Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Микромицеты, поражающие смазочно-охлаждающие жидкости, дизельное топливо и моторные обкаточные масла в условиях КамАЗа

ВАК РФ 03.00.24, Микология

Автореферат диссертации по теме "Микромицеты, поражающие смазочно-охлаждающие жидкости, дизельное топливо и моторные обкаточные масла в условиях КамАЗа"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА

Биологический факультет

Для служебиого_пользовашш Экз.Ы ¿¿0~

На правах рукописи

КАРТАВЦЕВА Зоя Михаиловна

УДК 620.193.8

МИКРОМИЦЕТЫ, ПОРАЖАЮЩИЕ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИЕ

жидкости, дизельное тбпливо

И МОТОРНЫЕ ОБКАТОЧНЫЕ МАСЛА В УСЛОВИЯХ КАМАЗА

Специальность 03.00.24- Микология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1992

Работа выполнена в ЦЛ СОЖ АО"КАМАЗ" и отделе физиологии и систематики микромицетов ордена Трудового Красного Знамени Института микробиологии и вирусологии им.Д.К.Заболотного АН УССР

Научный руководитель-доктор биологических наук

Э.З.КОВАЛЬ

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

И.И.СИДОРОВА

кандидат биологических наук

И. А.СТО ЛБОВ А

Ведущее учреждение-Всесоюзная Коллекция Микроорганизмов при Институте биохимии и физиологии микроорганизмов РАН.

Защита состоится "_"_1992г.

в _ч. на заседании специализированного

биологического совета Д.053.05.65 при Московском государственном университете

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Биологического факультета МГУ по адресу: 119899,г.Москва, Ленинские горы,МГУ,Биологический факультет.

Автореферат разослан "_"_ 1992 г.

Ученый секоетарь специализированного совета кандидат биологических наук

С.Н.ЛЕКОМЦЕВА

Всего пронумеровано 29 с.

Подписано к печати 11.1 1.1992 г. Формат бумаги 60x80 1/16 - 1 п. п. Заказ N 680 ГК.

Типография КамАЗа.

Актуальность проблемы. Экономические потери в следствии биодеструкции различных нефтепродуктов в настоящее время очень велики. На КамАЗе ежегодно используется более 6 тыс. тонн эмульсолов смазочно-охлдждающих жидкостей (СОЖ),более 1000 т.биоцидов для их защиты от биодеструкции. Однако,срок службы СОЖ в условиях завода не превышает 2-4 недель, тогда как за рубежом они эксплуатируются до 18 месяцев. Значительная роль в процессах биодеструкции СОЖ,дизельного топлива(ДТ), моторних обкаточных массл(МОМ) принадлежит микромицетам, которые создают основные эксплуатационные трудности этих технологических жидкостей. Механизм воздействия микромицетов на эги технологические жидкости в процессе их эксплуатации изучен недостаточно,не разработаны в полной мере средства и способы защиты СОЖ.ДТ, MOM от воздействия , микромицетов.

Решение проблем, связанных с развитием микромицетов в СОЖ.ДТ,MOM в процессе их эксплуатации имеет теоретическое и прикладное значение.позволяст совершенствовать средства и способы защиты дорогостоящих нефтепродуктов,снизить экономические затраты,уменьшить отрицательную нагрузку на биосферу в условиях экологического мониторинга.

Цели и задачи работы: Целью наших исследований было установление агентов микодеструкции,изучение особенностей воздействия микромицетов на свойства СОЖ, ДТ, MOM в условиях эксплуатации,разработка средств и методов их защиты.Ь связи с поставленной целью в задачи исследований входило:

-разработка методов микологического исследования СОЖ, ДТ,MOM;

-установление таксономическом принадлежности и физиологических особенностей микромицетов,поражающих СОЖ, ДТ,MOM;

-разработка мстодсш испытаний фунгицидных свойств биоцидных присадок к СОЖ, устойчивости СОЖ к поражению грибами, установление критериев их оценки;

-разработка средств и способов защиты СОЖ,ДТ,MOM от

поражения микромицетами в условиях КамАЗа.

На защиту выносятся следующее положения:

1.Таксономическая и физиолого-экологическая характеристика микромицетов,поражающих СОЖ,ДТ,МОМ в условиях КамАЗа.

2.Характср воздействия микромицетов на свойства СОЖ,ДТ,МОМ в процессе их эксплуатации.

3.Наиболее эффективные методики и средства контроля степени контаминации СОЖ,ДТ,МОМ микромицетами,испытании биостойкости СОЖ,подбора фунгицидов для защиты СОЖ,ДТ,MOM.

Научная новизна.

