SU1010557A1 - Method and device for liquid toxicity determination - Google Patents

Method and device for liquid toxicity determination Download PDF

Info

Publication number
SU1010557A1
SU1010557A1 SU813256339A SU3256339A SU1010557A1 SU 1010557 A1 SU1010557 A1 SU 1010557A1 SU 813256339 A SU813256339 A SU 813256339A SU 3256339 A SU3256339 A SU 3256339A SU 1010557 A1 SU1010557 A1 SU 1010557A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
test object
activity
photosynthesis
output
controlled
Prior art date
Application number
SU813256339A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Васильевич Савенко
Владимир Иванович Мацкивский
Владимир Романович Лозанский
Карл Карлович Цеминис
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Охране Вод
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Охране Вод filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Охране Вод
Priority to SU813256339A priority Critical patent/SU1010557A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1010557A1 publication Critical patent/SU1010557A1/en

Links

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

. 1. Способ определени  токсичности жидкрстей, включающий предварительное культивирование фотосинтезирующего тест-объекта, введение клеток тест-объекта в камеру реакции с контрольной жидкостью дл  опреде .лени  физиологического состо ни  тест-объекта, подачу в камеру контролируемой жидкости, вьщерживание . ..бъёкта Horipeflelrie ie его физи;ологического состо ни  с последуюй1им сравнением физиологического состо ни  тест-объекта в контролируемой :и контрольной жидкост х, от л и чающийс  тем, что, с целью повышени  точности и скорости опрёделени , количество введенных в камеру клеток тест-объекта определ ют по активности дыхани  от до 7, 7,2 1 мин при освещении камеры прерывистым светом. ПОС.Т9ЯННОЙ интёнсивноЪти , затем выбираю активность фотосинтеза :из соотношени  активности дыхани  клеток тест-объекта , равного 0,4-vO,8 активности фотосинтеза клеток тест-объекта, а физиологическое состо ние тест-объ:екта в контрольной имдко зти опреде ,л ют по активности фбтосинтеза, после выдерживани  тест-объекта с кб1Йролируемой жидкостью вторично олреде л ют активность фотосинтеза и в зависимости- от направлени  изменени  этой актйвноЪти провод т дальнейшее определение физиологического состо ни  тест-объекта в/контролируемой жидкости, причем определение ведут при увеличении активности фотосинтесд ел за по индукционным Х 1рактё0.истикам тест-объекта при неизменной активности фотосинтеза - по адаптационным характеристикам, а при уменьше11ии активности фотосинтеза - по функци-ональным показател м тест-объекта, и полученные при этом значени  изме:р емых пара ютров сравнивают со значени ми ,, полученными в конт1&опьной жидкости. . 1, отлича2 , Способ по п. ющийс  тем, что в качестве адаптационной характеристики используют адаптацию фотосинтеза при импульсном , мутагенном воздействии на генетический аппарат фотосдантезирующего тест-объекта ультрафиолето. 1. A method for determining the toxicity of liquids, including the preliminary cultivation of a photosynthesizing test object, the introduction of cells of the test object into the reaction chamber with a control liquid to determine the physiological condition of the test object, the supply of controlled liquid to the chamber, and hardening. .. of the Horipeflelrie ie its physiological state, followed by a comparison of the physiological state of the test object in a controlled: and control fluid, from the fact that, in order to improve the accuracy and speed of determination, the number of cells introduced into the cell The object is determined by respiration activity from up to 7.7 to 1-1 minutes while illuminating the chamber with intermittent light. POSTYANIAN INTENSITY, then I choose photosynthesis activity: from the ratio of the respiratory activity of cells of the test object, equal to 0.4-vO, 8 of the photosynthesis activity of the cells of the test object, and the physiological state of the test object: in the control image; after holding the test object with the kb1 controlled liquid, the photosynthesis activity is secondarily reduced, and depending on the direction of change of this activity, further determination of the physiological state of the test object is carried out in / controlled by liquid, and the determination is carried out with an increase in the activity of photosynthes ate by induction X 1 path. 0. test object with constant photosynthesis activity - according to adaptation characteristics, and with decreasing photosynthesis activity - according to functional parameters of the test object, and the values of the measurable rivtable pairs are compared with the values obtained in the control & ampic liquid. . 1, differing 2, The method according to the claim that as an adaptation characteristic they use the adaptation of photosynthesis with a pulsed, mutagenic effect on the genetic apparatus of the photo-dantizing test object of ultraviolet radiation.

Description

вым излучением в спектральной области 220-300 им) интенсивностью 5005000 лк и длительностью импульса 5-60 с, а в качестве измер емого параметра берут врем  установлени  возмущени  фотосинтеза после мутагенного воздействи   в контролируемой жидкости.radiation intensity in the spectral region of 220-300 them) with an intensity of 5005000 lux and a pulse duration of 5-60 s, and as a measured parameter take the time of establishing the perturbation of photosynthesis after mutagenic effects in the controlled fluid.

3.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что тест-объект выдерживают с контролируемой жидкостью 5-60 лшн.3. The method according to claim 1, characterized in that the test object is held with a controlled liquid of 5-60 lsh.

4.Способ по,п.1, отличающийс  тем, что освещение тест-объекта производ т светом длиной волны 560-850 им и интенсивностью 800-7500 лк,4. A method according to claim 1, characterized in that the illumination of the test object is produced by light with a wavelength of 560-850 nm and an intensity of 800-7500 lux,

5.Устройство дл  определени  токсичности жидкостей, содержащее культиватор, блок водоподготовки и подачи контролируемой жидкости, датчик с камерой реакции, в которую помещены источник света и электро; .хи1 ческа  растворенного кислорода , соёдиненна  с электронным блоком и регистрирующим устройством о т л и ч ающее с   тем, что, с целью повышени  точности и скорости определени  токсичности жидкостей , оно снабжено камерой контролируемой жидкости с каналами ввода и вывода, насосом подачи тест-объекта , источником ультрафиолетового излучени , источником прерывистого5. A device for determining the toxicity of liquids, containing a cultivator, a water treatment unit and a controlled liquid supply, a sensor with a reaction chamber in which a light source and an electric device are placed; .sixed dissolved oxygen combined with an electronic unit and a recording device is required so that, in order to increase the accuracy and speed of determining the toxicity of liquids, it is equipped with a chamber of controlled liquid with input and output channels, a test object feed pump source of ultraviolet radiation, a source of intermittent

света, блоком управлени , усилителем , амплитудным дискриминатором, коммутатором, реле времени, блоком измерени  индукции, блоком измерени  адаптации и блоком измерени  функционального показател , причем, камера контролируемой жидкости подсоединена к камере реакции через ди| шизную мембрану, аасос подачи тестобъекта подключен к одномувыходу блока управлени  и установлен в канале , соедин ющем культиёатор и камеру реакции,- источник ультрафиолетового излучени  соединен с одним выходом коммутатора, источник прерывистого света соединен с другим, выходом блока управлени , электрохимическа   чейка соединена с усилителем , при. этом первый выход последнего соединен с первым входом коммутатора , а второй выход - с одним входом блока управлени  и входом амплитудного Дискриминатора, первый выход которого подключен к первому входу коммутатора, а второй выход соединен с другим входом блока управлени , третий выход усилител  соединен с одними входами блоков измерени  индукции, адаптации и функционального показател , другие входы которых соединены с выходами коммутатора , а выходы соединены с регистрирующим устройством, кроме того, выход реле времени соединён с вторым 5ХОДОМ кЪммутатора.light, control unit, amplifier, amplitude discriminator, switch, time relay, induction measurement unit, adaptation measurement unit and functional index measurement unit, moreover, the controlled fluid chamber is connected to the reaction chamber via di | a diaphragm membrane, a supply pump of the test object is connected to a single-output control unit and installed in a channel connecting the cultivator and reaction chamber — the ultraviolet radiation source is connected to one output of the switch, the intermittent light source is connected to another, the output of the control unit, the electrochemical cell is connected to an amplifier, at. The first output of the latter is connected to the first input of the switch, and the second output is connected to one input of the control unit and the input of the amplitude discriminator, the first output of which is connected to the first input of the switch, and the second output is connected to another input of the control unit, the third output of the amplifier is connected to one input induction, adaptation and function indicator measurement units, the other inputs of which are connected to the switch outputs and the outputs are connected to a recording device; in addition, the time relay output is connected to the second ring 5 inlet switch.

