CC BY
7
УДК 614.771-074
И. М. Крупник, А. М. Крицкая, О. А. Рыбаковау О. В. Смагина
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ ЦЕНТРИФУГИ ДЛЯ УСКОРЕННОЙ ПОДГОТОВКИ ПОЧВЕННЫХ ВЫТЯЖЕК
Минская городская санэпидстанция
§
Для проведения санитарно-химического исследования почвы, в частности определения азота аммиака, нитритов, нитратов и хлоридов, требуется предварительная обработка ее с целью получения почвенной вытяжки, которая должна быть бесцветной и прозрачной, так как определение ряда указанных выше ингредиентов проводится фотоколориметрическим методом.
Предложенные способы подготовки почвенной вытяжки предполагают осаждение почвенной взвеси растворами сернокислого цинка и едкого кали с последующим длительным отстаиванием либо фильтрование суспензии через бумажные фильтры. Оба метода имеют существенные недостатки — трудоемкость и длительность.
С целью экономии материальных средств и рациональной организации труда работников лаборатории нами был внедрен метод ускоренной подготовки почвенных вытяжек с использованием лабораторной центрифуги ЦЛС-31М. После добавления реактивов почвенные суспен-
зии помещают в центрифужные пробирки вместимостью 100 мл и центрифугируют в течение 5 мин со скоростью 4000 об/мин. При этом методе исключается получасовое отстаивание и обрабатываются одновременно 4 пробы. Кроме того, образующийся осадок имеет плотную консистенцию, и надосадочная жидкость совершенно прозрачна, что позволяет легко отобрать необходимые количества жидкости для последующих определений.
Экономия рабочего времени при использовании центрифуги очевидна, так как время, затраченное на обработку одной пробы, сокращается^ с 35 до 5 мин. ■
Таким образом, применение центрифуги при подготовке почвенных вытяжек значительно снижает себестоимость анализа, облегчает труд лабораторных работников и сокращает время выполнения исследований.
Поступила 12.12.86
Краткие сообщения
УДК 614.7:[615.31:577.И2.38/.012.6
Н. В. Новикова, Л. Г. Матвеева
ОБ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОИЗВОДСТВА АМИНОКИСЛОТ
Киргизская НИИ эпидемиологии, микробиологии и гигиены, г. Фрунзе; НИИ строи
тельства и архитектуры, г. Фрунзе
1
Кардинальным решением проблемы защиты окружающей среды является переход к новой технологии производства, исключающей отходы. Переход существующих производств на новую технологию требует значительных затрат средств и времени, поэтому уже сегодня отходы одних производств должны максимально использоваться как сырье для других.
Большой практический интерес представляет разработка способа использования отходов развивающегося в стране микробиологического производства^ амикюкислот — осадков биомассы продуцентов и технологических стоков. При проектировании заводов по производству аминокислот микробным синтезом предусматривается выделение земельных площадей под шламмоотвалы и строительство очистных сооружений для обезвреживания технологических стоков. Наличие в отходах микробиологического производства аминокислот и органических веществ обусловливает быстрое их загнивание и, как следствие, загрязнение не только
почвы, но и воздуха, поэтому утилизация этих отходов представляет серьезную проблему.
Разнообразие химических веществ, входящих в состав отходов аминокислотного производства, и опыт модифицирования состава бетонов различными органическими и минеральными соединениями позволяют предположить, что введение указанных отходов в качестве добавок в строительные растворы может оказать положительное влияние на свойства строительных материалов.
В разработке способа утилизации отходов микробиологического производства аминокислот в производстве строительных материалов принимают участие НИИ строительства и архитектуры (НИИСА) Госстроя Киргизской ССР, Научно-исследовательский технологический институт аминокислот (НИТИА) Министерства медицинской и микробиологической промышленности СССР, Научно-исследовательский институт эпидемиологии, микробиологии и гигиены (НИЭМГ) Минздрава Киргизской ССР, Научно-исследова-
тельский институт антибиотиков и ферментов (НИТИАФ) Министерства медицинской и микробиологической промышленности СССР, Фрунзенский завод антибиотиков (ФЗА), на базе которого осуществляется промышленное освоение отечественной технологии производства аминокислот.
Первоначально решены следующие задачи: изучен состав отходов аминокислотного производства (НИТИА, НИИЭМГ, ФЗА), произведен выбор параметров, характеризующих отходы аминокислотного производства, и определен диапазон их варьирования (НИИСА, НИЭМГ, ФЗА), проведено токсикологическое исследование отходов (НИТИАФ).
На основании результатов проведенных НИИСА исследований свойств бетонов, полученных с использованием отходов производства аминокислоты — осадка биомассы продуцента лейцина (ОБПА-1), определена возможность его применения в качестве пластифицирующей добавки в строительные растворы, разжижителя шламма при производстве цемента по мокрому способу, порообразующей добавки в производстве пористых бетонов. Следовательно, отход аминокислотного производства — ОБПА-1 — можно
рассматривать как комплексную полифункциональную добавку в строительные растворы, улучшающую свойства строительных материалов.
ф
Опытно-промышленные испытания показали, что при
введении в бетонные смеси ОБПА-1 увеличивает их подвижность и, кроме того, ускоряет твердение бетона, а также повышает на 10 % его прочность, способствует экономии • цемента (экономический эффект 1,5 руб. на 1 м3 бетона).