Представленная работа является первым целенаправленным исследованием микромицетов, обитающих в СОЖ,ДТ,MOM непосредственно в производственных условиях.

За 10 лет исследований выделено свыше 2000 штаммов грибов,относящихся к 44 видам. Изучены физиологические и экологические особенности выделенных микромицетов, охарактеризовано их деструктивное воздействие на физико-химические,технологические и эксплуатационные свойства СОЖ, ДТ,МОМ в условиях КамАЗа.В условиях КамАЗа впервые отмечены как контаминанты и деструкторы для СОЖ-18 видов,для ДТ-8 видов, для МОМ-5 видов. Показано,что видовой состав микромицетов,обитающих в СОЖ,ДТ,MOM, не является постоянным и зависит от ряда факторов-физико-химического состава этих нефтепродуктов^}!,наличия солей жесткости,количества воды и т.п.),температуры,сезонности,санитарного состояния помещений я циркуляционных систем для СОЖ,ДТ,MOM на заводе. Наиболее подвержены деструктивному воздействию грибов полvсинтетические СОЖ отечественного производства,летнее дизельное топливо,содержащее растворенный пара-фнн.

Установлено ,что наиболее отрицательное воздействие оказывают виды микромицетов, относящиеся к родам Aspergillus, Cladosporium, Fusarium, Penicilliurri, Trichoderma, дрожжеподобные грибы рода Candida.

Получены новые данные по поражению летнего и зимнего ДТ, выявлены основные агенты и условия их вредного воздействия.

На примере циркуляционных систем КамАЗа для нефтепродуктов рассмотрена характеристика СОЖ,ДТ,MOM как специфических ниш техногенного происхождения,основными компонентами которых являются микромицеты и бактерии. Численность их популяций находится в определенном динамическом равновесии,легко нарушается при изменении состава технологических жидкостей и при введении в них фунги-

цидов или бактерицидов,что приводит к аварийным ситуациям.

На основе новой питательной среды,защищенной авторским свидетельством,предложена экспресс-методика,обеспечивающая за 18-24 часа установление степени контаминации и выделение микромицетов из СОЖ , ДТ, MOM и других нефтепродуктов.

Разработаны методики лабораторных испытаний,позволяющие более достоверно оценивать фунгициднуга активность биоцидов, а также прогнозировать устойчивость эксплуатируемых и создаваемых СОЖ,ДТ,MOM,различных нефтепродуктов к деструктивному воздействию микромицетов.

Подобраны новые,защищенные авторскими свидетельствами,химические вещества для защиты СОЖ,ДТ,МОМ от ми-кодеструкции (а.с. 1299136,1563228, 1367470,1577348,1401863, положительное решение на заявку 4736380).

Практическая значимость работы. Установление видового состава микромицетов-агентов контаминации и деструкции различных типов СОЖ,ДТ,MOM, в условиях КамАЗа,позволяет осуществлять конкретные меры их защиты.

Показано,что источником постоянного инфицирования СОЖ,ДТ,MOM микромицетами являются сами системы циркуляции и воздушная среда завода. Аварийные ситуации при эксплуатации технологических жидкостей вызываются разными видами микромицетов,что требует постоянного их контроля.

На основании полученных данных по физиологическим особенностям микромицетов, функционирующих в СОЖ, ДТ,MOM,разработаны способы контроля микробиологического процесса,предложены методы исследования, прогнозировава-ния и повышения устойчивости к поражению грибами этих технологических жидкостей, а также методы подбора фунгицидов и оценки их действия в зависимости от химическою состава и условий эксплуатации.

Для проведения экспресс-контроля степени контаминации микромицетами СОЖ,ДТ,MOM на КамАЗе внедрена новая питательная среда.

С целью защиты СОЖ внедрены новые биоцидные присадки,что обеспечило получение экономического эффекта более 290 тыс.руб.в год.

Способ защиты ДТ внедрен на заводе двигателей КамАЗа.

Составлены "Рекомендации по продлению срока службы СОЖ", включающие подготовку циркуляционных систем, корректное управление жизнедеятельностью основных компонентов биоценоза СОЖ поддержанием безопасного количества всех групп микроорганизмов,обеспечивающего динамическое равновесие, при котором они оказывают наимень-

шсс отрицательное воздействие.

Апробация работы. По материалам диссертации делались доклады на внутризаводских конференциях (Наб.Чедны, 1985,1986), Всесоюзном техническом семинаре "Опыт применения новых смазочно-охлаждаюжих технологических сред при обработке металлов резанием" (Горький ,1987) всесоюзном научно-техническом семинаре" Применение эффективных сма-зочно-охлаждающих жидкостей при обработке метеллов резанием и автоматизированного оборудования для эксплуата- • ции СОЖ" (Наб.Чслны, 1988),Основные результаты и положения работы докладывались на Всесоюзной конференции" Антропогенная экология микромицетов ¡охрана окружающей среды и аспекты математического моделирования"(Киев, 1990).

