-----------------------------------------------------------------------------------
| Дослідження |Розкладання|Виділення| Манометрична|Модифікована| Закрита| ММТП (I)|
| | РОВ | CO |респірометрія| перевірка |посудина| |
| | | 2 | | ОЕСР | | |
|-------------+-----------+---------+-------------+------------+--------+---------|
|Концентрація | | | | | | |
|досліджуваної| | | | | | |
|речовини | | | | | | |
|-------------+-----------+---------+-------------+------------+--------+---------|
|у мг/л | | | 100 | | 2-10 | 100 |
|-------------+-----------+---------+-------------+------------+--------+---------|
|мг РОВ/л | 10-40 | 10-20 | | 10-40 | | |
|-------------+-----------+---------+-------------+------------+--------+---------|
|мг ТПК/л | | | 50-100 | | 5-10 | |
|-------------+-----------------------------------+------------+--------+---------|
|Концентрація | <= 30 мг/л ТЗ | 0,5 мл |<= 5 мл | 30 мг/л |
|посівного | або <= 100 мг витоку/л | вторинного |витоку/л|ТЗ |
|матеріалу (у | 7 8 | витоку/л | 4 | 7 8 |
|клітинах/л, | (10 -10 ) | 5 |(10 - |(10 -10 )|
|приблизно) | | (10 ) | 6 | |
|приблизно) | | |10 ) | |
|-------------+------------------------------------------------+--------+---------|
|Концентрація | | | |
|елементів у | | | |
|мінеральному | | | |
|середовищі (у| | | |
|мг/л): | | | |
|-------------+------------------------------------------------+--------+---------|
|P |116 |11,6 | 29 |
|-------------+------------------------------------------------+--------+---------|
|N |1,3 |0,13 | 1,3 |
|-------------+------------------------------------------------+--------+---------|
|Na |86 |8,6 | 17,2 |
|-------------+------------------------------------------------+--------+---------|
|K |122 |12,2 | 36,5 |
|-------------+------------------------------------------------+--------+---------|
|Mg |2,2 |2,2 | 6,6 |
|-------------+------------------------------------------------+--------+---------|
|Ca |9,9 |9,9 | 29,7 |
|-------------+------------------------------------------------+--------+---------|
|Fe |0,05-0,1 |0,05- | 0,15 |
| | |0,1 | |
|-------------+---------------------------------------------------------+---------|
|pH | 7,4 +- 0,2 |переважно|
| | | 7,0 |
|-------------+---------------------------------------------------------+---------|
|Температура | 22 +- 2 град.C |25 +- |
| | |1 град.C |
-----------------------------------------------------------------------------------
РОВ = Розчинений органічний ТПК = Теоретична потреба ТЗ = Твердий завис
вуглець в кисн
I.6.1. Вода для розведення
Для розведення використовується деіонізована або дистильованавода, вільна від інгібуючих концентрацій токсичних речовин
++
(наприклад, іонів Cu ). Вміст органічного вуглецю у ній має
становити не більш ніж 10% від матеріалу дослідження. Для
виключення високих порожніх значень необхідний високий рівень
чистоти води для дослідження. Забруднення може бути спричинене як
невіддільними домішками, так і іонообмінними смолами та продуктами
лізису бактерій і водоростей. У кожній серії дослідів має
використовуватися лише одна порція води, попередньо перевірена
шляхом аналізу РОВ. Подібна перевірка не є обов'язковою для методу
закритої посудини, однак рівень поглинання кисню для води має бути
низьким.
I.6.2.Основні розчини мінеральних компонентів
Для приготування досліджуваних розчинів готуються основнірозчини мінеральних компонентів відповідної концентрації.Нижчезазначені розчини (із різними коефіцієнтами розведення)можуть використовуватися при застосуванні методів розкладання РОВ,модифікованої перевірки ОЕСР, виділення CO , манометричної
2
спірометрівї та закритої посудини.
Коефіцієнти розведення, а також особливості приготуваннямінерального середовища (для дослідження ММТП) наведено підзаголовками конкретних дослідів.
