CC BY
2
6. Передовой научно-производственный опыт в птицеводстве. — М„ 1981, —Вып. 5, —С. 23—26.
7. Степененко Г. А, Омельянсц И. И., Сук В. Г. и др.// Гнг. и сан. — 1978. — № П. —С. 20—22.
8. Тюрин В. М., Быков В. Т., Краснова Л. В., Тюрин Е. Ф.Ц Журн. приклад, химии.— 1977. — № 12. — С. 2678—2681.
9. Цицишвили Г. В., Андроникашвили Т. Г., Киров Г. Н.,
Филизова Л. Д. Природные цеолиты. — М., 1Э85. 10. Челющева Р. В. Технологические проблемы комплексного использования редкометального сырья. — М„ 1978.— С. 43-46.
Поступила 15.11.88
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 614.484:615.281.076.7
П. П. Лярский, Г. А. Киселева, В. М. Цетлин
КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА СРАВНИТЕЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ НЕКОТОРЫХ ФАГОВ И ВИРУСОВ К МОНОХЛОРАМИНУ Б
ВНИИ дезинфекции и стерилизации Минздрава СССР, Москва
Разработка и изучение эффективных дезинфицирующих средств (ДС), обладающих вирули-цидной активностью, занимают важное место в комплексе неспецифических профилактических мероприятий по борьбе с инфекционными заболеваниями вирусной этиологии.
При определении вирулицидной активности, ДС в качестве тест-микроорганизмов используют патогенные вирусы. Такие исследования методически сложны, поэтому возникла необходимость в модельных микроорганизмах, близких по устойчивости и физико-химическим свойствам к вирусам. Этим требованиям удовлетворяют бактериофаги.
Для обоснования возможности использования фагов в качестве модельных микроорганизмов по отношению к вирусам при первичной оценке и отборе ДС, обладающих вирулицидной активностью, необходимы данные о сравнительной устойчивости фагов и вирусов к воздействию ДС из разных групп химических соединений.
Целью настоящей работы явилось количественное сравнение устойчивости фагов и вирусов к одному из наиболее часто применяемых ДС — монохлорамину Б.
При проведении исследований использовали РНК-содержащие микроорганизмы: вирус полиомиелита I типа (вакцинный штамм), фаг М52, фаг Г52 ДНК-содержащие микроорганизмы: вирус инфекционного гепатита собак — ИГС (штамм Рекс), фаг ФХ 174, фаг Т].
Вирусы полиомиелита и ИГС относятся к высокорезистентным и применяются при определении вирулицидной активности ДС. Колифаги МЭ2, ¡52, ФХ 174 и Т, удовлетворяют требованиям, предъявляемым к тест-вирусам; они устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды, непатогенны, характеризуются высоким титром, быстро и экономично культивируются.
Устойчивость микроорганизмов по отношению к ДС изучают суспензионным методом или методом тест-объектов. Представлялось целесооб-
разным провести количественное сравнение результатов, получаемых указанными методами. Поэтому устойчивость фагов и вирусов к моно-хлорамнну Б определяли обоими методами. В опытах по суспензионному методу 2-кратно концентрированные растворы препарата смеши^ вали с одинаковым объемом суспензии фага или вируса. По истечении заданного времени контакта суспензию переносили в пробирку с нейтрализатором, в качестве которого использовали растворы гипосульфита натрия. При проведении опытов по методу тест-объектов обсемененные батистовые тесты размером 0,5X1 см2 погружали в рабочие растворы ДС из расчета 0,1 мл раствора на каждый тест-объект. После окончания заданной экспозиции тесты переносили в пробирки со стеклянными бусами, находящимися в растворе нейтрализатора, и встряхивали в течение 10 мин. При выявлении фага использовали пластины из органического стекла согласно методике, предложенной О. Быджовской, для го суспензию по 0,2 мл после нейтрализации пЛ реносили в лунки пластины и заливали 3 мл расплавленной и охлажденной до 45 °С агаровой среды, содержащей индикаторную культуру бактерии-хозяина [3]. Для выявления вируса полиомиелита клетки культуры ткани НеЬа, содержащиеся в каждой пробирке, заражали 0,2 мл вируссодержащей жидкости. В опытах с вирусом ИГС мышей массой 14—16 г заражали интрацеребрально 0,03 мл суспензии вируса. Показателем активности монохлорамина Б служило время, обеспечивающее отсутствие бляшкооб-разующих единиц (фаги), цитопатического эффекта в клетках культуры ткани НеЬа (вирус полиомиелита) и мозга у экспериментальных животных (вирус ИГС). Титры суспензий микроорганизмов в опытах составили для фагов 6— 8 ^/мл, для вируса полиомиелита 6,5—7,5 ТЦД50/0,2 мл, для вируса ИГС 5,5—6,75 1§ Ь050/0,03 мл. ^
В табл. 1 помещены результаты экспериментального изучения зависимости времени т 100 %
Таблица 1
Зависимость времени т гибели фагов и вирусов от концентраций С водных растворов моиохлорамина Б, определенная различными методами (экспериментальные данные)
X, мин
Микроорганизм С, г/л мстод-тест- суспеизнон ный
о<5ъектов метод
Вирус ИГС 11,78 45 60
9,42 60 120
7,07 120 180
Фаг МБ2 12,9 30 30
7,71 60 90
2,57 90 180
Фаг {52 12,9 — 30
8,40 30 60
5,60 — 75
2,80 60 90
Фаг ФХ 174 12,9 15 15
8,40 30 60
2,80 45 75
Фаг Т, 7,71 15 15
2,57 — 60
1,29 45 90
Вирус полиомиелита 0,643 90 180
4,78 15 15
2,39 45 45
1,20 90 90
гибели фагов и вирусов от концентраций С водных растворов монохлорамина Б с использованием суспензионного метода и метода тест-объектов.