Изобретение относитс  к способам и устройствам дл  исследовани  химических свойств веществ, а также к анализу воды методом биологической индикации и предназначенодл  оценки токсичности сточных вод, сбрасываемых в водные объекты и используемых в оборотном водоснабжении предпри ти ми химической, пищевой, фармацевтической и др, отраслей промышленности , а также поверхностного сто ка, поступающего с городских территорий , сельхозугодий в водоемы.The invention relates to methods and devices for studying chemical properties of substances, as well as to water analysis using a biological indication method and to evaluate the toxicity of wastewater discharged into water bodies and used in recycled water supply by chemical, food, pharmaceutical and other enterprises, industries, as well as surface runoff from urban areas, farmland to water bodies.

I.  I.

Токсичность контролируемых жидкостей  вл етс  интегральным показа;телем химического загр знени  жидкостей . Учитыва  то, что в составе жидкости может находитьс  большое количество химических соединений, кото-, рые порой невозможно идентифицировать инструментальными методами, большую значимость приобретают методы биологической индикации. Они позвол ют Критерий качестваThe toxicity of controlled liquids is an integral part of the chemical contamination of liquids. Taking into account the fact that a large number of chemical compounds that are sometimes impossible to identify by instrumental methods can be found in a liquid, biological indication methods become more important. They allow quality criteria.

жидкостей, один из которых  вл етс  токсичностью,-Дй  практических целей имеет смысл пон тие относительна  токсичность, а при оценке состава и свойств жидкости - уровни токсичности, смысл которых, например, хорошо по сн етс  уровн ми и порогами слы-liquids, one of which is toxicity; for practical purposes, it makes sense to understand the relative toxicity, and when assessing the composition and properties of a liquid, the levels of toxicity, the meaning of which, for example, is well understood by the levels and thresholds of

ШИМОСТИ дл  ЗВУКОЙОГО ПОЛЯ.Schimost for sound field.

Известно использование способов оценки токсичности жидкостей по вли нию их на физиологическое состо ние гидробионтов Cl}.It is known to use methods for assessing the toxicity of liquids by their effect on the physiological state of hydrobionts Cl}.

Радиоуглеродный способ позвол ет оценивать токсичность жидкостей с низкими биомассами в услови х, приближенных к природным. Наблюда  изменени  активности фотосинтеза в зависимости от концентрации и времени взаимодействи , можно оценивать ин (тегральную токсичность жидкостей.The radiocarbon method allows to evaluate the toxicity of fluids with low biomass under conditions close to natural ones. Observations of changes in the activity of photosynthesis as a function of concentration and time of interaction can be evaluated in (the tegral toxicity of liquids.

