Что такое острый биоцидный эффект
Биоциды
Содержание статьи
Каучук и пластмасса могут подвергаться негативному воздействию разных грибков и бактерий, которые портят их внешний вид и эксплуатационные качества. На материалах в таких случаях появляются черные пятна, они обесцвечиваются, начинают неприятно пахнуть, обрастают биологическими организмами. Именно биоциды защищают от подобных бактерий и грибков.
Функции биоцидов
Для борьбы с микробиологическими вредителями, биоциды выполняют следующие функции:
Производство биоцидов
Согласно отчету «Мировой рынок биоцидов: типы, сферы применения, тренды и прогнозы (2011 — 2016), мировой рынок химических веществ в 2010 году имел прибыль равную 7,2 млрд долларов, а к 2016 году прогнозируется 9,4 млрд. Лидером в производстве биоцидов является Северная Америка, которая имела 45% продаж от общего рынка в 2010 году. Быстрое развитие Китая и Индии, и спроса на препараты в них, прогнозирует рост рынка в азиатско-тихоокеанском направлении. Наименьший рынок – это европейский.
Ожидается, что на биоциды спрос будет постоянно расти, следовательно, как и их производство. Применение препаратов охватывает широкую область: обработка древесины, воды, при производстве лакокрасочных изделий, покрытий, в косметологии, и даже в продуктовой промышленности. Основной тенденцией будет развитие сегмента рынка наиболее экологически безопасных, эффективных, безвредных для окружающей природной среды биоцидов.
Населению всегда требуется все больше и больше питьевой воды, поэтому и отрасль по обработке воды для безопасного применения человеком сохраняет тенденцию роста.
Агрохимикатами также являются биоциды, то есть при помощи акарицидов, нематоцидов, фунгицидов, гербицидов и инсектицидов обрабатывают сельхозкультуры. Чтобы сохранить большие урожаи препараты являются большими помощниками в сельском хозяйстве.
В промышленном производстве большую долю занимают лакокрасочные составы, которые весьма подвержены отрицательному воздействию бактерий и грибов, как во время складирования, так и после нанесения на поверхность. Так вот, именно биоциды борются с этими микроорганизмами, поэтому широко используются в лакокрасочной и полимерной промышленности.
Биоцид как консервант
Применение биоцидов
Биоциды используются в следующих сферах:
Во всех этих сферах очень велик риск заражения вредоносными грибами и бактериями, а биоциды защищают от них, а значит, экономят средства на уборку грязи и обеззараживание.
В составе высокоплотного полиэтилена, полипропилена, полистирола, поликарбоната, полиэфиров, термоотверждающей смолы, полиуретана есть биоциды.
Для защиты разных материалов от гниения и порчи в результате деятельности грибов и бактерий в состав этих материалов вводят биоциды. Биоцидные составы также могут содержать наночастицы серебра в целях увеличения сопротивляемости болезнетворным микроорганизмам. Примерами такого применениями можно назвать изготовление антимикробных носков или мыло, в основе которых лежат наноматериалы. В современной промышленности постоянно появляются новые области применения подобных средств. Часто небольшое добавление антимикробных нановеществ в продукцию является маркетинговым ходов, преследующим цель увеличение продаж и привлечение покупателей.
Применение биоцидов очень полезно для изготовления специально обработанного белья, которое используется длительное время, если нет возможности своевременной стирки. В экстремальных условиях, во время путешествий, длительных экспедиций это бывает действительно незаменимо для людей, помогает сохранить здоровье. Текстильные материалы, обработанные биоцидами, не позволяют размножаться бактериям, жизнедеятельность которых вызывает появление неприятного запаха, высыпаний на кожном покрове человека. Примером использования антимикробных свойств биоцидов служит производство стелек и подкладок в обувь, которые препятствуют появлению неприятных запахов. Для защиты от грибковых заболеваний ног такие стельки, носочно-чулочные предметы одежды применяются профессиональными спортсменами, военнослужащими.
Большинство людей сталкивались с продуктом, в составе которого есть биоциды, возможно и не подозревая об этом.