Полученные данные показали, что фаги МБ2, 152, ФХ174 и Т, характеризуются значительной устойчивостью к воздействию растворов монохлорамина Б, сходной с таковой высокорезистентных вирусов полиомиелита и ИГС.
Для распределения фагов и вирусов по степени устойчивости к монохлорамину Б использовали метод количественной оценки сравнительной устойчивости микроорганизмов к воздействию ДС, описанный в предыдущих работах [1, 2].
В качестве параметров сравнительной устойчивости применяли концентрацию растворов соединений, обеспечивающую 100 % гибель микроорганизмов в фиксированное время, коэффици-
ент относительной устойчивости и коэффициент сравнительной устойчивости микроорганизмов по отношению к ДС в фиксированное время.
Зависимость между концентрацией ДС С и временем т 100 % гибели микроорганизмов представляет собой степенную функцию:
Сп-х = В, (1)
где п и В — постоянные.
Кривые, выражающие зависимость времени 100 % гибели микроорганизмов от концентрации ДС, выравниваются в логарифмической системе координат. Уравнения прямых в этом случае могут быть записаны в следующем виде:
1§г= _„.]бс + в, (2)
где п — угловой коэффициент прямых, взятый с обратным знаком и равный тангенсу угла между отрицательным направлением оси абсцисс, на которой отложены значения логарифмов концентраций, и соответствующей прямой, т. е. характеризует степень крутизны прямой инактивации микроорганизма; в — отрезок, отсекаемый прямой на оси ординат, где отложены величины логарифмов экспозиции т.
В табл. 2 приведены значения показателя степени п в уравнении (1), найденные методом тест-объектов (пм. т. об) и суспензионным методом (пс.м), и концентраций С водных растворов монохлорамина Б, вызывающих 100 % гибель фагов и вирусов при заданных экспозициях т.
Коэффициент относительной устойчивости микроорганизмов ф1,1 представляет из себя частное от деления значения концентрации ДС Си вызывающей 100 % гибель сравниваемых микроорганизмов, на значение концентрации того же вещества, обеспечивающей тот же микробицид-ный эффект за то же время у эталонного микроорганизма С0. В качестве эталонного микроорганизма взят фаг Ти Вычисления проведены по формуле:
(3)
где С,- и Ст[ —концентрации водных растворов, вызывающих 100 % гибель ¿ = х микроорганиз-
Таблица 2
Значения показателей степени п в уравнении (1) и концентраций С водных растворов монохлорамина Б, вызывающих гибель фагов и вирусов при заданных экспозициях т
Микроорганизм Метод тест-объектов Суспензионный метод
п т, мин п т, мин
.5 45 90 .5 45 90
С. г/л С, г/л
Фаг МБ2 0,80 32,5 8,25 3,47 1,30 23,5 10,1 5,92
Фаг 152 0,63 25,2 4,42 1,47 0,77 38,9 9,33 3,79
¿ирус ИГС 1,89 20,7 11,6 8,02 2,22 22,6 13,8 10,1
^Раг ФХ 174 0,90 13,5 3,97 1,84 1,50 14,6 7,01 4,42
Фаг ТЧ 0,81 7,57 1,95 0,831 0,99 9,86 3,26 1,62
Вирус полиомиелита 1,29 5.08 2,17 1,27 1,29 5,08 2,17 1,27
Таблица 3
Значения коэффициентов относительной устойчивости фагов и вирусов ср^ г- по отношению к водным растворам монохлорамина Б при заданных экспозициях т, найденные различными методами
Микроорган изм Метод тест-объектов Суспензионный метод
п. —/1т ' Т1 т, мин и. — /1т-' Т1 т. мин
15 45 90 15 45 90
Фаг мэг —0,01 4,29 4,23 4,18 0,31 2,38 3,10 4 3,65
Фаг 152 —0,18 3,33 2,27 1,77 —0,22 3,95 2,86 2,34
Вирус ИГС 1,08 2,73 5,95 9,65 1,23 2,29 4,23 6,23
Фаг ФХ 174 0,09 1,78 2,04 2,21 0,51 1,48 2,15 2,73
Вирус полиомиелита 0,48 0,67 1,11 1,53 0,30 0,52 0,67 0,78
Фаг Т1 0 1,00 1,00 1,00 0 1,00 1,00 1,00
мов при одной и той же заданной экспозиции т.