Диссертационная работа докладывалась на заседании отдела физиологии и систематики микромицетов Института микробиологии и вирусологии им. Д.К.Заболотного АН УССР 29 октября 1990 года.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, 5 информационных листков о научно-технических достижениях, получено 6 авторских свидетельств.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 8-ми глав, заключения, выводов и списка основной использованной литературы. Изложена на 175 страницах машинописного текста, из которых основная текстовая часть составляет 78 страниц. Диссертация иллюстрирована таблицами (88),рисунками(3),фотографиями(8).В списке литературы представлено 204 наименования работ,из них зарубежных авторов 107 работ. Приложение включает таблицы и копии документов о внедрении.

Глава 1.РОСТ МИКРОМИЦЕТОВ В СОЖ, ДИЗЕЛЬНОМ ТОПЛИВЕ И МОТОРНЫХ ОБКАТОЧНЫХ МАСЛАХ И ЗАЩИТА ИХ ОТ ПОРАЖЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Имеющиеся в литературе сведения после критического анализа обобщены в соответствии с намеченной целью данной работы в восьми разделах:

I.Особенности поражения СОЖ микромицетами. 2. Питательные среды для выделения микромицетов из СОЖ,ДТ,MOM. 3. Методы определения зараженности СОЖ, ДТ, MOM микроорганизмами.4.0ценка грибостойкости СОЖ.фунгицидной активности биоцидных присадок к ним.5.0пределение в СОЖ концентрации биоцидов,воздействующих на микромицеты и другие микроорганизмы. 6. Влияние некоторых факторов на рост микромицетов в СОЖ. 7.3ащита СОЖ от поражения микромицетами.8.0собенности поражения ДТ,масел микромицетами и методы их защиты.

6

Анализ литературных данных позволяет представить состояние вопроса в области избранной темы диссертационной работы и утверждать,что проведение исследований в этих аспектах обосновано недостаточной изученностью проблем,связанных с особенностями поражения разных СОЖ, ДТ, MOM при их эксплуатации в специфических условиях завода , или полном отсутствии соответствующих данных.

Глава ¿.ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектами исследования служили микромицеты,выделенные из СОЖ,ДТ,MOM в условиях КамАЗа.Кроме микроми-цетов, адаптированных к условиям обитания на заводе, согласно ГОСТ9.085-78 использовали музейные культуры мик-ромицетов,полученные в Институте микробиологии АН СССР,Институте микробиологии и вирусологии АН УССР.

Особенности развития микромицетов изучались в зависимости от таких факторов:количественного и качественного состава других групп микроорганизмов в СОЖ;приме'няемых биоцидов и технологии защиты СОЖ,ДТ,MOM; концентрации в СОЖ солей жесткости, кислорода в СОЖ, ДТ, MOM; значения рН эмульсий и растворов СОЖ.

Выделение,культивирование,хранение микромицетов производили по общепринятым методам(Методы экспериментальной микологии.Справочник под ред. Билай, 1982) .Идентификацию микромицетов разных таксонов осуществляли по соответствующим определителям(Билай,1977;Билай,Коваль, 1988;Пи-допличико, 1972; Domsch, Gams, 1980; ellis, 1971; Fassa-tiova, 1979; Ramirez, 1982; Raper, Thorn, 1949; Raper, Fannel, 1965). Выделение грибов и других групп микроорганизмов из воздушной среды завода произведено методом седиментации в течение 10 минут на питательные среды в чашки Петри,с последующим подсчетом количества микромицетов и других групп микроорганизмов. Дегидразная и сероводородобразующая активность микроорганизмов определялась в баллах (Инструкция по методике испытаний СОЖ на биостойкость, ВНИИПКнефтехим, 1975). Определение концентрации водородных ионов производилось по тенциомет-рически с использованием РН-метра 340,РН-метра 121.

Испытано 19 товарных СОЖ^ эмульсионного,полусинтетического и синтетического типа как отечественного,так и зарубежного производства.Исследовалось дизельное топли-во(с повышенным содержанием серы, до 0,07%) ГОСТ 3.05-82 марки"3" зимнее(депарафинированное) и марки "Л"-летнее(не депарафинированное),моторные масла М-ЮП2К,ОМД-8,5АЕ-30. Испытано 38 отечественных и зарубежных товарных биоцидов, 82 химических вещества с предполагаемой биоцидной активностью.