При низких концентраци х длительность измерени  составл ет около 30 сут, а иног(а и более. Это приводит к возникновению значительных динамических погрешностей. Метод не обладает экспрессностью, его затруднительно использовать дл  разработки технических средств экспресс-контрол  сточных вод и других жидкостей. Известно использование биологического мониторинга дл  оценки антропогенного воздействи  на экоси-. стемы. В качестве контролируемого показател  дл  оценки состо ни  биологического вида при заданных услови х среды выбран коэффициент размножени  вида биоты. Методика измерени  дл  мониторинга включает периодические измерени  коэффициентов размножени  выбранного вида, прогкоз и установление с известной точностью оценок пол  чувствительности биоты к антропогенным загр зн ющим веществам .2, Создание мониторинга касаетс  только больших и сложных экологических систем. Поэтому регьлизаци  прОг граммного обеспечени   вл етс  сложной и трудоемкой задачей, которую может решать многочисленный специаль ный штат или научные центры. При определении коэффициента размножени  в зависимости от изменени  химического состава среды возникает больша  трудность инструментального определени  начашьного количества биоты. Дл  его измерени  с удовлетворительной степенью точности нужно проводит специсшьные достаточно сложные эксперименты . Кроме того, даже внутри одних и тех же экспериментов исходные значени  будут значительно варьиррвать . Поэтом/ данный способ рбл адйет значительной погрешнЪстью. Он имеет узкий диапазон измерений. Применение его дл  экспрессной оценки и автоматизации контрол  токсичности практически невозможно. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  способ оценки токсичности по Кнеппу, который включает предварительное кул тивирование тест-объекта (водорослей и введение его определенного количес ва .в камеры (кислородные скл нки), в которые такжеввод т контролируемую жидкость по нарастающим концент раци м. Затем все пробы герметизируют и выдерживают в термолюминостате 24 ч при 20-22 С и освещенности 4000 5000 лк. По истечении времени выдерживани  во всех скл нках определ ют .количество кислорода методом Винклера , которое  вл &:тс  показателем физиологического состо ни  тест-объекта . Активность фотосинтеза определ ют из разности между величинами содержани  кислорода каждой пары скл нок с водоросл ми и без них. Анализ результатов провод т по 4-м наиболее характерным кривым изменени м активности фотосинтеза tЗД. Способ позвол ет анализировать концентрации в узком диапазоне изме рений, так как использует дл  измерени  только функциональный показатель тест-объекта. Он имеет значительную с иибку, а следовательно, низкую точность , св занную с неопределенностью концентраций водорослей, вводимых в скл нки. Затруднительно интерпретировать результаты оценки, так как используетс  только функциональный показатель. Проведение оценки токсич-, ностч требует значительных затрат В1-Змени, что приводит к увеличению неопределенности результатов измерени . Способ не обладает экспрессностью , его использование при создании автоматизированных устройств оценки токсичности жидкостей затруднительно . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству дл  оценки токсичности жидкостей  вл етс  устройство, используемое дл  исследовани  интенсивности фотосинтеза и дыхани  водорослей, а также дл  исследовани  вли ни .различных факторов на фотосинтез и дыхание. Устройство содержит электрохимический датчик растворенного киспоро-. да, герметично соединенный с KaMepQA, имеющей светопроницаемое окно и отверстие дл  ввода суспензии водорослей и добавок, магнитную Мешалку, термостатирующую рубашку, термометр, и источник света. При работе устройства в рабочий объем камеры ввод т суспензию водорослей и контрольную, а при другом измерении контролируемую жидкость« Затем герметично закрывают вводное отверстие и через светопроницаемое окно камеры освещают водоросли источником света, одновременно с помощью датчика регистрируют концентрацию растворенного кислорода в камере с контрольной, а затем контролируемой жидкост ми в момент включени  источника света и в последующие моменты времени, вплоть до выключени  источника света. В случае использовани  непрерывно действующего регистрируквдего прибора получают кривые возрастани  концентрации растворенного кислорода в камере с конт- . рольной и контролируемой жидкост ми, которые характеризуют интенснвиость фотосинтеза тест-объекта. В качестве измерительного прибора в известном устройстве используют преобразователь рН-метра, . Измерение интенсивности фотосинтеза в контрольной и контролируемой Жидкост х производ т при одинаковой температуре, интенсивности освещенности и при перемешивании проб С4 Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность оценки. . так как дл  малых концентраций токсиканта необходимо очень большое вр м  выдерживани  тест-объекта в конт ролируемой жидкости (олее 14 дней) однако за это врем  культура тестобъекта измен ет свою численность настолько существенно, что это приводит к значительным сшибкам. Дл  средних концентраций известным устройством невозможно оценить токсичность , что св зано с адаптацией кле ток к токсиканту. И даже дл  высоких концентраций известным устройством оценка токсичности производитс  грубо , так как в такой контролируемой жидкости существуют различные приме си, которые Измен ют оптическую плот ность среды, а это .не позвол ет обес печить одинаковую освещенность тестобъекта . Кроме этого, контакт контролируемой жидкости с датчиком растворенного кислорода образует на по . лимерной мембране труднорастворимые пленки, которые бывают порой газонепроницае1 ыё из-за перехвата растворенного кислорода этой пленкой, что снижает чувствительность и точность измерений. Кроме того, известное устройство трудно автоматизировать с метрологической надежностью. Цель изобретени  - повышение точности и скорости определени  и автоматизации контрол .. Указанна  цель достигаетс  тем, что.согласно способу определени  ток сичности жидкостей, включающему пред варительное культивирование фотосинтезирующегр тест-объекта, введение клеток тест-объекта в камеру реакции с контрольной жидкостью дл  опреде: лени  физиологического состо ни  тест-объекта, подачу в камеру контролируемой жидкости, выдерживание тест-объекта и определение его физиологического состо ни ,с последующим сравнением физиологического состо ни  тест-объекта в контролируемой и контрольной жидкост х, количество введенных в кгилеру клеток тест-объекта определ ют по активности дыхани  от 3,0 до 7,2 мг/л в 1 мин при освещении камеры прерывистым светом посто нной интенсивности, затем выбирают активность фотосинтеза из соотношени  активности дыхани  клеток тест-объекта, равного 0,4-0,8 активности фотосинтеза клеток Тест-объекта , а физиологическое состо ние тест-объекта в контрольной жидкости определ ют по активности, фотосинтеза после выдерживани  тест-объекта с контролируемойжидкостью.вторично определ ют активность фотосинтеза и в зависимостиОТ направлени  изменени  этой активности производ т дальнейщее определение физиологичес;кого состо ни  тест-объекта в контро лируемой жидкости, причем опр деление ведут при увеличении активности фотосинтеза по индукционным характеристикам тест-объекта, при неизменной активности фотосинтеза - по адаптационным характеристикам, а при уменьшении активности фотосинтеза - по функциональным показател м тест- объекта, и полученные при этом значени  измер емых параметров сравнивают со значени ми , полученными в контрольной жидкости. В качестве адаптационной характеристики используют адаптацию фотосинтеза при импульсном -мутагенном воздей ствии на генетический аппарат фотосинтезирующего тест-объекта ультрафиолетовым излучением в спектральной области 220-300 нм, интенсивностью 5005000 лк и длительностью импульса 5-60 с, а в качестве измер емого параметра берут врем  установлени  возмущени  фотосинтеза после мутагенного воздействи  в контролируемой жидкости . Причем тест-объект выдерживают с контролируемой жидкостью в течение 5-60 мин. Освещение тест-объекта производ т светом длиной волны в пределах 560-850 нм и интенсивностью 8007500 лк. . Дл  достижени  поставленной цели устройство дл  оценки токсичности жидкостей в широком диапазоне, содержащее культив:атор, блок водоподготовки и подачи контролируемой жидкости, датчик с камерой реакции, в которую помещены источник света и электрохимическа   чейка растворенного кислорода соединенна  с электронным блоком и регистрирующим устройством, снаЪжено камерой контролируемой жидкости с каналами ввода и вывода, насосом подачи тест-объекта, источником ультрафиолетовЪго .излучени , источником прерывистого света, блоком управлени , усилителем, амплитудным дискриминатором , коммутатором, реле време.ни , блоком измерени  индукции, блоком измерени  адаптации и блоком измерени  функционального показател , причем камера контролируемой жидкости подсоединена к камере реакции через диализную мембрану, насос подачи тест-объекта подключен к одному выходу блока управлени  и установлен в канал.е, соедин ющем культиватор и камеру реа1кции, источник ультрафиолетового излучени  соединен с одним выходом коммутатора, источник прерывистого света соедийен с другим выходом блока управлени , электрохимическа   чейка соединена с усилителем , при этом первый выход последнего соединен с первым входом коммутатора , второй выход соединен с одним входом блока управлени  и с вхоом амплитудного дискриминатора, первый выход которого подключен к первому входу коммутатора, а второй выход соединен с другим входом блока управлени , третий выход усилител  соединен с одними входами блоков измерени  индукции, адаптации и Функционального показател , другие входы которых соединены с выходами коммутатора , а выходы этих блоков подсоединены к регистрирующему устройству кроме того, выход реле времени соединен с вторым входом коммутатора.At low concentrations, the measurement time is about 30 days, and sometimes (a and more). This leads to significant dynamic errors. The method is not expressive, it is difficult to use for developing technical means of express control of wastewater and other liquids. biological monitoring for assessing the human impact on ecosystems. As a controlled indicator for assessing the state of a biological species under given environmental conditions, The multiplication factor of the biota species. The measurement method for monitoring includes periodic measurements of the breeding factors of the selected species, proglycosis and establishing with known accuracy estimates of the sensitivity of the biota to anthropogenic pollutants .2 The creation of monitoring applies only to large and complex ecological systems. Providing is a complex and time-consuming task that can be solved by numerous specialized staff or research centers. In determining the multiplication factor depending on the change in the chemical composition of the medium, the great difficulty of instrumental determination of the initial amount of biota arises. In order to measure it with a satisfactory degree of accuracy, it is necessary to conduct special, rather complicated experiments. In addition, even within the same experiments, the initial values will vary considerably. Poet / this method ábl adyet significant falsity. It has a narrow measurement range. Its application for rapid assessment and automation of toxicity control is almost impossible. The closest in technical essence to the present invention is a method for evaluating Knopp toxicity, which includes the preliminary culturing of the test object (algae and the introduction of a certain amount of it in the chamber (oxygen bottles), into which a controlled liquid is also introduced by increasing concentration Then, all samples are sealed and kept in a thermoluminescent for 24 hours at 20-22 ° C and illumination of 4000-5000 lx. After the storage time has expired, the amount of oxygen is determined by the Winkler method, which ow & tc is an indicator of the physiological state of the test object. Photosynthesis activity is determined from the difference between the oxygen content of each pair of flasks with and without algae. The results are analyzed using the 4th most characteristic curves for photosynthesis activity tZD The method allows analyzing concentrations in a narrow range of measurements, since it uses only a functional indicator of a test object to measure. It has a significant ibycu and, therefore, low accuracy due to the uncertainty of algae concentrations introduced into the flasks. It is difficult to interpret the results of the assessment, since only a functional indicator is used. Toxic, nostch assessment requires a significant investment in B1-Zmeni, which leads to an increase in the uncertainty of the measurement results. The method does not have expressnet, its use when creating automated devices for assessing the toxicity of liquids is difficult. The closest in technical essence to the proposed device for assessing the toxicity of liquids is the device used to study the intensity of photosynthesis and respiration of algae, as well as to study the effect of various factors on photosynthesis and respiration. The device contains an electrochemical sensor of dissolved oxygen. yes, hermetically connected to the KaMepQA, which has a transparent window and an opening for the introduction of a suspension of algae and additives, a magnetic stirrer, a thermostatic jacket, a thermometer, and a light source. When the device is in operation, the algae suspension and the control one are introduced into the working volume of the chamber, and the controlled fluid is sealed for another measurement. Then the inlet is sealed and the algae are illuminated with a light source through the transparent window, while the sensor is used to record the concentration of dissolved oxygen in the control chamber and then monitored by fluids at the moment the light source is switched on and at subsequent points in time, up to and including the light source off. In the case of using a continuously operating recorder, the curves increase the concentration of dissolved oxygen in the chamber with cont. fluids and controlled fluids that characterize the intensity of photosynthesis of the test object. As a measuring device in the known device using a pH meter converter,. Measurement of the intensity of photosynthesis in the control and controlled liquids is carried out at the same temperature, intensity of illumination and with stirring of the C4 samples. A disadvantage of the known device is the low estimation accuracy. . Since for small concentrations of the toxicant, a very large time is needed for the test object to be kept in the controlled liquid (more than 14 days), however, during this time, the culture of the test object changes its number so significantly that it leads to significant errors. For medium concentrations, it is not possible to evaluate toxicity with a known device, which is associated with the adaptation of the cells to the toxicant. And even for high concentrations of a known device, the toxicity assessment is performed roughly, since in such a controlled liquid there are various impurities that change the optical density of the medium, and this does not allow for the same illumination of the test object. In addition, the contact of the controlled fluid with the dissolved oxygen sensor forms on to. thin films that are sometimes gas-tight due to the interception of dissolved oxygen by this film, which reduces the sensitivity and accuracy of measurements. In addition, the known device is difficult to automate with metrological reliability. The purpose of the invention is to improve the accuracy and speed of determining and automating the control. This goal is achieved by the method of determining the toxicity of liquids, which includes the preliminary cultivation of a photosynthetic test object, the introduction of cells of the test object into the reaction chamber with the control liquid to determine: lingering the physiological state of the test object, feeding the controlled fluid into the chamber, maintaining the test object and determining its physiological state, followed by a comparison of the physiological The state of the test object in the controlled and control liquids, the number of test object cells introduced into the killer cell is determined by respiration activity from 3.0 to 7.2 mg / l per 1 minute when the chamber is illuminated with intermittent light of constant intensity, then choose the activity of photosynthesis from the ratio of the activity of cell respiration of the test object equal to 0.4-0.8 activity of photosynthesis of cells of the test object, and the physiological state of the test object in the control fluid is determined by the activity of photosynthesis after keeping the test object with control The liquid being measured is secondly determined by the activity of photosynthesis and, depending on the direction of change of this activity, the physiological state of the test object in the controlled fluid is further determined, and the determination is carried out with an increase in the activity of photosynthesis by the induction characteristics of the test object, while the photosynthesis activity remains constant - according to adaptation characteristics, and with a decrease in photosynthesis activity - according to the functional parameters of the test object, and the resulting values of the measured parameters are compared with values obtained in the control fluid. Adaptation of photosynthesis with a pulsed-mutagenic effect on the genetic apparatus of the photosynthetic test object using ultraviolet radiation in the spectral region of 220-300 nm, intensity of 5005000 lux and a pulse duration of 5-60 s is used as an adaptation characteristic, and the measured time is taken as the measured parameter. perturbation of photosynthesis after mutagenic effects in a controlled fluid. Moreover, the test object is kept with a controlled liquid for 5-60 minutes. The illumination of the test object is produced by light with a wavelength within 560-850 nm and an intensity of 8007500 lux. . To achieve this goal, a device for assessing the toxicity of liquids in a wide range, containing a cult: an ator, a water treatment unit and a controlled liquid supply, a sensor with a reaction chamber in which a light source is placed and an electrochemical cell of dissolved oxygen connected to an electronic unit and a recording device, is equipped with a camera controlled liquid with input and output channels, a pump for feeding a test object, a source of ultraviolet radiation, a source of intermittent light, a control unit With an amplifier, an amplitude discriminator, a switch, a time relay, an induction measuring unit, an adaptation measuring unit and a functional indicator measuring unit, the controlled fluid chamber is connected to the reaction chamber through the dialysis membrane, the test object feed pump is connected to one output of the control unit and installed in a duct. e, connecting the cultivator and the response chamber, the ultraviolet radiation source is connected to one output of the switch, the intermittent light source is connected to another output the control unit, the electrochemical cell is connected to the amplifier, the first output of the latter is connected to the first input of the switch, the second output is connected to one input of the control unit and to the input of the amplitude discriminator, the first output of which is connected to the first input of the switch, and the second output is connected to another input control unit, the third output of the amplifier is connected to one input of the induction measurement, adaptation and Functional Indicator units, the other inputs of which are connected to the switch outputs, and these outputs blocks are connected to the recording apparatus in addition, the output time switch connected to the second input of the switch.

