уточняют дробным разведением тестовой жидкости вблизи первоначально установленного разведения с близкими с испытуемыми образцами реакциями тест-культуры, достигается точность определения концентрации, достаточная для расчета необходимого разведения фекальных стоков.Due to the fact that the determination result is clarified by fractional dilution of the test liquid near the initially established dilution with the reactions of the test culture close to the test samples, the concentration determination accuracy is sufficient to calculate the required dilution of fecal effluent.

Предложенный способ осуществляется следующим образом.The proposed method is carried out as follows.

Приготавливают ряд одинаковых образцов тест-культуры путем посева в чашку Петри на питательный агар микробной суспензии определенной плотности.A number of identical test culture samples are prepared by inoculating a microbial suspension of a certain density in a Petri dish on nutrient agar.

Приготавливают тестовую жидкость, по составу почти подобную фекальным стокам транспортных средств.A test liquid is prepared, which is almost similar in composition to the faecal effluent from vehicles.

Приготавливают ряд тестовых образцов из разведений тестовой жидкости (например, от 1:10 до 1:600) стерильной водой.Prepare a series of test samples from dilutions of the test liquid (eg, 1:10 to 1: 600) with sterile water.

Приготавливают ряд испытуемых образцов из пробы фекального стока путем его разведений различной степени стерильной водой.Prepare a number of test samples from a sample of fecal runoff by diluting it to varying degrees with sterile water.

Приводят в контакт образцы тест-культуры с испытуемыми и тестовыми образцами.The test culture samples are brought into contact with the test and test samples.

Инкубируют чашки в термостате при определенной температуре в течение определенного времени, после чего учитывают результат, измеряя степень подавления роста тест-культуры.The plates are incubated in a thermostat at a certain temperature for a certain time, after which the result is taken into account by measuring the degree of suppression of the growth of the test culture.

Испытуемый и контрольный образцы с одинаковой степенью подавления роста считают содержащими равные концентрации ДВ. Степени разведения испытуемого и тестовых образцов могут оказаться при этом разными.The test and control samples with the same degree of growth inhibition are considered to contain equal concentrations of AI. The dilutions of the subject and the test specimens may differ in this case.

По известной концентрации ДВ в тестовом образце и известной степени разведения испытуемого образца вычисляют концентрацию ДВ в пробе фекального стока.Based on the known concentration of DV in the test sample and the known degree of dilution of the test sample, the concentration of DV in the sample of fecal runoff is calculated.

При необходимости, уточняют результат дробным разведением тестовой жидкости вблизи первоначально установленного разведения с одинаковой степенью подавления роста, а также проведением серии повторных испытаний вблизи этой точки.If necessary, clarify the result by fractional dilution of the test liquid near the initially established dilution with the same degree of growth suppression, as well as by conducting a series of repeated tests near this point.

Ниже, в качестве примера, описан более подробно один из возможных вариантов процесса осуществления предложенного способа.Below, as an example, described in more detail one of the possible options for the implementation of the proposed method.

1. Приготавливают ряд одинаковых образцов тест-культуры путем посева в чашку Петри на питательный агар микробной суспензии определенной плотности.1. Prepare a number of identical samples of the test culture by plating a microbial suspension of a certain density in a Petri dish on nutrient agar.

2. Предварительные исследования показали, что состав жидкостей для промывки унитазов приблизительно одинаков, независимо от страны, где они были изготовлены.2. Preliminary studies have shown that the composition of toilet flushing fluids is approximately the same, regardless of the country where they were manufactured.

Более того, во всех них используется дезинфицирующее средство, выпускаемое Швецией под торговым обозначением "Arquad 2.10-50", имеющее полным аналогом швейцарское средство "Bardac-22". Они представляют собой водный раствор D4 и 2-Пропанола с концентрацией 50 г/л и 20 г/л соответственно.Moreover, all of them use a disinfectant manufactured by Sweden under the trade designation "Arquad 2.10-50", which has a complete analogue of the Swiss agent "Bardac-22". They are an aqueous solution of D4 and 2-Propanol with a concentration of 50 g / l and 20 g / l, respectively.