Основні розчини:
Наступні основні розчини має бути приготовано ізвикористанням хімічно чистих речовин.
(a) Монофосфат калію, KH PO 8,50 g
2 4
Гідрофосфат калію, K HPO 21,75 g
2 4
Двозаміщений фосфорнокислий натрій Na HPO . 2 H O 33,40 g
2 4 2
Хлорид аммонію, NH Cl 0,50 g
4
Розчинити у воді і довести до об'єму 1 л. Водневий
показник розчину має становити 7,4.
(b) Хлорид кальцію, безводний, CaCl 27,50 g
2
або Дигідрат хлориду кальцію, CaCl . 2 H O 36,40 g
2 2
Розчинити у воді і довести до об'єму 1 л
(c) Гептагідрат сульфату магнію, MgSO . 7 H O 22,50 g
4 2
Розчинити у воді і довести до об'єму 1 л
(d) Гексагідрат хлориду заліза (III), FeCl . 6H O 0,25 g
3 2
Розчинити у воді і довести до об'єму 1 л
Примітка: щоб уникнути необхідності готувати цей розчинбезпосередньо перед використанням, додайте одну краплинуконцентрованого HCl або 0,4 г двонатрієвої соліетилендіамінтетраоцтової кислоти (ЕДТО) на літр.
I.6.3. Основні розчини хімічних речовин
Розчиніть, наприклад, 1-10 г, відповідно, досліджуваної абоеталонної хімічної речовини в деіонізованій воді та доведіть дооб'єму 1 л, коли розчинність перевищує 1 г/л. В іншому разіприготуйте основні розчини у мінеральному середовищі або ж додайтехімічну речовину безпосередньо в мінеральне середовище. Стосовнороботи з менш розчинними хімічними речовинами див. Додаток 3; слідзауважити, однак, що при досліджуванні ММПТ (Метод C.4-F) неповинні використовуватися ані розчинники, ані емульгатори.
I.6.4. Посівні матеріали
Посівний матеріал може бути взято з цілого ряду джерел, середяких активований мул, очищені стічні води (нехлоровані),поверхневі води та ґрунти або ж їх суміш. Якщо при дослідженнях заметодами розкладання РОВ, виділення CO та манометричної
2
спірометрії використовуються активований мул, він має бути взятий
із очисної станції або лабораторної установки, до яких надходять
переважно комунально-побутові стічні води. Посівні матеріали з
інших джерел, згідно зі спостереженнями, дають більший розкид
результатів. Для дослідження за методами модифікованої перевірки
ОЕСР та закритої посудини необхідний більш розведений посівний
матеріал без пластівців мулу; найбільш бажаним джерелом є вторинні
стічні води із водоочисної станції або лабораторної установки, що
переробляють комунально-побутові стічні води. Для дослідження ММТП
посівний матеріал має бути взято із декількох джерел; він описаний
під заголовком цього конкретного дослідження.
I.6.4.1. Посівний матеріал із активованого мулу
Візьміть свіжий зразок активованого мулу з аераційногорезервуару станції очищення стічних вод або лабораторноїустановки, що переробляють переважно комунально-побутові стічніводи. За необхідності відфільтруйте крупні частинки через сито здрібними отворами, після чого утримуйте мул в аеробному стані.
У якості альтернативи можливе відстоювання абоцентрифугування (наприклад, 100 г на 10 хв.) після усунення всіхкрупних частинок. Слід усунути надосадову рідину. Мул можнапромити у мінеральному середовищі. Підвісьте концентрований мул умінеральному середовищі, щоб досягти концентрації у 3-5 г твердоїзависі на літр та аеруйте по мірі необхідності.
Мул має бути взято із працюючої станції звичайного типу. Якщомул береться із високошвидкісної очисної установки або можемістити інгібітори, його слід промити. Необхідно відстояти абоцентрифугувати повторно підвішений мул після ретельногоперемішування, усунути надосадову рідину та знову підвіситипромитий мул у наступній порції мінерального середовища. Цюпроцедуру слід повторювати, поки мул не можна буде вважати вільнимвід надмірного субстрату або інгібіторів.