Табл. 3 содержит результаты расчетов коэффициентов относительной устойчивости ср1,< фагов и вирусов по отношению к растворам монохлорамина Б при заданных экспозициях т, найденные методом тест-объектов и суспензионным методом.
Как показано ранее, изменение еры со временем — уменьшение, рост, постоянство — определяется знаком разности показателей степени Пг — пэ для сравниваемого ¿-го микроорганизма и микроорганизма, принятого за эталон. Значения этой разности также приведены в табл. 3.
Распределение фагов и вирусов по степени устойчивости их к воздействию растворов монохлорамина Б проводили на основе расчетов концентраций С, вызывающих гибель фагов и вирусов при заданных значениях времени т (см. табл. 2), и значений коэффициентов относительной устойчивости изученных микроорганизмов при заданных значениях времени т (см. табл. 3). Для анализа сравнительной устойчивости фагов и вирусов использовали значения параметров при фиксированном времени — 45 мин.
Количественная оценка сравнительной устойчивости фагов и вирусов по отношению к монохлорамину Б показала, что при использовании обоих методов наиболее устойчивыми к изучаемому ДС являются вирус ИГС и фаг МБ2, фаги Г52 и ФХ 174 занимают среднее положение, меньшей резистентностью характеризуются вирус полиомиелита и фаг Т].
Таблица 4
Значения коэффициентов сравнительной устойчивости ср2, ,• фагов и вирусов по отношению к водным растворам монохлорамина Б при заданных экспозициях т
ю 1 ° 2 ** О й г с тмин
Микроорганизм 15 45 90
Фаг 152 0,14 1,54 2,11 2,58
Фаг Т1 0,18 1,30 1,67 ! ,95
Вирус ИГС 0,33 1,09 1,19 1,26
Фаг ФХ 174 0,60 1,08 1,77 2,40
Вирус полиомиелита 0 1,00 1,00 1,00
Фаг МБ2 0,50 0,72 1,22 1,71
Оценку устойчивости фагов и вирусов к монохлорамину Б, как отмечено выше, проводили суспензионным методом и методом тест-объек-тов. С целью сравнения результатов, получаемых обоими методами, использовали коэффициент сравнительной устойчивости ср2,Последний представляет собой отношение концентрации ДС, вызывающей 100 % гибель микроорганизмов при одном методе ее определения, к концентра-^ ции того же соединения при воздействии на те же микроорганизмы при той же экспозиции с использованием другого метода ее определения. Вычисления проведены по формуле:
фг,
-О
'М. Т. об /•£
(4)
где Сс. м и С„.т. об — концентрации водных растворов ДС (4), вызывающие 100% гибель /-х микроорганизмов при одной и той же заданной экспозиции, найденные соответственно суспензионным методом и методом тест-объектов.
В табл. 4 приведены значения коэффициентов сравнительной устойчивости фг, * фагов и вирусов по отношению к растворам монохлорамина Б при заданных экспозициях т. Данные табл. * свидетельствуют о том, что почти во всех случаях фг, «>1, т. е. устойчивость микроорганизмов к растворам монохлорамина Б, найденная суспензионным методом, выше, чем таковая, установленная методом тест-объектов.
Выводы. 1. На основании экспериментальных данных о зависимости времени гибели фагов и вирусов от концентраций растворов моно-хлорамина Б рассчитаны параметры сравнительной устойчивости микроорганизмов: концентрация растворов ДС, обеспечивающая 100 % гибель микроорганизмов в фиксированное время, коэффициент относительной устойчивости и коэффициент сравнительной устойчивости.
2. По отношению к монохлорамину Б наиболее устойчивы вирус ИГС и фаг МБ2, среднее положение занимают фаги 152 и ФХ 174, относительно меньшей резистентностью характеризуют^, ся вирус полиомиелита и фаг Ть #
3. Устойчивость фагов и вирусов к монохлорамину Б, найденная суспензионным методом, выше
их устойчивости, определенной методом тест-объектов.
