WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 13 |



+

+

Pamphagushyalinus

+

+



+

бактерии (Bacterium)

Bacillus sp.





+

Beggiatoa minima



+


+

инфузории (Infusoria)

Aspidisca costata



+


+

Aspidiscalynceus


+

+



Chilodonellauncinata


+




Lelanemonostyla



+

+

+

Telotrox sp.


+

+



Thuricolasimilis

+





Vorticellaalba


+

+



коловратки (Rotatoria)

Cephalodellagibba



+

+

+

Cephalodella forticula



+


+

Colurellasp.


+

+

+

+

Notommata sp.



+

+

+

Rotaria neptunia



+


+

Rotariarotatoria

+

масса

+

+

+

реснитчатые (Gastrotricha)

Brachionusangularis


+




Chaetonotusbrevispinosus

+


+



Рис. 22. Кинетические кривыебио-разложения образцов:

1, 2, 3. – лонтрел; 4. - CuL2;

5 – пром.сток производства лонтрела. Обозначения иконцентрации как рис. 21.





чинала снижаться.Уменьшение содержания токсиканта вобразцах 2 и 3 (АИ с мутагеном) происходилобыстрее, чем в контроле. Приблизительночерез 40 суток от начала опыта вновьустанавливалось стационарноесостояние.

Длядальнейшего усиления окислительныхсвойств АИ была предпринята повторнаяобработка мутагеном. Однако, это не привелок существенному дополнительномуразложению изучаемых веществ. За 66 сутоксодержание лонтрела уменьшилось на 25% и на20% в пробе, не обработанной НММ. За годпребывания загрязнителей в растворе АИ,подвергнутого мутагенной обработке,концентрация лонтрела уменьшилась всегона 45%. В контрольном образце АИ, необработанном НММ, – на 30%. В образце 5, содержащем стокпромышленного производства гербицида,концентрация токсических веществуменьшилась за год всего на 7 %.

Рис. 22.Кинетические кривые биоразложения образцов:

1, 2, 3. – лонтрел; 4. - CuL2; 5.– пром. сток производства лонтрела.Обозначения и концентрации как рис.21.

Таким образом, лонтрелотносится к трудно био разлагаемым ХОС.Время обработки стоков в промышленныхочистных сооружениях обычно составляетвсего 8-11 часов. За это время возможнообразование комплексов лонтрела сметаллами – ещёболее устойчивых, чем исходныйлиганд.

§4.Фотохимическое окисление техногенныхтоксикантов

Поскульку,рассмотренные токсиканты не разлагаютсясообществом организмов АИ, необходимо былоразработать эффективные способы ихокисления. Для этой цели нами былиспользован ультрафиолет (УФ) (СкурлатовЮ.И., 1986). Энергия кванта жёсткого УФизлучения с =283 нм (длина волны поглощения лонтрела)приблизительно в 1,5 раза больше энергиисвязи C=N (~260 кДж/моль), что достаточно дляразрыва устойчивого пиридинового кольца.

4.1.Технология изготовления кварцевыхртутно-аргоновых ламп

Для проведенияэкспериментов по фоторазложениюпиридиновых соединений были изготовленыртутно-аргоновые лампы 8 и 30 мморигинальной конструкции (Васильев Г.К.,Кирьянов В.И. 1994). Их достоинством являетсязначительный ресурс времени работы, посравнению с промышленными. Лампы 8 ммдают возможность больших вариантовтехнологического использования в пакетепо нескольку штук в одном защитномкварцевом кожухе при созданииводопогружых УФ установок.