Після завершення повторного підвішування або при наявностінеобробленого мулу слід узяти зразок безпосередньо передвикористанням з метою визначення сухої ваги твердої зависі.
Ще однією альтернативою є гомогенізація активованого мулу(3-5 г твердої зависі на літр). Для цього необхідна обробка мулу умеханічному змішувачі на середній швидкості протягом двох хвилин.Перемішаний мул слід відстояти 30 хв. або довше за необхідності тадекантувати рідину для використання у якості посівного матеріалу урозмірі 10 мілль мінерального середовища.
I.6.4.2. Інші джерела посівного матеріалу
Посівний матеріал може бути отримано із вторинних стічних водводоочисної станції або лабораторної установки, що переробляютьпереважно комунально-побутові стічні води. Необхідно взяти свіжийзразок і транспортувати його в аеробних умовах. Після цього сліддозволити йому відстоятися протягом години або ж просіяти черезфільтрувальний папір грубого очищення та зберігати зціджені стічніводи або аеробний фільтрат до виникнення потреби. Подібний видпосівного матеріалу може використовуватися у співвідношенні 100 млна літр середовища.
Ще одним джерелом посівного матеріалу можуть бути поверхневіводи. В такому випадку слід взяти зразок придатних стічних вод(наприклад, ріки, озера тощо) та зберігати в аеробних умовах довиникнення потреби. За необхідності посівний матеріал може бутисконцентровано шляхом фільтрування або центрифугування.
I.6.5. Попередня обробка посівних матеріалів
Посівні матеріали можуть бути попередньо підготовлені до умовексперименту, однак не преадаптовані до досліджуваної хімічноїречовини. Попередня підготовка полягає в аерації активованого мулуу мінеральному середовищі або вторинних стічних водах протягом5-7 днів за температури дослідження. Іноді попередня підготовкапідвищує точність методів дослідження шляхом зменшення порожніхзначень. Попередня підготовка посівних матеріалів ММТП невважається необхідною.
I.6.6. Абіотичне регулювання
За необхідності слід перевірити можливість абіотичногорозкладання досліджуваної речовини шляхом визначення відщепленняРОВ, поглинання кисню або виділення вуглекислого газу в стерильнихконтролях без посівного матеріалу. Необхідна стерилізація шляхомфільтрації через мембрану (0,2-0,45 мкм) або додавання придатноїтоксичної речовини у відповідній концентрації. При фільтруваннічерез мембрану необхідно брати зразки в асептичних умовах длязбереження стерильності. У разі, якщо попередньо не було виключеноадсорбцію досліджуваної хімічної речовини, дослідження, до якихвходить вимірювання біорозкладання через відщеплення РОВ, особливоз посівними матеріалами із активованого мулу, мають також включатиабіотичне регулювання із засіванням та отруєнням.
I.6.7. Кількість колб
Кількість колб у типовому циклі описана під заголовкомкожного з дослідів.
Можуть бути використані наступні види колб:
- пробна суспензія: містить досліджувану речовину та посівнийматеріал
- холоста проба посівного матеріалу: містить лише посівнийматеріал
- процедурний контроль: містить еталону речовину та посівнийматеріал
- абіотичний стерильний контроль: стерильний, міститьдосліджувану речовину (див. 1.6.6)
- адсорбційний контроль: містить досліджувану речовину,посівний матеріал та стерилізуючий засіб
- контроль токсичності: містить досліджувану речовину,еталонну речовину та посівний матеріал
Обов'язковою вимогою є паралельне проведення замірів пробноїсуспензії та холостого посівного матеріалу. Рекомендується такожпаралельне проведення замірів у інших колбах.
Однак така можливість може існувати не завжди. Слідпересвідчитися, що взята достатня кількість зразків або показниківдля оцінки процентного значення відщеплення протягом 10-денногоінтервалу.
