Углич, Россия
Углич, Россия
Углич, Россия
Диоксид хлора (ClO2) в настоящее время признан одним из наиболее эффективных дезинфектантов в отношении бактерий, в том числе их споровых форм, вирусов, грибов и простейших. Роль рН среды в бактерицидной эффективности диоксида хлора вызывает значительные разногласия среди исследователей. В работе представлены данные по влиянию рН в диапазоне активной кислотности от 3 до 11 на бактерицидную эффективность диоксида хлора относительно тест-культуры Escherichia coli, как основного санитарно-показательного микроорганизма для молочного производства. Проведены исследования влияния различной бактериальной обсемененности растворов на бактерицидную эффективность ClO2. Установлен уровень содержания жизнеспособных клеток в растворах 105 КОЕ/см3. Показано комплексное влияние активной кислотности среды и концентрации диоксида хлора на бактерицидную эффективность относительно тест- культуры Escherichia coli. Эффективность обеззараживания, т. е. обеспечение гибели 99,99 % тест-культуры Escherichia coli имеет тенденцию к увеличению с понижением рН растворов. Так, минимально исследованная концентрация диоксида хлора 1,7 мг/дм3 (0,05 % по препарату) достаточна для уничтожения клеток только в кислой среде с рН 3. Концентрация ClO2 2,5 мг/дм3 (0,075 % по препарату) уничтожает кишечную палочку в диапазоне рН от 3 до 5. Для полной инактивации Escherichia coli в растворах с рН 8 и ниже требуется концентрация 3,3 мг/дм3 (0,1 % по препарату) ClO2. Диоксид хлора в концентрации 6,6 мг/дм3 (0,2 % по препарату) убивает тест-культуру в диапазоне рН от 3 до 10. Во всем исследованном диапазоне активной кислотности эффективная концентрация дезинфектанта составляет 8,3 мг/дм3 (0,25 % по препарату).
диоксид хлора, дезинфекция, бактерицидная эффективность, эффективность обеззараживания, тест-культура Escherichia coli, активная кислотность, концентрация дезинфектанта
1. Wu, V. C.-H. Chlorine Dioxide (ClO2) // Postharvest Management Approaches for Maintaining Quality of Fresh Produce / V. C.-H. Wu. – Cham: Springer, 2016. – P. 209–218. https://doi.org/10.1007/978-3-319-23582-0_12
2. Jonnalagadda, S. B. Chlorine dioxide for bleaching, industrial applications and water treatment / S. B. Jonnalagadda, S. Nadupalli // Indian Chemical Engineer. 2014. Vol. 56(2). Р. 123–136. https://doi.org/10.1080/00194506.2014.881032
3. Gray, N. F. Chlorine Dioxide // Microbiology of Waterborne Diseases / N. F. Gray. – Academic Press, 2014. – Р. 591–598. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-415846-7.00032-9
4. Петросян, О. П. Аналитический обзор реагентов, используемых в водоподготовке / О. П. Петросян [и др.] // Электронный журнал: наука, техника и образование. 2016. №. 1(5). С. 195–215. https://elibrary.ru/wnifgz
5. Васильев, А. Л. Современные методы обеззараживания питьевой воды / А. Л. Васильев, А. С. Тарасов, Л. Д. Гусева // Приволжский научный журнал. 2022. № 3(63). С. 83–89. https://elibrary.ru/exzsjc
6. Jefri, U. H. N. M. A systematic review on chlorine dioxide as a disinfectant / U. H. N. M. Jefri [et al.] // Journal of Medicine and Life. 2022. Vol. 15(3). Р. 313. https://doi.org/10.25122/jml-2021-0180
7. Ofori, I. Chlorine dioxide oxidation of Escherichia coli in water – A study of the disinfection kinetics and mechanism / I. Ofori [et al.] // Journal of Environmental Science and Health, Part A. 2017. Vol. 52(7). Р. 598–606. https://doi.org/10.1080/10934529.2017.1293993
8. Han, J. Low chlorine impurity might be beneficial in chlorine dioxide disinfection / J. Han [et al.] // Water research. 2021. Vol. 188. 116520. https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116520
9. Фокин, М. Гигиена должна быть полной! / М. Фокин // Молочная промышленность. 2014. №. 10. С. 28–31. https://elibrary.ru/sujnwh
10. Al-Otoum, F. Disinfection by-products of chlorine dioxide (chlorite, chlorate, and trihalomethanes): Occurrence in drinking water in Qatar / F. Al-Otoum [et al.] // Chemosphere. 2016. Vol. 164. Р. 649–656. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2016.09.008
11. Liu, C. Enhanced chlorine dioxide decay in the presence of metal oxides: Relevance to drinking water distribution systems / C. Liu, U. Von Gunten, J. P. Croue // Environmental science & technology. 2013. Vol. 47(15). Р. 8365–8372. https://doi.org/10.1021/es4015103
12. Wen, G. Inactivation of three genera of dominant fungal spores in groundwater using chlorine dioxide: Effectiveness, influencing factors, and mechanisms / G. Wen [et al.] // Water research. 2017. Vol. 125. Р. 132–140. https://doi.org/10.1016/j.watres.2017.08.038
13. Wu, M. S. Inactivation of antibiotic-resistant bacteria by chlorine dioxide in soil and shifts in community composition / M. S. Wu, X. Xu // RSC advances. 2019. Vol. 19. Р. 6526–6532. https://doi.org/10.1039/c8ra07997h
14. Ofori, I. Chlorine dioxide inactivation of Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus in water: The kinetics and mechanism / I. Ofori [et al.] // Journal of ater process engineering. 2018. Vol. 26. Р. 46–54. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2018.09.001
15. Петренко, Н. Ф. Диоксид хлора: применение в технологиях водоподготовки / Н. Ф. Петренко, А. В. Мокиенко. – Одесса: Optimum, 2005. – 486 с.
16. Copes, W. E. Activity of chlorine dioxide in a solution of ions and pH against Thielaviopsis basicola and Fusarium oxysporum / W. E. Copes, G. A. Chastaganer, R. L. Hummel // Plant disease. 2004. Vol. 88(2). Р. 188–194. https://doi.org/10.1094/PDIS.2004.88.2.188
17. Zoffoli, J. P. Effectiveness of chlorine dioxide as influenced by concentration, pH, and exposure time on spore germination of Botrytis cinerea, Penicillium expansum and Rhizopus stolonifer / J. P. Zoffoli [et al.] // Latinoamerican Journal of Agricultural and Environmental Sciences. 2005. Vol. 32(3). Р. 127–196. http://doi.org/10.7764/rcia.v32i3.1300
18. Han, J. Low chlorine impurity might be beneficial in chlorine dioxide disinfection / J. Han [et al.] // Water research. 2021. Vol. 188. 116520. https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116520
19. Yang, W. The synergistic effect of Escherichia coli inactivation by sequential disinfection with low level chlorine dioxide followed by free chlorine / W. Yang [et al.] // Journal of water and health. 2012. Vol. 10(4). Р. 557–564. https://doi.org/10.2166/wh.2012.067