При подборе питательных сред,для выделения и культи-вировлкаия микромицетов,в качестве специфических добавок к ним использовались химические вещества: поликарбамин, дшшт"о-орто-крсзол,срто-питро-фсиол,2-нафтол, таннин в концентрациях 0,01-0,5%.

Эмульсии и растворы СОЖ готовились для испытаний ¡сак указано ч ТУ, ГОСТах,Ркомендациях(Рекомендации по применению СОЖ,Москва,НИИИМ, 1979).

Испытаиля блостойкостл СОЖ, биоцидной активности присадок к ним и других химических веществ производились по ГОСТ9.085-78,для дизельного топлива и МОМ -по ГОСТ 9.23-74.

.Характер развитш; микромицетов в зависимости от зна-чс^яя рН срсды изучался при рН 2,8-9,6,при этом среду Чапека-Докса подкисляли 0,1N раствором НСЬ и подщелачивали 20% раствором Ка()Н (Методы экспериментальной микологии. Справочник под ред.Билай,1982;Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования под рсд.Биргерл,1967).

Влияние солей жесткости на рост микромицетов изучалось в эмульсиях СОЖ,приготовленных на воде дистиллированной, водопроводной, с жесткостью 2,4,8,16 мг-экв/л, а также умягченной"Трилоном Б" и "Триполифосфатом". Заданная жесткость воды достигалась кратным разбавлением образца с жесткостью 16 мг-экв/л,определяемой солями MagS04X 7Н20 и СаСЬ2(бсзводный) в соотношении соответственно 371,48 и 283,48 мг/л.

Заражение исследуемых образцов СОЖ и других сред обитания производили конидиями микромицетов из расчета не ниже )02 -106 на мл. и биомассой грибов из расчета 2-3 см2 на 200 мл.Биомасса отбиралась из рабочих СОЖ и других нефтепродуктов непосредственно перед испытаниями. Инокуляция бактериями производилась из расчета 108 клеток на мл СОЖ, срсды.

Интенсивность и качество развития микроорганизмов а жидких средах обитания оценивалось по накоплению в них количества конидий микромицетов (в пересчете на 1 мл)или их биомассы,количество которой определялось визуально в баллах,по разработанной нами шкале,бактерий в кл/мл, без установления их таксономической принадлежности. На исследуемых средах плотной консистенции рост микромицетов и бактерий оценивался по величине колоний и характеру роста ,также ло собственной шкале.

Микроскопированис микроорганизмов производило^ с использованием бинокулярной лупы МБС-2 и микроскопа МБ!-!-15 пс общепринятым методикам (Методы эксперимен-п'льнон микологии. Справочник под ред.Билай,1982).

- '.олучсниыс данные обработаны статистически (Горленко,

1989; Лакии, 1973; Мирчиик, 1988; Поллард,1982).

Глава 3.РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ МИКОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ СОЖ, ДТ, MOM И ОЦЕНКА ГРИБОСТОЙ-КОСТИ СОЖ.ФУНГИЦИДНОЙ АКТИВНОСТИ БИОЦИДОВ

Микологические исследования СОЖ,ДТ, MOM затрудняются отсутствием разработанных методов,учитывающих их специфику,как экологических ниш.

3.1 Подбор питательных сред для выделения микромицетов из СОЖ,ДТ,МОМ.

В процессе эксплуатации СОЖ,ДТ,MOM контаминируются одновременно микромицетами и бактериями,однако наличие микромицетов, которые являются серьезными и в определенных условиях доминирующими деструкторами этих нефтепродуктов, маскируются более быстро растущими бактериями.

Для культивирования микромицетов, контаминирующих СОЖ, рекомендована среда Чапека-Докса(ГОСТ 9.085-78 Жидкости смазочно-охлаждающие). Однако, на ней кроме микромицетов в большом количестве прорастают бактерии, что не позволяет достоверно оценить степень инфицирования СОЖ и других нефтепродуктов микромицетами. Разработано два варианта сред, отвечающих требованиям выделения микромицетов из СОЖ в технологическом режиме (24 часа) .Наиболее эффективна питательная среда с таннином.Ис-пытания подтверждили, что таннин-в концентрации 3-5 г/л ' действительно в средах, содержащих микромицеты и бактерии, подавляет развитие только бактерий и в этих концентрациях для микромицетов является легко усваяемьш источником углеродного питания. В результате в среде,содержащей таннин усиливается жизнеспособность микромицетов, увеличивается их скорость роста по сравнению с обычной средей Чапска-Докса .