I.7. ДАНІ ТА ОЦІНЮВАННЯ
При розрахунку D , процентного значення розкладання, tвикористовуються середні значення при повторному вимірюванніпараметрів в обох дослідних посудинах та холостому посівномуматеріалі. Відповідні формули наведені нижче у розділах, щостосуються конкретних дослідів. Хід розкладання відображенийграфічно із зазначенням 10-денного інтервалу. Необхідно вирахуватита зафіксувати процентне значення відщеплення, отримане наприкінці10-денного інтервалу, та значення стадії плато або наприкінцідослідження за необхідністю.
При спірометричному дослідженні азотовмісні сполуки можутьвплинути на поглинання кисню через нітрифікацію (див. Додатки 2 та5).
I.7.1. Вимірювання розкладання шляхом визначення РОВ
Процентне значення розкладання D при кожному взятті зразка tмає підраховуватися окремо для колб із досліджуваною речовиною ізвикористанням середніх значень повторних замірів РОВ з метоюоцінювання достовірності дослідження (див. 1.5.2). Для йогопідрахування застосовується наступне рівняння:
C - C
t bt
D = (1 - ---------) x 100
t C - C
o bo
D = % розкладання за час t
t
C = середнє значення початкової концентрації РОВ у посівному oкультуральному середовищі, що містить досліджувану речовину(мг РОВ/л)
C = середнє значення концентрації РОВ у посівному tкультуральному середовищі, що містить досліджувану речовину, зачас t (мг РОВ/л)
C = середнє значення початкової концентрації РОВ у холостій boпробі посівного мінерального середовища (мг РОВ/л)
C = середнє значення концентрації РОВ у холостій пробі btпосівного мінерального середовища за час t (мг РОВ/л).
Всі значення концентрації вимірюються експериментальнимшляхом.
I.7.2. Вимірювання розкладання шляхом окремого аналізу
За наявності конкретних даних аналізу значення первинногобіорозкладання підраховується за наступною формулою:
S - S
b a
D = --------- x 100
t S
b
де:
D = % розкладання за час t, як правило, 28 днів;
t
S = залишкова кількість досліджуваної речовини у посівному aсередовище наприкінці дослідження (мг);
S = залишкова кількість досліджуваної речовини при сліпому bдослідженні з використанням води/середовища, до якого було доданолише досліджувану речовину (мг).
1.7.3. Абіотичне розкладання
При використанні абіотичного стерильного контролю процентнезначення абіотичного розкладання вираховується за формулою:
C - C
s(o) s(t)
% абіотичного розкладання = ------------- x 100
C
s(o)
де:
C = концентрація РОВ при стерильному контролі у день 0
s(o)
C = концентрація РОВ при стерильному контролі у день t.
s(t)
I.8. ЗВІТУВАННЯ
Звіт про дослідження за можливості має включати інформаціюпро:
- досліджувану й еталонну речовини та їхню чистоту;
- умови дослідження;
- посівний матеріал: природу та місце відбору проб,концентрацію та будь-які процедури з попередньої підготовки;
- частку та природу промислових відходів, наявних у стічнихводах, якщо вона відома;
- тривалість та температура дослідження;
- у разі використання слабкорозчинних досліджуваних хімічнихречовин - проведену обробку;
- для будь-якої зміни процедури має бути наведенозастосований метод дослідження, наукове обґрунтування тапояснення;
- лист даних;
- будь-які спостережені явища інгібування;
- будь-яке спостережене абіотичне розкладання;
- конкретні дані хімічних аналізів (за наявності);
- дані аналізів проміжних продуктів (за наявності);
- графік відношення процентного значення розкладання до часудля досліджуваних та еталонних речовин; мають бути чітко вказанілатентна фаза, фаза розкладання, 10-денний інтервал та кутовийкоефіцієнт (Додаток 1). За умови відповідності дослідженнякритеріям застосовності середнє процентне значення розкладання вколбах із досліджуваною речовиною може бути використано дляпобудови графіка;
- процентне значення відщеплення після 10-денного інтервалу,а також на стадії плато або наприкінці дослідження.
