Способ определения токсичности промышленных сточных вод

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„Л0„„1622400 А 1 (51)5 С 12 ч 1/32, С 02 F 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4440437/13 (22) 13. 06. 88 (46) 23.01.91. Бюл. 3 (71) Куйбышевский медицинский институт им.Д.И. Ульянова (72) Н.Д.Бакулин, С.В.Первушкин, С.А.Тумаков и И,Ф.Г(аталаев (53) 543.3(088.8) (56) Автооское .свидетельство СССР

В 934323, кл. С 01 К 21/77, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ

ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОЧННХ ВОР (57) Изобретение относится к биологической очистке промьппленных сточных вод, может быть использовано для установления токсичности сточных вод, индивидуальных компонентов и многокомпоиелтных систем загрязнителей при приеме на биологическую очистку, а также для оценки функционального состояния экосистемы активного ила и оперативного контроля

Изобретение относится к биологической очистке промышленных сточных вод, может быть использовано для установления токсичности сточных вод, индивидуальных компонентов и многокомпонентных систем загрязнителей при приеме на биологическую очистку, при выбросе в водоемы, а также для оценки физиологического и функционального состояния экосистемы активности ила и оперативного контроля за работой сооружений биологической очистки.

Цель изобретения — повышение информативиости и точности способа.

2 за работой сооружений биологической очистки. Цель изобретения — повышеt ние информативности и точности способа определения токсичности сточных вод промышленных производств и оценки физиологического и функционального состояния активного ила путем установления изменения общей активности лактатдегидрогеназ активного ила и их множественных молекулярных форм. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом способе сравнивают наличие активных эон и активности множественных мопекулярных форм лактатдегидрогеназ ила при действии токсичнь х сточных вод и их компонентов по сравнению с контролем с последующим выявлением ферментативной лактатдегидрогеназной активности феназинметасульфат-тетразолиевым методом в присутствии НАД и лактата натрия.

В преплагаемом способе сравнивают различные активности множественных молекулярных форм лактатдегидрогеназ ила при нормальном технологическом режиме и действии токсичных сточных вод и их компонентов методом электрофореза в полиакриламидном геле с последующим выявлением количества активных зон множественных молекулярных форм фермента феназинметасульфат-тетразолиевой реакцией в присутствии НАД и лакта1 та натрия.

Способ осуществляют следующим образом.

1622400

25 уровню контроля.

Пример 1. В две колбы помещают по 200 мл илоной суспензип

1-й ступени биологической очистки сточных вод нефтеперерабатынаюя(ern завода. В первую колбу p,обавляют

20 ми сточных вод цехов присадок, во вторую 20 мл дистиллированной воды.

19 мл илоной суспензии (45-50 мг сухого остатка) 3-кратно отмывают фосфатныи буАерным раствором с рН 7,0, центрифугируют при 5000 об./мин н те- 5 чение 10 мин. Осадок переносят н Механический дезинтегратор (стеклянная ступка и пестик на шлиАах), дезинтеграцию проводят и те ение 5 мин при 4 С. Лезинтегрируемую иловую смесь переносят в колбу, добавляют

5 мл фосфатного буферного раствора с рН 7,0 и тритона Х-100 20 мг/кл в конечной концентрации, Колбу помещают на магнитную мешалку и продолжа- 15 ют дезинтеграцию н течение 2 ч при

37 С. Деэинтеграт центриАугируют при 8000 об./мин 10 мин.В супернатан, те определяют активность молекулярных форм лактатдегидрогеназ методом эле- 20 ктрофореза в плоских блоках полиакриламидного геля, для чего анализируемые образцы в объеме 50 мл в смеси с 401-ным раствором сахарозы наносят на линию старта. В качестве электродного буфера используют 1 И

* трис-ЭДТА-боратный буфер с рН 9,2 .