Применение добавки ОБПА-1 в производстве бетонов с использованием золы ТЭЦ способствует увеличению прочности получаемого золобетона, что обеспечивает повышение эффективности утилизации золы ТЭЦ и обосновывает возможность комплексного использования отходов различных производств. Исследование возможности использования технологических стоков аминокислотного производства (кислых, щелочных и взаимно нейтрализованных) в качестве добавок в бетонные, смеси показало, что их введение также оказывает пластифицирующее действие и способствует повышению прочности бетона на 30—40 % (в зависимости от вида используемого стока).
Полученные результаты используются при оформлении технической документации, которая является основанием для разработки безотходной технологии производства лейцина микробиологическим синтезом и будет использована Государственным проектно-изыскательским институтом микробиологической промышленности «Южгипробиосинтез» ВПО «Союзпромбелок» при проектировании заводов по производству аминокислот,
Поступила 13.02.87
УДК 614.771:546.86]-074
Ю. Б. Рафель, Ю. П. Попов
ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ
СУРЬМЫ В ПОЧВЕ
Киргизский НИИ эпидемиологии, микробиологии и гигиены, г. Фрунзе
Сурьма сравнительно мало распространена в земной коре, ее кларк равен 4-10_5% [2]. Вместе с тем непрерывная интенсификация добычи сурьмы и применение ее в различных отраслях народного хозяйства определили резкое увеличение поступления данного элемента в окружающую среду [6].
В нашей стране разработаны ПДК сурьмы для воды водоемов [1], воздуха рабочей зоны [4], временные ПДК для некоторых пищевых продуктов [3].
Нами была поставлена задача научно обосновать гигиенический регламент сурьмы в почве. Учитывая высокие температуры плавления и кипения сурьмы и ее основных соединений, гигиеническое обоснование ПДК в почве базировалось на трех основных критериях вредности: общесанитарном, водно-миграционном и транслокациоином.
Экспериментальные исследования проводили в пахотном слое (0—20 см) естественных почв — сероземы обыкновенные северные легкосуглинистые на супесях с содержанием гумуса 1,79 %, рН 7,8. Валовое содержание сурьмы 2 мг на 1 кг абсолютно сухой почвы.
Определение сурьмы в почве проводили прямым спектральным методом [7]. В почвенных фильтратах и сельскохозяйственных культурах сурьму определяли экстракцион-но-фотометрическим методом с бриллиантовым зеленым. Почвенные фильтраты предварительно упаривали до сухих остатков, которые затем растворяли горячей концентрированной серной кислотой. Минерализацию растительных образцов осуществляли смесью концентрированных азотной, серной и 42 % хлорной кислот [9].
Исследования по обоснованию водно-миграционного показателя вредности сурьмы проводили на модели фильтрационных колонок, заполненных двумя типами почв: сероземы северные обыкновенные и горно-долинные почвы. В почву вносили пятиокись сурьмы и антимонилтартрат калия, растворимость которых в воде составляет соответственно 0,32 и 5,26 г/100 мл. Колонки поливали дехлорированной водой по 300 мл с учетом годовой нормы влаги при орошаемом земледелии. Фильтраты собирали и анализировали
по мере их накопления. Всего было проведено 3 серии эксперимента при 3-кратной повторности опытов.
В ходе предварительных исследований было установлено, что степень миграции сурьмы в грунтовые воды зависит от механического состава почвы, растворимости соединений сурьмы в воде и не зависит от способа внесения ее в поч-
ву [8].
Одна из серий эксперимента была выполнена на модели сероземов северных. Антимонилтартрат калия в количествах 0,5—5 мг/кг наносили на поверхность первого слоя почвы. При содержании сурьмы в почве 2,5—4,5 мг/кг (с учетом фона) концентрация ее в фильтратах не превышала ПДК сурьмы в воде водоемов (0,05 мг/л). Увеличение нагрузки на почву в 2 раза (7 мг/кг) привело к поступлению сурьмы в фильтраты в концентрации, значительно превышающей ее ПДК для воды водоемов.
Результаты эксперимента дают основание считать концентрацию сурьмы в почве 7 мг/кг пороговой, а 4,5 мг/кг подпороговой по водно-миграционному критерию вредности.
Исследования по обоснованию транслокационного критерия вредности сурьмы для почвы проводились в два этапа. В биологическом тесте было испытано действие сурьмы в концентрациях 1—1000 мг/кг на энергию прорастания семян, формирование и развитие корневой и вегетирующих частей 5 сельскохозяйственных культур: ячменя, пшеницы, редиса, гороха и лука.
Фитотоксическое действие сурьмы, вызывающее подавление энергии прорастания семян на 23—52 %, а также угнетение роста корней на 26—62 % и вегетирующих частей на 23—38 % были отмечены у всех культур при концентрации сурьмы в почве 1002 мг/кг. В остальных вариантах биотеста (3, 12 и 102 мг/кг) сурьма не оказывала существенного влияния на скорость прорастания семян и дальнейшее развитие проростков.
Второй этап исследований по изучению фитоаккумуля-ции сурьмы растениями был выполнен на 6 видах сельскохозяйственных культур. В почву вегетационных сосудов сурьму вносили в концентрациях 2,5—150 мг/кг и при до-