ЧАСТИНА II. ДОСЛІДЖЕННЯ ЗА МЕТОДОМ РОЗКЛАДАННЯ РОВ(Метод C.4-A)
II.1. ПРИНЦИП МЕТОДУ
Виміряний об'єм посівного мінерального середовища, що міститьвідому концентрацію досліджуваної речовини (10-40 мг РОВ/л) якномінального єдиного джерела органічного вуглецю, аерується втемряві або при розсіяному світлі за температури 22 +- 2 град.C.
Розкладання супроводжується аналізом РОВ через короткіпроміжки часу протягом 28-денного періоду. Ступінь біорозкладаннявираховується шляхом вираження концентрації відщепленого РОВ (ізпоправкою на це при контролі холостої проби посівного матеріалу)через відсоток від початкової концентрації. Ступінь первинногобіорозкладання також може бути вирахувано за допомогою додатковогохімічного аналізу, що проводиться на початку та наприкінціінкубації.
II.2. ОПИС МЕТОДУ
II.2.1. Обладнання
(a) конічні колби, напр., від 250 мл до 2 л, залежно відоб'єму, необхідного для аналізу РОВ;
(b) апарат для струшування, в якому мають бути розміщеніконічні колби, з автоматичним регулюванням температури або жтакий, що використовується в приміщенні з постійною температурою;його потужність має бути достатньою, щоб підтримувати аеробніумови в усіх колбах;
(c) фільтрувальні установки з відповідними мембранами;
(d) аналізатор РОВ;
(e) прилад для визначення розчиненого кисню;
(f) центрифуга.
II.2.2. Приготування мінерального середовища
Щодо приготування основних розчинів див. I.6.2.
Необхідно змішати 10 мл розчину (a) та 800 мл води длярозчинення, додати 1 мл розчинів (b) до (d) та довести до 1 л задопомогою води для розчинення.
II.2.3. Приготування та попередня підготовка посівногоматеріалу
Посівний матеріал може бути взято з ряду джерел, серед якихактивований мул, очищені стічні води, поверхневі води, ґрунти абоїх суміш.
Див. I.6.4., I.6.4.1., I.6.4.2. та I.6.5.
II.2.4. Підготовка колб
Як приклад, можна помістити по 80-мілілітровій порціїмінерального середовища у 21 конічну колбу та додати достатнюкількість основних розчинів досліджуваних та еталонних речовин вокремі колби, щоб досягти концентрації хімічного еквіваленту1-40 мг РОВ/л. Слід перевірити значення водневого показника та занеобхідності привести його до 7,4. Після цього необхідно засіяти вколби активований мул або інше джерело посівного матеріалу (див.I.6.4.); при цьому остаточна концентрація не має перевищувати30 мг твердої зависі на літр. Також слід підготувати контрольпосівного матеріалу в мінеральному середовищі, однак безвикористання досліджуваної або еталонної хімічної речовини.
За необхідності слід використати одну посудину з метоюперевірки можливої інгібуючої дії досліджуваної хімічної речовинишляхом посіву в мінеральному середовищі розчинів порівнянноїконцентрації як досліджуваної, так і еталонної хімічної речовини.
Також за необхідності слід встановити ще одну стерильнуколбу, щоб перевірити, чи зазнає досліджувана хімічна речовинаабіотичного розкладання при використанні незасіяного розчинухімічної речовини (див. I.6.6).
Окрім цього, якщо є підозра, що досліджувана хімічна речовинаактивно адсорбується на склі, мулі тощо, необхідно провестипопереднє оцінювання з метою визначення ймовірного ступеняадсорбування і, отже, придатність такого дослідження для цієїхімічної речовини (див. Таблицю 1). Необхідно встановити колбу іздосліджуваною речовиною, посівним матеріалом та стерилізуючимзасобом.
Додаванням мінерального середовища слід довести об'єм у всіхколбах до 1 л і після змішування взяти з кожної колби зразок ізметою визначення первинної концентрації РОВ (див. Додаток 2.4).Слід закрити отвори в колбах, наприклад, алюмінієвою фольгою,таким чином, щоб лишалась можливість вільного повітрообміну міжколбою та оточуючим середовищем. Після цього слід поміститипосудини в апарат для струшування та розпочати дослід.