4.2.Кинетические закономерности итехнологические параметры процессаразложения токсикантов под действием УФсвета

Разложения гербицидалонтрела при УФ облучении в течение 8 часовбез до- полнительных воздействий или приперемешивании инертным газом непроисходило (рис. 23). Барботирование токомвоздуха или кислорода способствуетпритоку кислорода в зону реакции. Придействии жёсткого УФ излучения, одним изпродуктов –фотохимической трансформации кислородаявляется озон. Молекула озона поддействием УФ диссоциирует наэлектронно-возбуждённый атом кислорода имолекулу кислорода в синглетном состоянии,которые, обладая высокой окисляющейспособностью, приводят к разложениюгербицида. В результате одновременноговоздействия УФ, кислорода, воздуха иперемешивания за 24- 25 часов реа-

кции происходило полное разложениегербицида. Одновременное применение УФ,кислорода и перекиси водорода сокращаловремя разложения до 8 часов. При УФоблучении и барботировании озономскорость реакции окисления молекулылонтрела возрастала в 4-5 раз. За 6-6,5 часовпроведения фотохимической реакциипроисходит практически полное окислениегербицида. Скорость реакции окислениялонтрела зависит в значительной мере отмощности источника УФ излучения. Полныйраспад молекулы лонтрела под действием УФс одновременным барботированием воздухомпри использовании ртутно-аргоновой лампыДРБ-

Рис. 23.Изменение концентрациилонтрела от времени УФ облучения:

1. - без барботирования; 2.- аргон, лампа ДРБ-8; 3. - воздух, лампа ДРБ-8; 4. -озон, лампа ДРБ-8; 5. - воздух, лампа ДРШ-1000; 6.– О2, Н2О2, лампа БРА-15.

8 происходит за 24 часа, вто время как при использовании лампы ДРШ-1000на разложение необходимо всего 3-3,5 часа.Однако, образцы, содержащие продуктыполного окисления гербицида, продолжалиобладать токсичностью в отношениисветящихся бактерий. Но помещённые ваэротенк с АИ они успешно перерабатывалисьсообществом микроорганизмов. Полученныерастворы уже не проявляли токсичности вотношении Benekea harvey и Tetrahymena pyriformis ни для одной из исследовавшихсяконцентраций.

4.3. Продуктыразложения гербицида лонтрел

В Главе 8 §3 показано, чтоспособность ЗВ к комплексообразованиюповышает их устойчивость кбиотрансформации и УФ разложению. Болеетого, установленный факт (п.4.2.), чтопродукты окисления гербицида лонтрелобладают собственной токсичностью, вызвалнеобходимость их определения идальнейшего изучения форм проявлениякомплексообразования в реальнойэкологической системе.

Судя по электроннымспектрам водного раствора лонтрела до ипосле облучения, за 24-38 часов в спектраханализируемых образцов не происходит нисдвига максимума полосы поглощения, ниобразования дополнительных полос. Процессразложения происходит в одну стадию безобразования побочных продуктов взначительных концентрациях. При этом рНраствора изменялся с 4,25 до 3,81.

ИК спектры продуктовразложения лонтрела принципиальноотличаются от исходного вещества.Интенсивная полоса поглощения (п.п.) (C=O) при 1710 см-1 расщепляется начетыре полосы: 1780, 1740, 1715 и 1690 см-1, что может бытьобъяснено распадом исходного 3,6-ДХПК, иобразованием других соединений соследующими фрагментами: п.п. при 1780см-1 можетотноситься к (C=O) вгруппировке; при 1740 см-1– к (C=O) при сопряжениисвязи C=O с ненасыщенной С=С; п.п. при 1715см-1 относится кассиметричным колебаниям двух C=O; и,наконец, п.п. при 1690 см-1 относится к колебанию C=O, связаннойс ароматическим кольцом. Существенныеизменения проявились в области низкихчастот 800-500 см-1,где лежат п.п. (Car–Cl) и(C–Cl). Произошлоперераспределение интенсивностей полос исдвиг по частоте. В спектре продуктаразложения появляются очень интенсивныеп.п. при 605, 530 см-1, которые могут относиться кколебаниям С-Cl и Car–Cl, что вполнеобъяснимо в связи с возможностьюнакопления ХОС.

Таблица 10. Вещества, полученные при УФразложении лонтрела

Соединение

13 ч. УФ облуч.

38ч. УФ облуч.

в доляхот IV

·10-5, М

в доляхот IV

·10-6,

М

IV

3,6-дихлорпиколиновая к-та

1,00

25,0

1,00

5,00

VI

трихлоробутанол

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 13 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»