4. Данные по количественной характеристике сравнительной устойчивости фагов и вирусов к монохлорамину Б помогут обосновать выбор тест-фага для вирусов при первичной оценке и отборе ДС, обладающих вирулицидной активностью.
5. Применение описанного метода позволит значительно ускорить проведение научных исследований но отбору, разработке оптимальных
режимов и внедрению в практику здравоохранения наиболее эффективных ДС.
Литература
1. Крученок Т. Б., Лярский. П. П., Глейберман С. Е. и др. // Гиг. и сан,—1983. —№ П. —С. 29-33.
2. Лярский П. П., Крученок Т. Б., Цетлин В. М. // Научные основы дезинфекции и стерилизации. — М., 1982.— С. 33-40.
3. Bydzovska О.. Kneif lova J // Жури, гиг., эпидемиол., мик-робиол. (Прага).— 1983, —Т. 27, № 1, —С. 64—72.
Поступила 12.10.88
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 6И.76/.77:636.5/6
О. П. Половцев, В. В. Коломиец, Г. Н. Михайлова, Н. А. Федорова
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ ПОМЕТА НА ПТИЦЕФЕРМАХ
Саратовский НИИ сельской гигиены; Саратовская городская санэпидстанция
Современные птицеводческие комплексы яв-*ляются опасными источниками заражения почвы открытых водоемов, поверхностных грунтовых вод и воздушного бассейна [2, 3—6, 9]. По данным птицепрома, в СССР в 1985 г. перерабатывалось свыше 100 млн т помета. Однако проблема обезвреживания его не получила достаточного развития в гигиенических исследованиях.
При решении вопросов размещения птицеводческих предприятий по отношению к жилой застройке зачастую недооценивается комплекс планировочных, конструктивно-технологических средств и очистных сооружений, позволяющий свести к минимуму неблагоприятное антропогенное воздействие отходов на окружающую среду, уменьшить размеры необходимых санитарных ^разрывов. В связи с этим в процессе санитарно-*то надзора большое значение приобретает научно обоснованная экспертная оценка проектов очистных систем помета на птицефабриках.
На существующих птицекомбинатах основными направлениями обработки помета являются использование его в качестве полноценного органического удобрения (в сыром и сухом виде и в виде компостов), анаэробное сбраживание (получение биогаза и биомассы — разновидностей удобрения), применение в качестве кормовых добавок для жвачных животных и птицы.
Проведенные нами многочисленные комплексные исследования в лабораторных и натурных условиях позволяют сделать ряд обобщений и обосновать принципиальные подходы к оценке систем обеззараживания и утилизации помета.
Для птицефабрик небольшой и средней мощности, а также отдельных птицеферм рекомендуются принципиальные схемы /—III (см. рису-^Jhok). По схеме I биотермическая переработка помета в компосты может вестись ускоренными (в биореакторах) и общепринятыми (в буртах)
способами. Бесподстилочный помет (влажность 80 % и более) по мере накопления в пометохра-нилищах (см. рисунок) смешивается в шнековых смесителях с влагологлощающими материалами: торфом, соломой, опилками, лигнином, почво-грунтами, компостами и др. (влажность от 14 до 60%), а также минеральными добавками: фосфоритной мукой, фосфогопсом, суперфосфатом и др. Влажность поступающей в бпореактор или бурты компостной смеси составляет 65—70 %.
Биологическое созревание компостной смеси в биореакторе происходит в сроки до 8—10 дней, в течение которых при температуре 50—60 °С погибают яйца гельминтов, личинки и куколки мух, вредители растений и патогенные микроорганизмы. Биосозревание компоста ускоряется за счет подачи в реактор воздуха (подогретого зимой) в количествах от 0,4 до 0,6 м3/кг. Готовый компост в объеме 20—30 % с влажностью 45—50 % ре-циркулирует в «голову» схемы (см. рисунок). Большая же часть созревшего компоста перед внесением на поля запахивания может храниться в специальных емкостях. Количество влагопогло-щающих материалов (ВМ) для 1 т помета при компостировании определяется по формуле:
\У„—
«вм = ,
где №вм—влажность помета, компост-
ной смеси и влагопоглощающего материала.
Сроки биотермической обработки компостной смеси в буртах зависят от вида ВМ в минеральных добавок. Обеззараживание пометокомпоста происходит при использовании торфа, лигнина, почвогрунтов в сроки до 2 мес, коры — 4 мес, опилок — 6 мес. Необходимо отметить, что эти сроки являются приблизительными, зависят от климатогеографических условий. В научном обосновании нуждаются сроки биологического созре-