На фиг. 1 представлена структурна схема устройства дл  оценки токсичности жидкостей в широком диапазоне; на фиг. 2 - фотоиндукционное изменение активности фотосинтеза; на фиг. 3зависимость реакции тест-объекта от концентрации токсиканта по параметру индукционной характеристикиJ на фиг. 4 -Изменение адаптационных характеристик во времени при различных концентраци х токсиканта) на фиг. 5 - зависимость отклика (адаштации ) тест-объекта от концентрации токсиканта; на фиг. 6 - изменение функционального показател  во времени дл  различных концентраций токсиканта , на фиг. 7 - зависимость активности фотосинтеза от концентрации токсиканта. FIG. 1 shows a block diagram of a device for assessing the toxicity of liquids in a wide range; in fig. 2 - photoinductive change in the activity of photosynthesis; in fig. 3 The dependence of the test object reaction on the concentration of the toxicant according to the parameter of the induction characteristic J in FIG. 4 — Changes in the adaptation characteristics over time at various concentrations of the toxicant) in FIG. 5 - dependence of the response (adachtion) of the test object on the concentration of toxicant; in fig. 6 shows the change in the functional index over time for different concentrations of the toxicant; FIG. 7 - dependence of photosynthesis activity on toxicant concentration.

Устройство дл  оценки токсичности зкидкостей содержит (фиг. 1) культиватор 1, -блок 2 водоподготовки и подачи контролируемой жидкости, датчик 3 с камерой 4 реакции, в которую помещены источник 5 света-и электрохимическа   чейка 6 растворенного кислорода, соединенна  с электронным блоком 7 и регистрирующим устройство 8. В устройство такжевведены насос 9 подачи тест-объекта, источник 10 ультрафиолетового излучени , источник 5 прерывистого света, блок 11 управлени , усилитель 12,амплитудный дискриминатор 13, коммутатор 14, реле 15 времени, блок 16 измерени  индукции, блок 17 измерени  адаптации и блок 18 измерени  функционального показател . Насос-9 подачи тестобъекта подключен к одному выходу блока 11 управлени  и установлен в канале 19., соедин ющем культиватор 1 и камеру 4 реакции. Источник 10 ультрафиолетового излучени  соединен с одним выходом коммутатора 14, а источник 5 прерывистого светасоединен с другим выходом блока 11 управлени . Электрохимическа . чейка 6 соединена с усилителем 12, при этом первый выход последнего соединен с первым входом коммутатора 14. Второй выход усилител  12 соединен с одним входом- блока 11 управлени  и входом амплитудного дискриминатора 13, один быход которого подключен к первому входу коммутатора 14, а второй соединен с .вторым входом блока 11 управлени . Третий выход усилител  12 ,соединен с одними входами блоков измерени  индукции 1б, адаптации 17 и функционального показател  18, вторые входы которых соединены с выходами коммутатора 14, -а выходы.этих блоков подсоединены к регистрирующему устройству 8. Выход реле 15 времени, соединен с вторым входом коммутатора 14. Кроме.этого к камере 4 реакции подсоединена камера 20 контролируемой жидкости , котора  имеет каналы ввода 21 и вывода 22 жидкости. Канал 21 ввода соединен с блоком 2 водоподготовки и подачи контролируемой жидкости. Между камерЬй 20 контролируемой жидкости и камерой 4 реакции .установлена с уплотнением Диализна  мембра-г на 23.The device for evaluating the toxicity of samples contains (Fig. 1) a cultivator 1, -block 2 of water treatment and supply of controlled liquid, sensor 3 with reaction chamber 4, into which light source 5 is placed, and dissolved oxygen electrochemical cell 6 connected to electronic unit 7 and registering device 8. The device also supplies a pump 9 for feeding a test object, a source of ultraviolet radiation 10, a source of 5 intermittent light, a control unit 11, an amplifier 12, an amplitude discriminator 13, a switch 14, a time relay 15, a measurement unit 16 The induction unit, the adaptation measurement unit 17 and the functional indicator measurement unit 18. The pump-9 of the feed of the test object is connected to one output of the control unit 11 and installed in the channel 19. connecting the cultivator 1 and the reaction chamber 4. The ultraviolet radiation source 10 is connected to one output of the switch 14, and the intermittent light source 5 is connected to another output of the control unit 11. Electrochemical. the cell 6 is connected to the amplifier 12, while the first output of the latter is connected to the first input of the switch 14. The second output of the amplifier 12 is connected to one input of the control unit 11 and the input of the amplitude discriminator 13, one bypass of which is connected to the first input of the switch 14, and the second is connected with the second input of the control unit 11. The third output of the amplifier 12 is connected to one input of the induction measurement units 1b, adaptation 17 and functional indicator 18, the second inputs of which are connected to the outputs of the switch 14, and the outputs of these units are connected to the recording device 8. The output of the time relay 15 is connected to the second the input of the switch 14. In addition to this, the reaction chamber 4 is connected to the chamber 20 of the controlled liquid, which has the channels of the inlet 21 and the outlet 22 of the liquid. Channel 21 input is connected to the unit 2 water treatment and supply of controlled liquid. Between chamber 20 of the controlled fluid and reaction chamber 4. Installed with a seal of the dialysis membrane g 23.

