Биоцидный состав для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий

 

Изобретение относится к биоцидам - веществам для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий (СВБ) на нефтяных месторождениях. Предложенный биоцидный состав представляет синергическую смесь, полученную из продукта взаимодействия гексаметилентетрамина с легкой фракцией отходов производства глицерина ("Бактерицид ЛПЭ-11В") и формальдегида в виде его водного раствора (формалина). Соотношение "Бактерицида ЛПЭ-11В" и формалина в смеси составляет 1:9-9:1. Биоцидный состав обеспечивает увеличение эффективности подавления жизнедеятельности микроорганизмов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области получения биоцида, который может быть применен для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий (СВБ) на нефтяных месторождениях, разрабатываемых методом заводнения пласта, и в других областях промышленности, где необходимо подавлять рост СВБ.

Известен реагент для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий хлористый N-алкил-аллилгексаметилентетрамина [1]. Недостатком этого реагента является низкая биоцидная активность при высоких затратах на сырье ввиду применения ценного продукта - хлористого аллила.

Известен реагент, получаемый взаимодействием гексаметилентетрамина (ГМТА) с отходами производства металлилхлорида или аллилхлорида [2]. Недостатком этого реагента является низкая биоцидная активность.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и положительному эффекту является реагент, получаемый взаимодействием ГМТА и ненасыщенных хлоруглеводородов - отходов производства глицерина (торговое название "Бактерицид ЛПЭ-11В") [3]. Этот реагент имеет достаточно высокую биоцидную активность, но предлагаемое техническое решение позволяет значительно увеличить эффективность подавления жизнедеятельности СВБ по сравнению с прототипом.

Целью предлагаемого изобретения является повышение биоцидной активности и снижение себестоимости реагента.

Положительный эффект достигается за счет использования неожиданно выявленного синергического эффекта подавления сульфатвосстанавливающих бактерий смеси "Бактерицид ЛПЭ-11B" и формальдегида в виде его водного раствора (формалина).

Способ получения смеси осуществляют следующим образом. К товарной форме "Бактерицид ЛПЭ-11В" добавляют раствор формальдегида концентрацией 37% в виде товарной формы-формалина и тщательно перемешивают при нормальной температуре с получением однородного раствора.

Эффективность полученной смеси бактерицида в лабораторных условиях определяли по степени подавления жизнедеятельности микроорганизмов - агентов биообразований.

В качестве микроорганизмов в экспериментах использовалась музейная культура Desylfovibrio desylfuricants (сульфатвосстанавливающих бактерий), полученная из Всесоюзной коллекции микроорганизмов АН России.

Метод определения биоцидной активности смеси "Бактерицид ЛПЭ-11В" с формалином и чистых компонентов заключается в следующем. В стерильные флаконы емкостью 10 см³ последовательно вносят 1 см³ двухсуточной культуры СВБ и 9 см³ водных растворов различных концентраций смеси "Бактерицид ЛПЭ-11В" и формалина в различных соотношениях, в том числе и пробы с чистыми компонентами.

После суточной выдержки при температуре 32^oС из этих проб отбирают по 1 см³ жидкости, вводят во флаконы с питательной средой Постгейта и термостатируют при 32^oС в течение 15 суток.

В качестве контроля использовали пробу без добавки биоцида.

Пример 1. Отбирают пробу промышленной партии препарата "Бактерицид ЛПЭ-11В", полученного взаимодействием уротропина и ненасыщенных хлоруглеводородов - отходов производства глицерина, и по приведенной выше методике определяют его биоцидную активность.

Минимальная концентрация биоцида, обеспечившая полное подавление СВБ при отсутствии воспроизводства их в течение 15 суток, определилась в 400 мг/л.

Пример 2. Отбирают пробу промышленной партии формалина и по приведенной выше методике определяют его биоцидную активность.