II.2.5. Кількість колб у типовому циклі
Колби 1 та 2: Пробна суспензія
Колби 3 та 4: Холоста проба посівного матеріалу
Колба 5: Процедурний контроль
Бажано та за необхідності:
Колба 6: Абіотичний стерильний контроль
Колба 7: Адсорбційний контроль
Колба 8: Контроль токсичності
Див. також I.6.7.
II.2.6. Проведення досліду
Під час проведення досліду необхідно визначити концентраціюРОВ у кожній колбі двічі через визначені проміжки часу, достатньочасто, щоб була можливість визначити початок 10-денного інтервалута процентне значення відщеплення наприкінці 10-денного інтервалу.Кожного разу слід брати мінімальний об'єм досліджуваної зависі,необхідний для визначення.
Перед відбором зразків слід надійно забезпечити втрати навипаровування з колб шляхом додавання води для розчинення (I.6.1)у необхідному об'ємі. Слід ретельно перемішати культуральнесередовище перед забором зразка та пересвідчитися, що матеріал,який пристав до стінок посудин, розчинено або суспендовано передвідбором зразків. Зразок необхідно відфільтрувати через мембрануабо центрифугувати (див. Додаток 2.4) відразу ж після забору.Відфільтровані або центрифуговані зразки слід аналізувати того ждня або ж зберігати за температури 2-4 град.C не більш ніж48 годин, або ж довше за температури - 18 град.C.
II.3. ДАНІ ТА ЗВІТУВАННЯ
II.3.1. Обробка результатів
Необхідно вирахувати процентне значення розкладання за час tзгідно з I.7.1 (визначення РОВ) або ж, факультативно, згідно I.7.2(спеціальний аналіз).
Необхідно занести всі результати в надані листи даних.
II.3.2. Достовірність результатів
Див. I.5.2.
II.3.3. Звітування
Див. I.8.
II.4. ЛИСТ ДАНИХ
Нижче наведено зразок листа даних.
ДОСЛІДЖЕННЯ РОЗКЛАДАННЯ РОВ
1. ЛАБОРАТОРІЯ
2. ДАТА ПОЧАТКУ ДОСЛІДЖЕННЯ
3. ДОСЛІДЖУВАНА РЕЧОВИНА
Назва:
Концентрація основного розчину: ... мг/л як хімічна речовина
Початкова концентрація в середовищі, до: ... мг/л як хімічнаречовина
4. ПОСІВНИЙ МАТЕРІАЛ
Джерело:
Проведена обробка:
Попередня підготовка (за наявності):
Концентрація твердої зависі у реакційній суміші: мг/л
5. ВИЗНАЧЕННЯ ВУГЛЕЦЮ
Карбоаналізатор:
------------------------------------------------------------------
| | N колби | |РОВ після n днів |
| | | |(мг/л) |
| | | |------------------|
| | | |0 |n |n |n |n |
| | | | | 1 | 2 | 3 | x |
|----------------------+---------+------------+--+---+---+---+---|
|Досліджувана хімічна | 1 | a | | | | | |
|речовина та посівний | | 1 | | | | | |
|матеріал |---------+------------+--+---+---+---+---|
| | | a | | | | | |
| | | 2 | | | | | |
| |---------+------------+--+---+---+---+---|
| | | a, середнє | | | | | |
| | | C | | | | | |
| | | a(t) | | | | | |
| |---------+------------+--+---+---+---+---|
| | 2 | b | | | | | |
| | | 1 | | | | | |
| |---------+------------+--+---+---+---+---|
| | | b | | | | | |
| | | 2 | | | | | |
| |---------+------------+--+---+---+---+---|
| | | b, середнє | | | | | |
| | | C | | | | | |
| | | b(t) | | | | | |
|----------------------+---------+------------+--+---+---+---+---|
|Холоста проба | 3 | c | | | | | |
|посівного матеріалу | | 1 | | | | | |
|без досліджуваної | |------------+--+---+---+---+---|
|хімічної речовини | | c | | | | | |
| | | 2 | | | | | |
| | |------------+--+---+---+---+---|
| | |C, середнє | | | | | |
| | | C | | | | | |
| | | c(t) | | | | | |
| |---------+------------+--+---+---+---+---|
| | 4 | d | | | | | |
| | | 1 | | | | | |
| | |------------+--+---+---+---+---|
| | | d | | | | | |