Оценка токсичности жидкостей в широком диапазоне предлагаемыми способом и устройством осуществл етс  следующим образом.The evaluation of the toxicity of liquids in a wide range by the proposed method and apparatus is carried out as follows.

При включении электронного блока 7 включаютс  блок 2 водоподготовки, блок 11 управлени , крлвдутатор 14, питание блоков измерени  индукции 16, адаптации 17 и функционального показател  18, а также регистрирующее устройство 8. После этого происходит автсмэтическое-включение насоса 9 подачи тест-объекта. В предлагаемом устройстве использован перистальтический насос. В качестве тест-объекта использованы одноклеточные водоросли сценедесмус или,хлорелла . Тест-объект из культиватора 1 подаетс  насосом 9 через канал 19 BBOjota в камеру 4 реакции. Так как объем камеры 4 тест-объекта составл ет около 20 мм , то через 5 с насос 9 автоматически отключаетс . За этот период происходит предварительное концентрирование тест-объекта в камере реакции. При этом питательна  среда фильтруетс  через диализную мембрану 23 в камеру 20 контролируемой жидкости. После этого включаетс  источник 5 прерывистого света, . и камера 4 с тест-объектом освоадаетс  светом посто нной интенсивности 5000 лк, длиной волны 680 нм. В результате фотосинтеза в камере 4 реакции происходит увеличение концентт рации растворенного кислорода, который измер етс  электрохимической  чейкой 6 растворенного кислорода. Сигнал ат  чейки б поступает-на усилитель 12. При достижении концентрацией кислорода в камере верхнего порогового значенн , равного, например , 11,5 мг/л, сигнал управлени  поступает на амплитудный дискриминатор 13, а затем на блок 11 упргшлени , который выключает источник 5 света. После выключени  света в результате поглощени  кислорода тест Объектом в камере 4 реакции происходит уменьшение концентрации кислорода. При достижении нижнего порогового значени  .концентрации кислорода, например, 5,5 мг/л, сигнал управлё ни  усилител  12 передаетс  на амплитудный дискриминатор 13 и блок 11 управлени . Происходит включение источника 5 прерывистого света. Если активность дыхани  тест-объекта при изменении (уменьшении) концентрации кислорода в камере 4 от 11,5 до 5,5 мг/л находитс  ё интервале, например, 3-7,2 мг/л в 1 мин, то концентраци  тест-объекта выбрана правильно. ЕСЛИ активность дыхани  отличаетс  от выбранного значени , автоматически по сигналу усилител  12 и блока 11 управлени  происходит включение насоса 9 и осуществл етс  дополнительна  подача насосом 9 тест-объекта в камеру 4 реакции. Плотность микроводорослей в камеру реакции, соответствующа  диапазону активности дыхани  4,5 мг/л в 1 мин составл ет 280 млн. клеток на 1 см Сигнал усилител  12, соответствующий выбранной концентрации, а следовательно , .и активности дыхани , -например, 4,5 мг/л в минуту, запоминаетс  и после очередного включени  источника 5 света произойдет, измерение активности фотосинтеза. Если значение активности фотосин теза при изменении концентрации кис лорода в камере от 5,5 до 11,5 мг/л соответствует от 1,2 до 2,5 активности выбранного дыхани , тр режим освещенности выбран правильно. Если это соотношение не выполн етс , сигнал рассогласовани  усилител  12 передаетс  на блок 11 управлени  и происходит изменение интенсивност освещенности. Активность фотосинтеза , измен юща с  в зависимости от освещенности, должна устанавливатьс , например, 9,0 мг/л .в 1 мин, если соотношение активностей дыхани  и фотосинтеза выбрано, например, равным 0,5. После выбора концентрации тестобъекта в Keuviepe 4 реакции и заданного соотношени  активностей дыхани  и фотосинтеза, освеща  камеру реакции прерывистым светом от источ ника 5, производ т определение физи ологического состо ни  теЬт-объекта : по активности фотосинтеза дл  получени  выбранного значени  в контрольной жидкости, например, равного б или 9 мг/л в 1 мин (фиг. 2). При включенном источнике 5 прерывистого света происходит увеличение концентрации кислорода в камере 4 и при достижении верхнего порогового значени , равного, например, 11,5 мг/л произойдет выключение источника 5 света по сигналу усилител  12, переданному на амплитудный дискриминатор 13 и блок 11 управлени . Концентраци  кислорода начнет уменьшатьс  и при достижении нижнего порогового значени  равного, например, 5 ,5 мг/л ПО сигналу усилител  12,.переданному на амплитудный дискриминатор 13 и блок 11 управлени , произойдет снова включение источника 5 прерывистого света и т.д. После определени  значени  активности фотосинтеза в контрольной жидкости происходит подача контролируемой жидкости через канал 21 в камеру контролируемой жидкости, выдерживание тест-объекта с контролируемой жидкостью в течение, например, 40 мин и вторичное определение активности фотосинтеза. В зависимости от направлени  изменени  этой активности производ т дальнейшее определение физиологического состо ни  тест-объекта в контролируемой жидкости . При увеличении активности фотосинтеза, что соответствует незначительным концентраци м токсиканта в контролируемой жидкости, сигнал усилител  12 передаетс  на коммутатор 14 и происходит включение .блока 16 измерени  индукции. Продолжа  освещать камеру 4 тест-объекта прерывистым светом, производ т измерение индукционной характеристики во времени, заданным реле 15 времени (фиг. 1). При этом сигнал электрохимической  чейки б непрерывно поступает на усилитель 12 и передаетс  на блок 16 изк/юрени  индукции . Максимальное значение индукции переходного процесса и установившеес  состо ние фиксируютс , а затем беретс  их разность. Сигнал блока 16 измерени  индукции, соответствующий разности максимального и установившегос  значений индукции, подаетс  нэ регистрирующее устройство 8. Уменьшение оаз.ности значений свидетельствует об увеличении концентрации токсиканта (фиг. 3). После измерени  происходит удаление контролируемой жидкости из камеры 20 через канал 22 а также удаление тест-объекта из камеры 4 реакции и цикл повтор етс . В том случае, если активность фотосинтеза в контролируемой жидкости не измен етс , что соответствует средним концентраци м токсиканта , сигнал от усилител  12 передаетс  на коммутатор 14 и происходит включение блока 17 адаптации. Одновременно по сигналу коммутатора 14 произойдет кратковременное включение источника импульсного мутагенного воздействи  - ультрафиолетовоГО излучател . Спектральна  область ультрафиолетового излучени  220300 нм, интенсивность, например, 2500 лк, а длительность импульса 30 с. Продолжа  освещать камеру 4 тест-объекта прерывистым светом, производ т измерение адаптационной характеристики (фиг. 4) во времени, При этом сигнал электрохимической чейки ifenpepbiBHo поступает на усилитель 12 и на блок. 17 измерени  адаптации. В зависимости от концентрации токсиканта в контролируемой жидкости адаптационные харак- теристики нос т различный характер. На фиг. ,4 показаны: крива  1 - дл  меди 0,2.мг/л; крива  .2 - дл  меди 0,8 нг/л; крива  3 - дл  меди 40 мг/л, что соответствует различному времени установлени  зозмущени  фотосинтеза после мутагенного воздействи . Врем  установлени  возмущени  фотосинтеза после мутагенного воздействи .фиксируетс  блоком 17 адаптации, и соответствующий сигнал подаетс  на регистрирующее устройство 8. После измерени  производитс  удаление контролируемой жидкости из камеры 20 через канал 22 и тест-объекта из камеры 4 реакции иЩ1КЛ повтор етс . Зависимость отклика от концентрации токсиканта представлена на фиг. 5.When the electronic unit 7 is turned on, the water treatment unit 2, the control unit 11, the regulator 14, the power supply of the induction measurement unit 16, the adaptation 17 and the functional indicator 18, and the recording device 8 are turned on. After this, the automatic test pump 9 is turned on. In the proposed device used peristaltic pump. As a test object, unicellular algae scenesmid or chlorella were used. The test object from the cultivator 1 is supplied by pump 9 through channel 19 of BBOjota to reaction chamber 4. Since the volume of the chamber 4 of the test object is about 20 mm, after 5 seconds the pump 9 is automatically switched off. During this period, a preliminary concentration of the test object occurs in the reaction chamber. The nutrient medium is then filtered through the dialysis membrane 23 into the chamber 20 of the controlled fluid. After this, intermittent light source 5 is switched on,. and the camera 4 with the test object is absorbed by a constant light intensity of 5000 lux, a wavelength of 680 nm. As a result of photosynthesis in the reaction chamber 4, an increase in the concentration of dissolved oxygen, which is measured by an electrochemical cell 6 of dissolved oxygen, occurs. The signal from the cell b is fed to amplifier 12. When the oxygen concentration in the chamber reaches an upper threshold value of, for example, 11.5 mg / l, the control signal is sent to the amplitude discriminator 13, and then to the control unit 11, which turns off the source 5 Sveta. After the light is turned off as a result of oxygen absorption by the test by the Object in the reaction chamber 4, the oxygen concentration decreases. When the lower threshold oxygen concentration, for example, 5.5 mg / l, is reached, the signal from the amplifier 12 is transmitted to the amplitude discriminator 13 and the control unit 11. The source 5 is switched on intermittent light. If the respiratory activity of the test object changes (decreases) the oxygen concentration in chamber 4 from 11.5 to 5.5 mg / l in an interval of, for example, 3-7.2 mg / l per minute, then the concentration of the test object selected correctly. IF the respiration activity differs from the selected value, the pump 9 switches on automatically by the signal of the amplifier 12 and the control unit 11 and the pump 9 is additionally supplied to the reaction chamber 4. The density of microalgae in the reaction chamber, corresponding to the range of respiration activity of 4.5 mg / l per 1 minute, is 280 million cells per cm. Signal amplifier 12, corresponding to the chosen concentration, and consequently, and respiration activity — for example, 4.5 mg / l per minute, is remembered and after the next switching on of the source 5 of the light, a measurement of the photosynthesis activity will occur. If the value of the activity of photosynthesis with a change in the concentration of oxygen in the chamber from 5.5 to 11.5 mg / l corresponds to from 1.2 to 2.5, the activity of the selected respiration, the light mode is chosen correctly. If this relationship is not fulfilled, the error signal of the amplifier 12 is transmitted to the control unit 11 and the intensity of illumination changes. The activity of photosynthesis, which varies with light intensity, should be set, for example, 9.0 mg / l. For 1 minute, if the ratio of the activities of respiration and photosynthesis is chosen, for example, equal to 0.5. After selecting the concentration of the test object in Keuviepe 4 reaction and a given ratio of respiratory activity and photosynthesis, illuminating the reaction chamber with intermittent light from source 5, the physiological state of the subject object is determined: by photosynthetic activity to obtain the selected value in the control fluid, for example equal to b or 9 mg / l in 1 min (Fig. 2). When the intermittent light source 5 is switched on, an increase in the oxygen concentration in chamber 4 occurs and when the upper threshold value is reached, for example 11.5 mg / l, the source 5 of the light is switched off by the signal of amplifier 12 transmitted to amplitude discriminator 13 and control unit 11. The oxygen concentration will begin to decrease and when the lower threshold is reached, for example, 5, 5 mg / l of the signal of amplifier 12 transmitted to the amplitude discriminator 13 and the control unit 11, the intermittent light source 5 will turn on again, etc. After determining the value of the photosynthesis activity in the control liquid, the controlled liquid is supplied through the channel 21 to the controlled liquid chamber, keeping the test object with the controlled liquid for, for example, 40 minutes and the secondary determination of the photosynthetic activity. Depending on the direction of change of this activity, further determination of the physiological state of the test object in the controlled fluid is carried out. When the photosynthesis activity increases, which corresponds to insignificant concentrations of the toxicant in the controlled fluid, the signal from amplifier 12 is transmitted to switch 14 and induction measurement block 16 is turned on. Continuing to illuminate the camera 4 of the test object with intermittent light, the induction characteristic is measured in time given by time relay 15 (Fig. 1). At the same time, the signal of the electrochemical cell b is continuously fed to the amplifier 12 and transmitted to the block 16 of induction unit / control unit. The maximum value of the transient induction and steady state is fixed, and then their difference is taken. The signal of the induction measurement unit 16, corresponding to the difference between the maximum and steady-state values of the induction, is fed to a non-registering device 8. A decrease in the oastern value of the values indicates an increase in the concentration of the toxicant (Fig. 3). After the measurement, the controlled liquid is removed from chamber 20 through channel 22 as well as the removal of the test object from reaction chamber 4 and the cycle is repeated. In the event that the activity of photosynthesis in the controlled fluid does not change, which corresponds to the average concentration of toxicant, the signal from amplifier 12 is transmitted to switch 14 and the adaptation block 17 is turned on. At the same time, the switch 14 signal will cause a short-term activation of the source of the pulsed mutagenic effect — the ultraviolet emitter. The ultraviolet spectral region is 220300 nm, the intensity is, for example, 2500 lx, and the pulse duration is 30 s. Continuing to illuminate the camera 4 of the test object with intermittent light, the adaptation characteristic (Fig. 4) is measured in time. The signal of the electrochemical cell ifenpepbiBHo is fed to the amplifier 12 and to the unit. 17 measures of adaptation. Depending on the concentration of the toxicant in the controlled fluid, the adaptation characteristics are of a different nature. FIG. , 4 are shown: curve 1 - for copper 0.2 mg / l; curve .2 - for copper 0.8 ng / l; curve 3 is for copper 40 mg / l, which corresponds to different times of the establishment of perturbation of photosynthesis after mutagenic effects. The time of the establishment of perturbation of photosynthesis after mutagenic action is fixed by the adaptation unit 17, and the corresponding signal is fed to the recording device 8. After the measurement, the controlled fluid is removed from chamber 20 through channel 22 and the test object from reaction chamber 4 and SCH1CL repeats. The dependence of the response on the concentration of the toxicant is shown in FIG. five.