В отечественной транспортной технике для промывки унитазов употребляется жидкость под торговым обозначением «Дезодорирующее средство «Латрина», представляющая собой водный раствор "Arquad 2.10-50" (100 г/л), ПГМГ-ГХ (7 г/л), выпускаемого отечественной промышленностью под торговым обозначением «Полисепт», ПГМГ-ГХ (7 г/л), поверхностно-активного вещества представляющего собой техническую смесь полиэтиленгликолевых эфиров моноалкилфенолов, известного под торговым обозначением «Неонол АФ 9-10» (50 г/л), а также отдушки и красителя в небольших концентрациях.In domestic transport equipment for flushing toilets, a liquid is used under the trade designation "Deodorant agent" Latrina ", which is an aqueous solution of" Arquad 2.10-50 "(100 g / l), PGMG-GH (7 g / l), produced by the domestic industry under trade designation "Polisept", PGMG-GC (7 g / l), a surfactant which is a technical mixture of polyethylene glycol ethers of monoalkylphenols, known under the trade designation "Neonol AF 9-10" (50 g / l), as well as fragrances and dye in small concentrations.

Поскольку составы промывочных жидкостей примерно одинаковы во всех странах, а источники сырья для их изготовления одни и те же, результаты описываемого процесса практически не зависят от того, были ли источником фекальных стоков отечественные или зарубежные транспортные средства.Since the compositions of the flushing liquids are approximately the same in all countries, and the sources of raw materials for their manufacture are the same, the results of the described process practically do not depend on whether the source of fecal waste was domestic or foreign vehicles.

Поэтому для приготовления тестового раствора вначале приготовляют тестовый аналог жидкости для промывки унитазов в виде водного раствора следующего состава:Therefore, to prepare a test solution, first prepare a test analogue of a toilet flushing fluid in the form of an aqueous solution of the following composition:

- Arquad 2.10-50 (Арквад) - 100 г/л (содержание D4 50/г/л);- Arquad 2.10-50 (Arquad) - 100 g / l (D4 content 50 / g / l);

- Полисепт (ПГМГ-ГХ) - 7 г/л:- Polysept (PGMG-GC) - 7 g / l:

- Неонол АФ 9-10- 50 г/л.- Neonol AF 9-10-50 g / l.

3. В двух…десяти частях приготовленного тестового аналога жидкости для промывки унитазов разводят 1 часть человеческих фекалий, включающих кал и мочу. Получаемая тестовая жидкость имеет концентрацию ДВ приблизительно такую же, что и фекальные стоки. Указанные пропорции установлены экспериментально с учетом содержания веществ в промывочных жидкостях и обеспечивают быструю сходимость процесса определения содержания D4 и ПГМГ-ГХ.3. In two ... ten parts of the prepared test analogue of toilet flushing fluid, 1 part of human feces, including feces and urine, is diluted. The resulting test liquid has a concentration of DV approximately the same as that of faecal effluent. The indicated proportions were established experimentally taking into account the content of substances in the flushing fluids and provide a quick convergence of the process for determining the content of D4 and PHMG-GC.

4. Готовят ряд испытуемых образцов из разведений стерильной водой пробы фекального стока и ряд тестовых образцов из разведений тестовой жидкости в пропорциях от 1:10 до 1:600. Образцы наносят на бумажные диски в количестве (5-20 мкл).4. Prepare a number of test samples from dilutions of sterile water samples of fecal runoff and a number of test samples from dilutions of the test liquid in proportions from 1:10 to 1: 600. Samples are applied to paper disks in an amount (5-20 μl).

5. В чашку Петри на питательный агар LB (Broth, Miller) делают посев микробной суспензии определенной плотности (эквивалентную стандарту мутности 0.5 (при ОП 600 нм)) одной из вышеперечисленных тест-культур.5. In a Petri dish on nutrient agar LB (Broth, Miller), inoculate a microbial suspension of a certain density (equivalent to a turbidity standard of 0.5 (at OD 600 nm)) of one of the above test cultures.