Очень распространенные сейчас антимикробные салфетки для рук являются ярким примером, существуют подстилки для мусорных ящиков и контейнеров против появления плесени и ненужных запахов.
Перспективным производством является изготовления обработанных оберточных материалов, которые позволяют хранить продукты более длительное время и защищают их от вредных микроорганизмов. Фильтры, пропитанные биоцидами, получившие антимикробные характеристики, используются для очистки питьевой воды, при консервации соков из овощей и фруктов. Фильтры также прочищают воздух в лечебных учреждениях, биологических исследовательских лабораториях.
Таблица. Биоциды для подавления роста аэробных и анаэробных бактерий, дрожжевых и плесневых грибов.
Состав биоцидов
Рассмотрим биоцидов состав. Современные препараты имеют подложку, которая может быть твердой, жидкой, похожей на тесто, с ее помощью при добавлении активных химических ингредиентов получается нужный состав.
Условиями производства биоцидов обязательно являются:
В качестве подложек используют:
Виды биоцидов
Различают несколько видов биоцидов, среди которых можно выделить:
Рекомендуется, конечно, для получения наибольшего эффекта применять препараты широкого охвата, или соединять несколько видов биоцидов в один состав. Существуют биоциды, у которых срок годности ограничен, а когда он заканчивается токсичность препарата пропадает.
Полимерные составы наносят меньший вред окружающей среде.
Как уже указывалось выше, биоцидные препараты применяются в целях защиты материалов от вредного воздействия, а также защиты здоровья человека от патогенных микробов.
Классифицировать биоциды можно по воздействию на биологических вредителей:
По спектру применения биоцидные составы подходят:
Но чаще всего биоцидные средства по своим характеристикам подходят для использования в нескольких группах материалов.
По своему набору химических веществ биоциды можно классифицировать на:
материалы по теме
Производство полимерных биоцидов будет запущенно в Челябинской области
На территории Увельского и Саткинского районов Челябинского региона скоро будут возведены два новых индустриальных парка, сообщили в пресс-службе губернатора области. Документ подписало руководство «Корпорация развития индустриальных парков» («КРИП») и Борис Дубровский, губернатор Челябинской области.
Краска, убивающая микробов, доступна для вашего дома
Теперь вы можете покрыть ваши стены краской, которая убивает вредные бактерии. Sherwin-Williams запустил Paint Shield еще в октябре, но она стала доступной для общественности только в начале этого месяца.
Ежегодное увеличение потребления антимикробных добавок в США составит 6,1%
В США потребление антимикробных и дезинфицирующих химических добавок увеличится на 6,1% в год, объём рынка к 2017 году составит 1,6 млрд. долларов.
Биоциды: свойства и области применения
Biocides: Properties and Field of Application
Keywords: oxidizing biocides, non-oxidizing biocides
Biocides – chemical substances or microorganisms that suppress growth of pathogenic microorganisms and destroy all hazardous organisms, such as mold, fungi, bacteria, microbes, etc. They are used in medical, food, oil producing, agricultural and other industries.
Биоциды – это химические вещества, которые подавляют развитие патогенных и непатогенных микроорганизмов, таких как бактерии, плесневый грибок и т. п., а также уничтожают другие вредные организмы. Применяются в медицинской, пищевой, нефтедобывающей, сельскохозяйственной и др. областях.
Биоциды: свойства и области применения
Биоциды – это химические вещества, которые подавляют развитие патогенных и непатогенных микроорганизмов, таких как бактерии, плесневый грибок и т. п., а также уничтожают другие вредные организмы. Применяются в медицинской, пищевой, нефтедобывающей, сельскохозяйственной и др. областях.
Все разнообразие биоцидов можно разделить на две большие группы – органические и неорганические.
По назначению можно выделить следующие биоциды:
Кроме того, в зависимости от целей биоцидные средства можно разделить на следующие категории:
Микроорганизмы различаются по способу дыхания. Аэробным бактериям для жизни нужно присутствие кислорода. Такие бактерии могут полностью окислять органические загрязнения (жиры, углеводы, масла, спирты, органические кислоты). В свою очередь, анаэробным бактериям не нужен для существования кислород. Они умеют приспосабливаться как к среде с воздухом, так и к бескислородной среде.