| | | 2 | | | | | |
| | |------------+--+---+---+---+---|
| | |d, середнє | | | | | |
| | | C | | | | | |
| | | d(t) | | | | | |
| |----------------------+--+---+---+---+---|
| | C - C | | | | | |
| | c(t) d(t)| | | | | |
| |C = -------------| | | | | |
| | bl(t) 2 | | | | | |
------------------------------------------------------------------
6. ОЦІНЮВАННЯ ПОПЕРЕДНІХ ДАНИХ
--------------------------------------------------------------------
| N колби | |% розкладання |
| | |після n днів |
| | |---------------|
| | | 0 |n |n |n |n |
| | | | 1| 2| 3| x|
|-----------------+--------------------------------+---+--+--+--+--|
|1 | C - C | 0 | | | | |
| | a(t) bl(t) | | | | | |
| |D = (1 - ---------------) x 100| | | | | |
| | 1 C - C | | | | | |
| | a(o) bl(o) | | | | | |
|-----------------+--------------------------------+---+--+--+--+--|
|2 | C - C | 0 | | | | |
| | b(t) bl(t) | | | | | |
| |D = (1 - ---------------) x 100| | | | | |
| | 2 C - C | | | | | |
| | b(o) bl(o) | | | | | |
|-----------------+--------------------------------+---+--+--+--+--|
|Середнє(*) | D - D | 0 | | | | |
| | 1 2 | | | | | |
| |D = ------- | | | | | |
| | 2 | | | | | |
|------------------------------------------------------------------|
|(*) D1 та D2 не повинні усереднюватися, якщо між ними є значна |
|різниця. |
--------------------------------------------------------------------
Примітка: аналогічні формати можуть використовуватися дляеталонної хімічної речовини та контролю токсичності.
------------------------------------------------------------------
| | Час |
| | (кількість днів) |
|---------------------------------------------+------------------|
| | 0 | t |
|---------------------------------------------+---------+--------|
|Конц. РОВ (мг/л) при стерильному контролі | C | C |
| | s(o) | s(t) |
------------------------------------------------------------------
7. АБІОТИЧНИЙ КОНТРОЛЬ (необов'язковий)
C - C
s(o) s(t)
% абіотичного розкладання = ------------- x 100
C
s(o)
8. СПЕЦІАЛЬНИЙ ХІМІЧНИЙ АНАЛІЗ (необов'язковий)
------------------------------------------------------------------
| | залишкова кількість | % первинного |
| | досліджуваної | розкладання |
| | хімічної речовини | |
| | наприкінці | |
| | дослідження (мг/л) | |
|--------------------+---------------------+---------------------|
|Стерильний контроль | S | |
| | b | |
|--------------------+---------------------+---------------------|
|Засіяне досліджуване| S | S - S |
|середовище | a | b a |
| | |--------- x 100 |
| | | S |
| | | b |
------------------------------------------------------------------
ЧАСТИНА III. ДОСЛІДЖЕННЯ ЗА МЕТОДОМ МОДИФІКОВАНОГОРОЗКЛАДАННЯ ОЕСР (Метод C.4-B)
III.1. ПРИНЦИП МЕТОДУ
Виміряний об'єм мінерального середовища, що містить відомуконцентрацію досліджуваної речовини (10-40 мг РОВ/л) якномінального єдиного джерела органічного вуглецю, засіюється0,5 мл стічних вод на літр середовища. Отримана суміш аерується втемряві або при розсіяному світлі за температури 22 +- 2 град.C.
Розкладання супроводжується аналізом РОВ через короткіпроміжки часу протягом 28-денного періоду. Ступінь біорозкладаннявираховується шляхом вираження концентрації відщепленого РОВ (ізпоправкою на це при контролі холостої проби посівного матеріалу)через відсоток від початкової концентрації. Ступінь первинногобіорозкладання також може бути вирахувано за допомогою додатковогохімічного аналізу, що проводиться на початку та наприкінціінкубації.