Минимальная концентрация формалина, обеспечившая полное подавление СВБ при отсутствии воспроизводства их в течение 15 суток, определилась в 405 мг/л.

Пример 3. В колбу, снабженную перемешивающим устройством, заливают 100 г биоцидного препарата "Бактерицид ЛПЭ-11В", из пробы, отобранной для примера 1. Сюда же заливают 100 г формалина из пробы, отобранной для примера 2, и тщательно перемешивают.

Получается однородный раствор желто-коричневого цвета.

По приведенной выше методике определяют биоцидную активность раствора.

Минимальная концентрация биоцидной смеси, обеспечивающей полное подавление СВБ при отсутствии воспроизводства их в течение 15 суток, определилась в 270 мг/л.

Таким же образом определяют биоцидную активность смеси при соотношении "Бактерицид ЛПЭ-11В":формалин, равном 1:9-9:1.

Результаты опытов приведены в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что синергический эффект наблюдается практически во всех соотношениях компонентов смеси "Бактерицид ЛПЭ-11В":формалин от 1:9 до 9:1.

Исходя из исходной биоцидной активности "Бактерицида ЛПЭ-11В" 400 мг/л и биоцидной активности формалина 405 мг/л, расчетным путем определяют ожидаемую биоцидную активность их смесей в различных соотношениях.

Результаты расчетов минимальных концентраций подавляющих СВБ приведены в табл. 2.

Сравнение результатов, приведенных в табл. 1 и 2, показывает, что фактически на смесь "Бактерицид ЛПЭ-11В" и формалина принцип аддитивности не распространяется - биоцидная активность смеси препаратов выше, чем каждого в отдельности и выше расчетной активности, рассчитываемой исходя из содержания компонентов в смеси, следовательно, смесь обладает синергическим эффектом по биоцидной активности.

Для наглядности результаты, полученные экспериментальным и расчетным путем, представлены на чертеже в виде графика, из которого видно, что подавляющая жизнедеятельность СВБ концентрация смеси компонентов фактически значительно ниже, а эффективность выше, чем расчетная эффективность, которая достигается при смешении компонентов, не обладающих синергическим эффектом.

Таким образом, смесь бактерицидов для подавления жизнедеятельности сульфатвосстанавливающих бактерий из предлагаемой смеси биоцидных препаратов "Бактерицид ЛПЭ-11В" и раствора формальдегида (формалин) обладает синергическим эффектом и имеет более высокую активность, чем каждый из применяемых компонентов в отдельности. Применение предлагаемой синергической смеси "Бактерицид ЛПЭ-11В" и формалина позволяет значительно увеличить эффективность подавления жизнедеятельности микроорганизмов по сравнению с прототипом и снизить себестоимость реагента за счет применения более дешевого формалина (цена 1 т формалина - 1100 руб., 1 т "Бактерицида ЛПЭ-11В" - 10300 руб.).

ЛИТЕРАТУРА 1. А.с. 1039091, кл. С О2 F 1/50, опубл. 1983, БИ 33.

2. А.с. 1461754, кл. С 09 К 7/02, опубл. 1989, БИ 8.

3. А.с. 1609073 A1, кл. С 02 F 1/50, опубл. 1994, БИ 5.

4. C 07 C 211/00 15.03.1994 (Морозов Ю.Д., Крюкова Т.Б.) Способ получения реагента для подавления роста СВБ.

Формула изобретения

1. Биоцидный состав для подавления жизнедеятельности сульфатвосстанавливающих бактерий, отличающийся тем, что в качестве активного компонента содержит синергическую смесь препарата, получаемую взаимодействием гексаметилентетрамина с легкой фракцией отходов производства глицерина ("Бактерицид ЛПЭ-11В") и формальдегида в виде его водного раствора (формалина).

2. Биоцидный состав по п. 1, отличающийся тем, что соотношение в смеси "Бактерицид ЛПЭ-11В" : формалин составляет 1 : 9 - 9 : 1.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2