6. На агар помещают бумажные диски с нанесенными образцами. Диффузия дезинфицирующих веществ в агар приводит к формированию зоны подавления роста микроорганизмов вокруг дисков. После инкубации чашек в термостате при 28°С в течение 24…48 часов, учитывают результат, путем измерения зоны подавления роста вокруг дисков. По диаметру зоны судят о реакции тест-культуры и о бактерицидном действии образцов с данным разведением. Этот способ сочтен наиболее удобным из всех других способов приведения образцов в контакт с тест-культурой.6. Paper disks with applied samples are placed on the agar. Diffusion of disinfectants into agar leads to the formation of a zone of suppression of the growth of microorganisms around the discs. After incubation of the plates in a thermostat at 28 ° C for 24 ... 48 hours, the result is taken into account by measuring the growth inhibition zone around the discs. The diameter of the zone is used to judge the reaction of the test culture and the bactericidal effect of samples with a given dilution. This method is considered the most convenient of all other methods of bringing the samples into contact with the test culture.

7. Выявляют испытуемые и тестовые образцы с одинаковой реакцией тест-культуры и, зная степень разведения образцов, вычисляют содержание ДВ в пробе фекального стока. Все испытания проводят в трехкратной повторности, для обработки результатов используют стандартные статистические методы.7. Identify the test and test samples with the same reaction of the test culture and, knowing the degree of dilution of the samples, calculate the content of DV in the sample of fecal runoff. All tests are carried out in triplicate; standard statistical methods are used to process the results.

8. Зная содержание ДВ в пробе фекального стока, вычисляют требуемую степень разведения этого стока, при которой концентрация ДВ не превысит заданного значения. Документируют результат.8. Knowing the content of DW in the sample of fecal runoff, the required dilution rate of this runoff is calculated, at which the concentration of DW does not exceed a given value. Document the result.

9. Если оказывается, что в предшествующем разведении диаметр зоны подавления роста испытуемых образцов оказывается больше, а в последующем разведении меньше, чем у тестовых образцов, применяют дробное разведение тестовой жидкость в диапазоне между предшествовавшем и последующим разведениями методом дихотомии, чтобы получить более точный результат. Это важно, поскольку при разведениях, кратных 2, ошибка на одно разведение означает удвоение объема стоков, сдаваемых на очистные сооружения и, соответственно, удвоение платы за их прием.9. If it turns out that in the previous dilution the diameter of the growth inhibition zone of the test samples is larger, and in the subsequent dilution it is less than that of the test samples, apply a fractional dilution of the test liquid in the range between the preceding and subsequent dilutions by the dichotomy method in order to obtain a more accurate result. This is important, because when dilutions are multiples of 2, an error per dilution means a doubling of the volume of effluents delivered to treatment facilities and, accordingly, a doubling of the payment for their reception.

Результаты контрольных экспериментов, проведенных с тестовой жидкостью, состоящей из водного раствора только D4 и ПГМГ-ГХ показали кратное расхождение результатов с полученными предложенным способом.The results of control experiments carried out with a test liquid consisting of an aqueous solution of only D4 and PHMG-GC showed a multiple discrepancy between the results obtained by the proposed method.

Трудоемкость предложенного способа невелика, он не требует технически сложного и дорогостоящего оборудования, как химические или химико-физические методы, точность определения не зависит от погрешностей в приготовлении тест-культур. Главное, он позволяет получить результаты с достаточной для практики точностью на таком материале, с каким ни одна из известных методик просто не дает никаких результатов.The complexity of the proposed method is small, it does not require technically complex and expensive equipment, like chemical or chemical-physical methods, the determination accuracy does not depend on errors in the preparation of test cultures. The main thing is that it allows you to get results with sufficient accuracy for practice on such material with which none of the known methods simply gives any results.

Claims (3)