Биоциды для воды
На производствах водоемкие процессы сопровождаются созданием благоприятной среды, при которой начинают активно развиваться микроорганизмы. Поэтому биоцидная обработка применяется, например, при производстве бумаги, салфеток и в процессах охлаждения воды.
Также биоциды применяют для водоподготовки. Они используются для обеззараживания воды, чтобы на трубопроводах и оборудовании, охлаждающих водооборотные системы и системы тепловодоснабжения, не появлялись биологические отложения, негативно влияющие на их состояние и работу.
Немного статистики | |
Cl2 + H2O —> HCl + HOCl | (1) |
Равновесное состояние этой системы почти полностью на стороне кислот, даже при 0°С.
Хлорноватистая кислота разлагается следующим образом:
Реакция равновесия (2) сильно зависит от pH раствора:
Механизм действия хлора
Бактерицидное и биоцидное действие хлора почти исключительно объясняется высокой химической активностью и высокой окислительной способностью хлорноватистой кислоты (HOCl).
Применение хлора и соединений хлора
Хлор поставляется в стальных цилиндрах или стальных бочках. Он поступает непосредственно в градирню через раздаточное устройство для хлорного газа. Агрессивность и токсичность хлора делает необходимыми большие вложения в раздаточное оборудование и специальное оборудование по обеспечению безопасности.
Применение раствора NaOCl значительно снижает требования к оборудованию. Тем не менее, необходима дозирующая система дополнительной подачи кислоты, чтобы поддерживать pH циркуляционной воды ниже 7,5.
Требуемая дозировка хлора
В результате регулярной и непрерывной подачи хлора должен возникнуть избыток свободного хлора в размере от 0,5 до 1 г/м 3 в потоке охлаждающей воды. Концентрацию необходимо измерять непосредственно в системе. Из-за того, что хлор реагирует со многими веществами, содержащимися в воде и, таким образом, подвергается разложению, нужно добавлять большие количества хлора (до 20 г/м 3 ), чтобы добиться необходимой концентрации хлора в том случае, когда циркуляционная вода сильно загрязнена. В нормально загрязненную воду (количество взвешенных твердых веществ 3 ) нужно добавлять от 2 до 10 г/м 3 хлора. Хлор в охлаждающую систему предпочтительно добавлять с перерывами, например один раз в день или один раз в смену.
Некоторые микроорганизмы, образующие слизь (например, Crenothrix или диатомовые), стойкие при низкой концентрации хлора. Это также верно для зеленых водорослей, таких как Chlorella, Scenedesmus и Pedistrum. В таком случае рекомендуется поддерживать концентрацию хлора около 5 г/м 3 в течении 1,5 часов.
Очень большая дозировка хлора требуется для обработки охлаждающих систем, которые содержат видимые слизистые отложения (слизеобразующие бактерии), так как хлор и HOCl с большим трудом проникают через слизистую оболочку бактерий.
Рекомендуется использовать хлор в комбинации с неионогенным дисперсантом, активатором биоцида, чтобы обеспечить проникновение хлора в слой биомассы.
Диоксид хлора
Риск образования органических соединений хлора можно снизить, если в качестве биоцида применять диоксид хлора ClO2. Поскольку ClO2 это химическое соединение, которое не проявляет длительной стабильности, его нужно заново вырабатывать каждый раз незадолго перед применением. Реакция следующая:
Размеры инвестиций настолько высоки, что, за редким исключением, ClO2 не применяется в охлаждающих системах.
Хотя озонизация в настоящее время является наиболее дорогим методом биоцидной водообработки, она применяется там, где образование органических соединений должно быть гарантировано исключено. Другое преимущество использования озона для водообработки заключается в абсолютной нетоксичности кислорода, который образуется при распаде озона. Это означает, что реки и озера не загрязняются при сбросе продувочной воды.
Перекись водорода
- Что такое составные числа примеры
- Что такое почка у растений 6 класс биология определение