III.2. ОПИС МЕТОДУ
III.2.1. Обладнання
(a) конічні колби, напр., від 250 мл до 2 л, залежно відоб'єму, необхідного для аналізу РОВ;
(b) апарат для струшування, в якому мають бути розміщеніконічні колби, з автоматичним регулюванням температури або жтакий, що використовується в приміщенні з постійною температурою;його потужність має бути достатньою, щоб підтримувати аеробніумови в усіх колбах;
(c) фільтрувальні установки з відповідними мембранами;
(d) аналізатор РОВ;
(e) прилад для визначення розчиненого кисню;
(f) центрифуга.
III.2.2. Приготування мінерального середовища
Стосовно приготування основних розчинів див. I.6.2.
Необхідно змішати 10 мл розчину (a) з 80 мл води длярозчинення, додати 1 мл розчинів від (b) до (d) та довести дооб'єму 1 л шляхом додавання води для розчинення.
В цьому методі для посівного матеріалу використовується лише0,5 мл стічних вод на літр, тому може існувати необхідністьпідвищення концентрації середовища за допомогою мікроелементів тафакторів росту. Цього можна досягти шляхом додавання 1 мл кожногоз наступних розчинів на літр кінцевого середовища:
Розчин мікроелементів:
Тетрагідрат сульфату мангану, MnSO . 4H O 39,9 мг
4 2
Борна кислота, H BO 57,2 мг
3 3
Гептагідрат сульфату цинку, ZnSO . 7H O 42,8 мг
4 2
Гептамолібдат аммонію (NH4)6 Mo O 34,7 мг
7 24
Хелат феруму 100,0 мг
(FeCl етилендіамінтетраоцтової кислоти)
3
Розчинити та довести до об'єму 1 000 мл за допомогою води длярозчинення
Вітамінний розчин:
Дріжджовий екстракт 15,0 мг
Необхідно розчинити дріжджовий екстракт у 100 мл води, післячого стерилізувати розчин шляхом фільтрації через 0,2-мікроннумембрану або заново розвести.
III.2.3. Приготування та попередня підготовка посівногоматеріалу
Посівний матеріал може бути взято з очищених стічних вод зочисної станції або лабораторної установки, що переробляютьпереважно комунально-побутові стічні води... Див. I.6.4.2. таI.6.5.
Слід використовувати 0,5 мл на літр мінерального середовища.
III.2.4. Підготовка колб
Як приклад, можна помістити по 800-мілілітровій порціїмінерального середовища у 2-літрові конічні колби та додатидостатню кількість основних розчинів досліджуваних та еталоннихречовин в окремі колби, щоб досягти концентрації хімічногоеквіваленту 10-40 мг РОВ/л. Слід перевірити значення водневогопоказника та за необхідності привести його до 7,4. Після цьогонеобхідно засіяти в колби стічні води з розрахунку 0,5 мл на літр(див. I.6.4.2). Також слід підготувати контроль посівногоматеріалу в мінеральному середовищі, однак без використаннядосліджуваної або еталонної хімічної речовини.
За необхідності слід використати одну посудину з метоюперевірки можливої інгібуючої дії досліджуваної хімічної речовинишляхом посіву в мінеральному середовищі розчинів порівнянноїконцентрації як досліджуваної, так і еталонної хімічної речовини.
Також за необхідності слід встановити ще одну стерильнуколбу, щоб перевірити, чи зазнає досліджувана хімічна речовинаабіотичного розкладання при використанні незасіяного розчинухімічної речовини (див. I.6.6).
Окрім цього, якщо є підозра, що досліджувана хімічна речовинаактивно адсорбується на склі, мулі тощо, необхідно провестипопереднє оцінювання з метою визначення ймовірного ступеняадсорбування і, отже, придатність такого дослідження для цієїхімічної речовини (див. Таблицю 1). Необхідно встановити колбу іздосліджуваною речовиною, посівним матеріалом та стерилізуючимзасобом.