Если активность фотосинтеза в контролируемой жидкости уменьшаетс , что соответствует значительным концентраци м токсиканта, то по сигналу усилител  12, переданному на коммутатор 14, произойдет вклю-т чение блока 18 функционального показател . Освеща  камеру 4 тестобъекта прерывистым светом, производ т измерение зависимости функционального показател  во времени. На фиг. б показаны изменени  активности фотосинтеза во времени дл  различных концентраций токсиканта: крива  1 - дл  меди, 10 мг/л, крива  2 - дл  меди 17 мг/л и крива  3 - дл  меди 30 мг/л.If the activity of photosynthesis in the controlled fluid decreases, which corresponds to significant concentrations of the toxicant, then a functional indicator will be switched on by a signal from the amplifier 12 transmitted to the switch 14. Lighting the camera 4 of the test object with intermittent light, measure the dependence of the functional indicator in time. FIG. b shows changes in photosynthetic activity over time for different concentrations of the toxicant: curve 1 for copper, 10 mg / l, curve 2 for copper 17 mg / l and curve 3 for copper 30 mg / l.

Сигнал электрохимической  чейки 6 непрерывно поступает на усилитель 12 и на ёлок 18 функционального показател . При достижении уменьшени  на 50% активности фотосинтеза в . койтролируемой жидкости по сравнению с контрольной жидкостью измерение прекращаетс . Врем , соответствующее этому уменьшению, фиксируетс  блоком функционального показател , а сигнал поступает на регистрирующее устройство 8. После окончани  измерени  производитс  удаление контролируемой жидкости и тест-объекта из камер 4 и 20, и цикл повтор етс  снова. Зависимость активности фотосинтеза от концентрации токсиканта представлена на фиг. 7. Крива  соответствует уменьшению на 50% активности фотосинтеза в контролируемой жидкости по сравнению с контрольной . Из графиков, приведенных на фиг. 3, 5 и 7, видно, что предлагаеьие способ и устройство позвол ют производить оценку токсичности контролируемой жидкости, от уровн  предельно допустимых концентраций до сотен миллиграмм на литр.The signal of the electrochemical cell 6 is continuously fed to the amplifier 12 and to the 18 Christmas tree functional index. When a 50% reduction in photosynthesis activity is achieved. compared to the control liquid, the measurement of the controlled fluid ceases. The time corresponding to this reduction is fixed by the functional indicator unit, and the signal is fed to the recording device 8. After the measurement is completed, the controlled liquid and test object are removed from chambers 4 and 20, and the cycle is repeated again. The dependence of the activity of photosynthesis on the concentration of toxicant is shown in FIG. 7. The curve corresponds to a 50% reduction in the activity of photosynthesis in the controlled fluid compared to the control. From the graphs shown in FIG. 3, 5 and 7, it can be seen that the proposed method and device allow an assessment of the toxicity of the controlled liquid, from the level of maximum permissible concentrations to hundreds of milligrams per liter.