1. Способ определения концентрации дидецилдиметиламмония хлорида и полигексаметиленбигуанидин гидрохлорида в фекальных стоках транспортных средств, при котором из пробы фекального стока приготавливают ряд испытуемых образцов с различной степенью разведения пробы, приготавливают тестовую жидкость, наиболее близкую по составу к испытуемым стокам и содержащую заданную концентрацию указанных веществ и которая представляет собой человеческие фекалии в смеси с водой в пропорции 1:(2-10) с добавлением поверхностно-активного вещества, в качестве которого используют оксиэтилированные моноалкилфенолы, и пропанола-2, приготавливают ряд тестовых образцов из последовательных разведений тестовой жидкости, приводят испытуемые и тестовые образцы в контакт с тест-культурой, далее образцы инкубируют, измеряют степень подавления роста тест-культуры, где испытуемый и тестовые образцы с одинаковой степенью подавления роста считают содержащими равные концентрации дидецилдиметиламмония хлорида и полигексаметиленбигуанидин гидрохлорида, после чего по известной концентрации дидецилдиметиламмония хлорида и полигексаметиленбигуанидин гидрохлорида в тестовом образце и известной степени разведения испытуемого образца вычисляют концентрацию дидецилдиметиламмония хлорида и полигексаметиленбигуанидин гидрохлорида в пробе фекального стока и, при необходимости, уточняют результат дробным разведением тестовой жидкости вблизи первоначально установленного разведения с одинаковой степенью подавления роста, а также проведением серии повторных испытаний вблизи этой точки.1. A method for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in the fecal wastewater of vehicles, in which a number of test samples with varying degrees of sample dilution are prepared from a sample of the fecal drainage, a test liquid is prepared that is closest in composition to the test wastewater and contains a given concentration of these substances and which is human feces mixed with water in a ratio of 1: (2-10) with the addition of a surfactant, which is oxyethylated monoalkylphenols, and propanol-2, a number of test samples are prepared from serial dilutions of the test liquid, the subjects are given and test samples in contact with the test culture, then the samples are incubated, the degree of suppression of the growth of the test culture is measured, where the test and test samples with the same degree of suppression of growth are considered to contain equal concentrations of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamet ilenbiguanidine hydrochloride, after which, according to the known concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in the test sample and a known dilution of the test sample, calculate the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in the sample of fecal effluent, and dilute the result of the fractional dilution with the same dilution in the sample the degree of inhibition of growth, as well as conducting a series of repeated tests near this point. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют неонол, выбранный из группы: Неонол АФ 9-9, Неонол АФ 9-10, Неонол АФБ-10, Неонол АФ 9-12, Неонол АФБ-12 в количестве 0,02-0,1 от общей массы тестовой жидкости нулевого разведения.2. The method according to claim 1, characterized in that the surfactant used is neonol selected from the group: Neonol AF 9-9, Neonol AF 9-10, Neonol AFB-10, Neonol AF 9-12, Neonol AFB -12 in the amount of 0.02-0.1 of the total mass of the test liquid of zero dilution. 3. Способ по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что в качестве тест-культуры используют штаммы бактерий, выбранные из ряда: Paenalcaligenes sp., Staphylococcus pasteuri, Enterococcus faecium, Micrococcus endophyticus, Enterococcus casseliflavus, Bacillus subtilis, Alcaligenes aquatilis.3. The method according to any one of claims 1, 2, characterized in that the test culture used bacterial strains selected from the series: Paenalcaligenes sp., Staphylococcus pasteuri, Enterococcus faecium, Micrococcus endophyticus, Enterococcus casseliflavus, Bacillus subtilis, Alcaligenes aquatilis ...
RU2020124141A 2020-07-21 2020-07-21 Method for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste from vehicles RU2751795C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020124141A RU2751795C1 (en) 2020-07-21 2020-07-21 Method for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste from vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020124141A RU2751795C1 (en) 2020-07-21 2020-07-21 Method for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste from vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2751795C1 true RU2751795C1 (en) 2021-07-16

Family

ID=77019855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020124141A RU2751795C1 (en) 2020-07-21 2020-07-21 Method for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste from vehicles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2751795C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2057796C1 (en) * 1993-05-13 1996-04-10 Надежда Марковна Сатова Disinfectant and washing agent for treatment of public bathroom and laundry
RU96119987A (en) * 1995-02-01 1999-05-10 Гист-Брокейдс Б.В. QUICK MICROBIOLOGICAL TEST TO DETERMINE ANTIBACTERIAL COMPOUNDS
RU2252413C1 (en) * 2004-01-19 2005-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Международный институт эколого-технологических проблем" Assay for determination of polyhexamethyleneguanidine hydrochloride concentration in water
RU2379686C2 (en) * 2007-12-17 2010-01-20 Федеральное агентство по высокотехнологичной медицинской помощи Федеральное государственное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии" (ФГУ УрНИИДВиИ Росмедтехнологий) Method of biological fluid analysis for concentration of benzylpenicillin preparations
RU2479839C1 (en) * 2012-04-26 2013-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Компания Вереск" Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride in disinfectant
RU2570637C1 (en) * 2014-10-14 2015-12-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Method to detect toxicity of medium by extent of suppression of growth of microorganism test cultures