Электрофорез проводят при силе тока

5,0 ма/см в первые 30 мин, затем

10,0 мл/см до окончания электроАореза.30

Выявление молекулярных форм фермента проводят с помощью АеназинметасульI фат-тетразолиевой реакции. Неспецифические реакции исключают использованием инкубационной среды беэ лак- 35 тата. Иножественные молекулярные формы лактатдегдрогенаэ ила выявляются в виде темно-синих Аракций. На электрофореграммах выявляют наличие и количество активных зон ИИФ ЛДГ 40 визуально или путем прямой денситоиетрии дают качественную или количественную оценку активности каждой фракции молекулярных форм Аермента при нормальном технологическом режи- 45 ме работы аэротенков и залповых выбросах сточных вод промышленных производств. Критериеи токсичности служит изменение состава активных зон ИИФ ЛДГ, а также снижение активности одной из ИИФ JIJII на ?01 к

Активный ил адаптирован к сточным водам цехов присадок и их компонентам. Колбы помещают на магнитные мешалки и содержимое перемешивают о в течение 5 ч при 37 Г. Получение образцов, электрофорез и выявление молекулярных форм лактатдегидрогенаэ осуществляют описанным спосебом. Из полученных данных видно, что действие вод на множественные молекулярные формы лактатдегидрогенаэ ила приводит к снижению активности ЛПГ-5 на 39Х (критерий токсичности — снижение на ?ОХ к контролю). Кроме того, на электрофореграммах опытных образцов выявляется восемь активных зон ИИФ ЛПГ, что может быть объяснено или диссоциацией ИИФ ЛДГ на субьединицы, или экспресс-биосинтеэом новой, адаптивной Аориы ЛДГ в ответ на действие агрессивного экзогенного репрессора, приводящего к нарушешию гликолитических процессов в микроорганизмах экосистемы активного ила.

П р и и е р 2. В две колбы помещают по 200 мл илоной суспензии

1-й ступени биологической очистки сточных вод нефтеперерабатывающего занода. Одну колбу оставляют в качестве контроля, н другую добавляют

СИС "Прогресс" из расчета 75-80 мг/г ила в конечной концентрации, ил адаптирован к CMC "Прогресс". Колбы помещают на магнитные мешалки, инкубацию проводят в течение 1 ч при

37 С. Получение образцов, электрофорез, выявление ИИФ ЛПГ проводят описанным способом. Из полученных данных видно снижение активности 5-й эоны на 58Х к уровню контроля.

Пример 3, Аналогично примеру 2 проводят получение образцов, электрофорез, выявление ИИФ ЛДГ описанным способом, но в опытные образцы добавляют СИС "Прогресс" 200220 мг/г ила в конечной концентрации. В результате получают полное отсутствие активных зон ИИФ ЛДГ. Данные показывают полное блокирование

Я процессов гликолиза в микроорганизмах экосистемы ила при таких концентрациях CNC.

Пример 4. В дне колбы помещают по 200 мл илоной,суспензии 1-й ступени биологической очистки сточных вод. Одну колбу оставляют в качестве контроля, в другую добавляют нормальные жидкие парафины (С< -C

1622400

I 5

Способ определения токсичности промышленных сточных вод, включающий установление изменения активности

Составитель И.Агафонова

Техред П.Олийнык Корректор СЛекмар

Редактор Н.Яцола

Заказ 88, Тирах Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !

13035, Москва, N-35, Рауиская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина,101 в конечной концентрации 130-150 мг/г ила. Колбы помещают на магнитные мешалки и содержимое перемешивают в течение 1 ч при 37 С. МИФ ЛДГ проводят аналогично примерам 1-3. Данные демонстрируют снижение активности 5-й эоны по отнощению к контролю, что указывает на токсичность по отношению к активному илу.

Формул а и з о б р е т е н и я множественных молекулярных форм спвцифического фермента в микроорганизмах экосистемы активного ила при действии сточных вод, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения информативности и точности способа, иэ ферментов используют лактатдегидрогеназу, которую определяют путем злектрофореза в плоских блоках полиакриламидного геля с последующим выявлением специфической ферментной активности по количеству активных зон с помощью фенаэинметасульфат-тетраэолиевой реакции.