.После проведени  каждого измере (Ни  камеры предлагаемого устройства и каналы ввода и вывода промываютс  дистиллированной водой.;After each measurement (Neither the chambers of the device proposed and the input and output channels are washed with distilled water .;

Отличительной особенностью предлагаемого , способа  вл етс .возможность программного отбора пригодности тест-объекта дл  соответствукйцих измерений. Этот отбор может осуществл тьс  по анализу дыхательной способности тест-объекта или по фотосинтетической характеристике . При несоответствии заданным значени м по активности дыхани  или фотосинтеза тест-объект отбраковываетс . Это позвол ет достичь единства подхода К измерени м, а следовательно, получить точные и достоверные оценки токсичности жидкостей.A distinctive feature of the proposed method is the possibility of programmatically selecting the suitability of the test object for the corresponding measurements. This selection can be carried out by analyzing the respiratory capacity of the test object or by photosynthetic characterization. If the specified values do not correspond to respiratory activity or photosynthesis, the test object is rejected. This makes it possible to achieve a uniform approach to measuring, and, therefore, to obtain accurate and reliable estimates of the toxicity of liquids.

Разработка предлагаемой конструкции может быть выполнена дл  исполь-, зовани  в лабораторных и полевых услови х . Предварительные экспериментальные исследовани  на макете пред .лагаемого устройства показгши высокую надежность, чувствительность и точность измерений.The development of the proposed design can be performed for use in laboratory and field conditions. Preliminary experimental studies on the layout of the proposed device showed high reliability, sensitivity and accuracy of measurements.

Дл  оценки относительной токсичности жидкостей необходимо про.врдитв анализ контрольной жидкости, например питательной среда или дехлорированной водопроводной воды, а также контролируемой жидкости. Полученные значени  необходимо сравнивать со значени ми, соответствующимиTo assess the relative toxicity of liquids, a test fluid analysis of a control fluid, such as nutrient medium or dechlorinated tap water, as well as a controlled fluid, is necessary. The obtained values must be compared with the values corresponding to

стандартному токсиканту, например, с токсичностью при по меди.standard toxicant, for example, with toxicity on copper.

Представление результатов измерени  может быть различным: цифрова  информаци , светова  сигнализгщи ,The presentation of measurement results may be different: digital information, light signaling,

звуковой сигнал, запись на ленте самописца или в рабочем журнале.beep, recording on the recorder tape or in the work log.

Предлагаемое устройство найдет широкое применение вгидрохимических и гидробиологических н.сследова-The proposed device will find wide application in hydrochemical and hydrobiological studies.

ни х лабораторий органов Госводоохраны , а также в центральных .заводских лаборатори х дл  автс латического контрол  состава и свойств сточных вод различных отраслей промдшленности .. Оно может быть установлено в .комплекте измерительньк средств автоматизированной cиcтe ш контрол  состава сточных вод. Дан- . ные способ и устройство можно эффективно использовать дл  вы влени  очагов загр знени  в больших акваториАх морей и океанов (на это указывают высока  точность и зкспрессивиость интегральной оценки), а также ПРИ Анализе сточных вод промьв лен|1ых предпри тий, поступающих в водоекыNo laboratories of the State Water Protection Authorities, as well as central factories for automatic control of the composition and properties of wastewater of various branches of industry. It can be installed in a set of measuring tools for an automated system for controlling the composition of wastewater. Dan These methods and devices can be effectively used to identify foci of pollution in large areas of the seas and oceans (this is indicated by the high accuracy and expressiveness of the integral assessment), as well as when analyzing wastewaters from the first enterprises entering the water treatment

Использование предлагаемого способа и устройства определени  токсичности жидкостей позволит упростить и значительно удешевить стоимость выполнени  анализов по oueriке токсичности жидкостей,Using the proposed method and device for determining the toxicity of liquids will simplify and significantly reduce the cost of performing analyzes on oueriks toxicity of liquids,

Ожидаемлй годовой экономический эффект от применени  одного прибора составит 38,2 тыс.руб.The expected annual economic effect from the use of one device will be 38.2 thousand rubles.

CfCf

tfCtfC

ЛL

ffftft-Jffftft-j

гg

t, r fot r r

ОABOUT

30 ffflfffjtf/ftfff.30 ffflfffjtf / ftfff.

20 фт.Cff (7 2ffff C,%20 ft.Cff (7 2ffff C,%

фиг. 9FIG. 9

ЦогеЗTsogez

3ff 3flfffjr, /fffM3ff 3flfffjr, / fffM

Claims (5)