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2057796C1 (en) * 1993-05-13 1996-04-10 Надежда Марковна Сатова Disinfectant and washing agent for treatment of public bathroom and laundry
RU96119987A (en) * 1995-02-01 1999-05-10 Гист-Брокейдс Б.В. QUICK MICROBIOLOGICAL TEST TO DETERMINE ANTIBACTERIAL COMPOUNDS
RU2252413C1 (en) * 2004-01-19 2005-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Международный институт эколого-технологических проблем" Assay for determination of polyhexamethyleneguanidine hydrochloride concentration in water
RU2379686C2 (en) * 2007-12-17 2010-01-20 Федеральное агентство по высокотехнологичной медицинской помощи Федеральное государственное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт дерматовенерологии и иммунопатологии" (ФГУ УрНИИДВиИ Росмедтехнологий) Method of biological fluid analysis for concentration of benzylpenicillin preparations
RU2479839C1 (en) * 2012-04-26 2013-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Компания Вереск" Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride in disinfectant
RU2570637C1 (en) * 2014-10-14 2015-12-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Method to detect toxicity of medium by extent of suppression of growth of microorganism test cultures

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Harada et al. Biological effects of PPCPs on aquatic lives and evaluation of river waters affected by different wastewater treatment levels
Ramseier et al. Kinetics of membrane damage to high (HNA) and low (LNA) nucleic acid bacterial clusters in drinking water by ozone, chlorine, chlorine dioxide, monochloramine, ferrate (VI), and permanganate
Jurado et al. Simplified spectrophotometric method using methylene blue for determining anionic surfactants: applications to the study of primary biodegradation in aerobic screening tests
DE2823916C2 (en)
Winter et al. Stream epilithic, epipelic and epiphytic diatoms: habitat fidelity and use in biomonitoring
Ricco et al. Toxicity assessment of common xenobiotic compounds on municipal activated sludge: comparison between respirometry and Microtox®
Hiraishi et al. Quinone profiling of bacterial communities in natural and synthetic sewage activated sludge for enhanced phosphate removal
McFeters et al. A comparison of microbial bioassays for the detection of aquatic toxicants
Elnabarawy et al. Comparison of three rapid toxicity test procedures: Microtox,® polytox,® and activated sludge respiration inhibition
Navaratna et al. Impact of herbicide Ametryn on microbial communities in mixed liquor of a membrane bioreactor (MBR)
Bunch et al. A biodegradability test for organic compounds
Sanchez et al. Toxicity assessment of industrial effluents from S. Paulo State, Brazil, using short‐term microbial assays
Rajaguru et al. Genotoxicity of some sulfur dyes on tadpoles (Rana hexadactyla) measured using the comet assay
CA1171346A (en) Method for measuring biomass viability
Cherry et al. The assimilation behavior of certain toxic organic compounds in natural water
Rastogi et al. BOD analysis of industrial effluents: 5 days to 5 min
Ramı́rez et al. A rapid, direct method for assessing chlorine effect on filamentous bacteria in activated sludge
Strade et al. Cost effective method for toxicity screening of pharmaceutical wastewater containing inorganic salts and harmful organic compounds
Wind et al. Determination of the fate of alcohol ethoxylate homologues in a laboratory continuous activated-sludge unit study
RU2751795C1 (en) Method for determining the concentration of didecyldimethylammonium chloride and polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride in fecal waste from vehicles
Romanelli et al. Evaluation of toxicity reduction of sodium dodecyl sulfate submitted to electron beam radiation
Ahmia et al. Monitoring of anionic surfactants in a wastewater treatment plant of algiers western region by a simplified spectrophotometric method
Fitzmaurice et al. Evaluation of manufactured inocula for use in the BOD test
Battersby et al. The fate of linear alcohol ethoxylates during activated sludge sewage treatment
Sánchez-Fortún et al. Inhibition of growth and photosynthesis of selected green microalgae as tools to evaluate toxicity of dodecylethyldimethyl-ammonium bromide