, 1. Способ определения токсичности жидкостей, включающий предварительное культивирование фотосинтезирующего тест-объекта, введение клеток тест-объекта в камеру реакции с контрольной жидкостью для определения физиологического состояния тест-объекта, подачу в камеру контролируемой жидкости, выдерживание ‘ тёст_-объёкта и'бпрёделёййе его физиологического состояния с последующим сравнением физиологического состояния тест-объекта в контролируемой и контрольной жидкостях, от л и'чающийся тем, что, с целью повышения точности и скорости определения, количество введенных в камеру клеток тест-объекта определяют по активности дыхания от 3/0 до 7,‘, 1. A method for determining the toxicity of liquids, including preliminary cultivation of a photosynthetic test object, introducing the cells of the test object into the reaction chamber with a control liquid to determine the physiological state of the test object, supplying a controlled liquid to the chamber, maintaining the test-object and taking care of it physiological state followed by a comparison of the physiological state of the test object in controlled and control fluids, characterized in that, in order to improve the accuracy and speed of Definitions, the number of cells of the test object introduced into the chamber is determined by respiration activity from 3/0 to 7, ‘ 7,2 мг/лв 1 мин при освещении камеры прерывистым светом.постоянной1 интенсивности, затем выбираю^ активность фотосинтеза из соотношения активности дыхания клеток тест-объекта, равного 0,4--0,8 активности фотосинтеза клеток тест-объекта, а физиологическое состояние тест-объ:вкта В 1 _ .........7.2 mg / BG 1 min when the camera is illuminated with intermittent light. Constant 1 intensity, then I select ^ photosynthesis activity from the ratio of the respiration activity of the cells of the test object, equal to 0.4--0.8 photosynthesis activity of the cells of the test object, and physiological test condition status: VKTA B 1 _ ......... (ляют по активности фотосинтеза, после выдерживания тест-объекта с κόϊϊϊролируемой жидкостью вторично определяют активность фотосинтеза и в за- 2 висимости- от направления изменения этой актйвноЪти проводят дальнейшее определение физиологического состояния тест-объекта в.контролируемой жидкостипричем определение ведут при увеличений активности фотосинтеза по индукционным характеристикам тест-объекта, при неизменной активности фотосинтеза - по адаптационным характеристикам, а при уменьшении активности фотосинтеза - по функциональным показателям тест-объекта, и полученные при этом значения изме;ряемых параметров сравнивают со значениями г полученными в контрольной Ί жидкости. (they are determined by the activity of photosynthesis, after holding the test object with the controlled fluid, the activity of photosynthesis is secondly determined, and depending on the direction of change of this activity, the physiological state of the test object in the controlled liquid is further determined, and the determination is carried out with increasing photosynthesis activity by induction characteristics of the test object, with constant photosynthesis activity - according to adaptive characteristics, and with a decrease in photosynthesis activity - according to functional th performance of the test object, and the values obtained are measurable; expandable and parameters are compared with the values of r obtained in the control Ί liquid. гическое состояние теит-иок- О л контрольной[жидкости' опреде- Щ сл СИ <4The teit-ioc- O l control state of the control [fluid 'is determined by SI <4 2. Способ по π. 1, отличающийся тем, что в качестве адаптационной характеристики используют адаптацию фотосинтеза при импульсном мутагенном воздействии на генетический аппарат фотосинтезирующего тест-объекта ультрафиолето вым излучением в спектральной области 220-300 hmJ интенсивностью 5005000 лк и длительностью импульса 5-60 с, а в качестве измеряемого параметра берут время установления возмущения фотосинтеза после мутагенного воздействия в контролируемой жидкости.2. The method according to π. 1, characterized in that, as an adaptation characteristic, adaptation of photosynthesis is used when a mutagenic pulse is applied to the genetic apparatus of a photosynthetic test object with ultraviolet radiation in the spectral region 220-300 hmJ with an intensity of 5005000 lux and a pulse duration of 5-60 s, and as a measured parameter take the time to establish the disturbance of photosynthesis after mutagenic exposure in a controlled fluid. 3. Способ поп. 1, отличающий с я тем, что тест-объект выдерживают с контролируемой жидкостью 5-60 мин.3. The method of pop. 1, characterized in that the test object is maintained with a controlled liquid for 5-60 minutes. 4. Способ по,π. 1, отличающийся тем, что освещение тест-объекта производят светом длиной волны 560-850 нм и интенсивностью 800-7500 лк.4. The method of, π. 1, characterized in that the illumination of the test object is produced by light with a wavelength of 560-850 nm and an intensity of 800-7500 lux. 5. Устройство для определения токсичности жидкостей, содержащее культиватор, блок водоподготовки и подачи контролируемой жидкости, датчик с камерой реакции, в которую помещены источник света и электро- :химическая ячейка растворенного кислорода, соединенная с электронным блоком и регистрирующим устройством, отл и ч ающее с я тем, что, с целью повышения точности и скорости определения токсичности жидкостей, оно снабжено камерой контролируемой жидкости с каналами ввода и вывода, насосом подачи тест-объёкта, источником ультрафиолетового излучения, источником прерывистого света, блоком управления, усилителем, амплитудным дискриминатором, коммутатором, реле времени, блоком измерения индукции, блоком измерения адаптации и блоком измерения функционального показателя, причем, камера контролируемой жидкости подсоединена к камере реакции через ди^шизную мембрану, насос подачи тестобъекта подключен к одному’выходу блока управления и установлен в канале, соединяющем культиёатор и камеру реакции,- источник ультрафиолетового излучения соединен с одним выходом коммутатора, источник прерывистого света соединен с другим, выходом блока управления, электрохимическая ячейка соединена с усилителем, при. этом первый выход последнего соединен с первым входом коммутатора, а второй выход - с одним входом блока управления и входом амплитудного дискриминатора, первый выход которого подключен к первому входу коммутатора, а второй выход соединен с другим входом блока управления, третий выход усилителя соединен с одними входами блоков измерения индукции, адаптации и функционального показателя, другие входы которых соединены с выходами коммутатора, а выходы соединены с регистрирующим устройством, кроме того, выход ‘рёле времени соединён с вторым входом коммутатора.5. A device for determining the toxicity of liquids, containing a cultivator, a unit for water treatment and supply of a controlled liquid, a sensor with a reaction chamber, in which a light source and an electro-: chemical cell of dissolved oxygen are connected, connected to an electronic unit and a recording device, excluding I mean that, in order to increase the accuracy and speed of determining the toxicity of liquids, it is equipped with a chamber of controlled liquid with input and output channels, a pump for supplying a test object, a source of ultraviolet from radiation, intermittent light source, control unit, amplifier, amplitude discriminator, switch, time relay, induction measuring unit, adaptation measuring unit and functional indicator measuring unit, moreover, the chamber of the controlled liquid is connected to the reaction chamber through a differential membrane, a test object feed pump connected to one output of the control unit and installed in the channel connecting the cultivator and the reaction chamber, the ultraviolet radiation source is connected to one output of the switch, chnik intermittent light is connected with another output control unit, the electrochemical cell is connected to the amplifier at. the first output of the latter is connected to the first input of the switch, and the second output is connected to one input of the control unit and the input of the amplitude discriminator, the first output of which is connected to the first input of the switch, and the second output is connected to the other input of the control unit, the third output of the amplifier is connected to one of the inputs units for measuring induction, adaptation, and a functional indicator, the other inputs of which are connected to the outputs of the switch, and the outputs are connected to a recording device, in addition, the output m switch input.
SU813256339A 1981-02-27 1981-02-27 Method and device for liquid toxicity determination SU1010557A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813256339A SU1010557A1 (en) 1981-02-27 1981-02-27 Method and device for liquid toxicity determination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813256339A SU1010557A1 (en) 1981-02-27 1981-02-27 Method and device for liquid toxicity determination

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1010557A1 true SU1010557A1 (en) 1983-04-07

Family

ID=20946106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813256339A SU1010557A1 (en) 1981-02-27 1981-02-27 Method and device for liquid toxicity determination

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1010557A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA014762B1 (en) * 2006-01-26 2011-02-28 Биота Гард Ас A method of determining the effect of a spill on a marine environment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патин С. .А. Вли ние загр зненности на биологические ресурсы и продуктивность мирового океана. М., Пищева промышленность, 1979, с. 89-98. 2.Израэль Ю. А. и др. Теоретические и прикладные аспекты фонового экологического мониторинга состо ни биоты. - в кн. Проблемы экологического мониторинга и моделировани йкосистемы. Гидрометиздат, т, 3, 1980, с. 7-24. 3.Тест А. L- дл ориентировочного определени токсичности. - В кн.: Унифицированные методы исследовани качества вод, ч. III. Методы биологического анализа вод. М;, 1976, с. 116-125. 4.Финаков Г. 3., Брандт А. Б. Применение амперометрического метода дл исследовани вли ни света на кислородный обмен водных растений, дек. IX, 2884-74 АН СССР, Цн ститут биологической физики, Пушино, .1974.-. 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ ЖИДКОСТЕЙ И УСТРОЙСТВО дл ЕГО ОСУ.ЩЕСТВЛЕНИЯ *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA014762B1 (en) * 2006-01-26 2011-02-28 Биота Гард Ас A method of determining the effect of a spill on a marine environment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2607086C (en) System for rapid analysis of microbiological materials in liquid samples
US20050266516A1 (en) System for rapid analysis of microbiological materials in liquid samples
KR100483580B1 (en) Method for sensing toxic material in water using microorganism cell
JPH08509549A (en) Fluid medium analyzer
KR100466305B1 (en) Water monitoring method using algae
AU638718B2 (en) Apparatus for detection of microorganisms
US4503149A (en) Method of microbial assay
SU1010557A1 (en) Method and device for liquid toxicity determination
NZ234556A (en) Optical measurement of cell concentration during fermentation process
CA1204373A (en) Method for the performance of a mutagenicity test
Vanrolleghem Sensors for anaerobic digestion: An overview
CN211697518U (en) Seawater ammonia nitrogen concentration on-line measuring device
SU957104A1 (en) Photo electrozymic device for determination of liquid toxicity
RU211486U1 (en) Flow-through measuring cell for real-time monitoring of drinking water quality
SU1515105A1 (en) Method of assessing toxicity of liquid
RU2112977C1 (en) Method of determining toxicity of chemical substances in aqueous media
RU2050128C1 (en) Fresh water reservoir environmental condition assessment method
Roberts Jr Bioassay procedures for marine phytoplankton with special reference to chlorine
Sonnleitner Real‐time measurement and monitoring of bioprocesses
US20120156711A1 (en) System and method that allows the joined performance of optoelectric and respirometric sensors for instant and accurate ascertainment of biochemical oxygen demand (BOD) in liquid industrial wastes
SU1482887A1 (en) Method of assessing toxic effect of chemicals contained in aqueous medium
SU1702304A1 (en) Method of liquid toxicity detection
SU1688161A1 (en) A method of determining the toxic effect of chemical substances contained in aqueous medium on plankton hydrobiont culture
Krainiukova et al. The Use of Algae’s Photosynthetic Activity in Toxicity Assessment with the Purpose of Creating Portable Devices
NL8600209A (en) METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE QUANTITY OF DISPERSED SOLID MATERIAL IN A LIQUID.