Пригодной для выделения из СОЖ микромицетов является также плотная среда на основе стандартного "Питательного агара"с добавкой 0,15% масс. динитро-О-крезола,также ингибирующий развитие бактерий.

Кроме того,подобранная нами химическая добавка о-нит-рофенол( 0,07-0,1 %масс.) к "Питательному агару"позволила применить его для выделения бактерий из СОЖ,одновременно зараженных и Микромицетами.

3.2 Экспресс-методика определения степени контаминации СОЖ микромицетами.

Сущьность методики заключается в определении количества биомассы микромицетов в СОЖ с помощью жидкой среды Чапека-Докса с таннином. Ход анализа:в пробирки с 9 мл среды,вносится по 1 мл исследуемой СОЖ, после чего

9

пробирки со средой и СОЖ инкубируются в соответствующих условиях.Через 24 часа в пробирках визуально определяется количество образовавшейся биомассы микромице-тов,по собственной оригинальной шкале: 0 балл-нет роста; 1 балл -единичные микроколонии;2 балла-микроколоний более 10;3 балла-сплошное кольцо биомассы по периметру пробирки^ балла-сплошной слой биомассы.

Модифицированная среда Чапека-Докса с таннином и данная методика, в отличии от других сред и методов,позволили проводить экспресс-контроль степени контаминации микромицетамн СОЖ и других нефтепродуктов, на 10-20 дней раньше выявлять жизнеспособные структуры микроми-цетов, чем начинается их видимый рост.

3.3 Оценка фунгицидной активности биоцидных присадок к СОЖ.

Для оценки фунгицидной активности биоцидных присадок к СОЖ рекомендован метод "зональной диффузии", однако он характеризуется высокой вероятностью ошибки (Егоров, 1963; Картавцева, Калаганов, Прохорова, 1990). Предложенная нами методика испытаний фунгицидной активности биоцидов основана на сравнительной оценке динамики изменения количества биомассы (или кл/мл) тест-культур грибов в СОЖ с биоцидом и без биоцида во времени (до стабильного зарастания СОЖ биомассой,или до 3 месяцев испытаний,при отсутствии роста грибов). Результаты более 200 сравнительных экспериментов позволили установить следующие критерии оценки фунгицидной активности биоцидов: фунгицидом в СОЖ может считаться биоцид, который в концентрации примерно до 0,3% полностью предотвращает восстановление жизнеспособности грибов не позднее чем через 5-7 суток после инокуляции СОЖ и в течение всего периода испытаний. Эффективным фунгицидом . в СОЖ считается биоцид,который оказывает фунгициднее действие в наиболее низкой концентрации в одних и тех же условиях.Биоцид,который в концентрации до 0,3% только сдерживает рост грибов,может считаться фунгистатиком.

3.4 Оценка грибостойкости СОЖ.

По ГОСТ 9.085-78 оценка грибостойкости СОЖ производится также с использованием метода "зональной диффузии" , что затрудняет их оценку. Сравнительная оценка динамики изменений количества биомассы и(или) конидий тест-культур грибов в СОЖ во времени позволила остановиться на следующих критериях для установления грибостойкости СОЖ: грибостойкой считается СОЖ, в которой грибы не проявили жизнеспособности в течение всего периода испытаний.Удовлетворительно грибостойкой считается СОЖ, в которой отсутствует видимый рост грибов,но их

жизнеспособнось восстанавливается в подходящей минеральной среде.СОЖ,обеспечивающие рост грибов, считаются не-грибостойкими. Негрибостойкие СОЖ можно сравнивать по степени зарастания их грибами в единицу времени.

Испытания ряда отечественных СОЖ по данной методике показали, что ни эмульсиннные СОЖ типа "Укринол 1",ни полусинтетические СОЖ"Автокат", "Аквол 11","Карбомол ПГ'не биостойки ,однако полусинтетические интенсивней поражаются грибами(за 8-16 недель до 4 баллов), чем эмульсионные (за 32 недели до 4 баллов).

Наиболее достоверные результаты получаются при испытании фунгицидной активности биоцидов,грибостойко-сти СОЖ с инокуляцией их биомассой или смесью конидий разных видов грибов,выделенных из рабочих СОЖ.

Глава 4 ТАКСОНОМИЧЕСКАЯ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРОМИЦЕТОВ, ПОРАЖАЮЩИХ СОЖ

4.1 Видовой состав микромицетов и основные агенты деструкции

Из СОЖ в условиях КамАЗа выделено 31 вид микромицетов (табл.1), относящихся в основном к классу Deuteromycctes, порядку Moniliales(31 вид), семействам Moniliaceae (26 видов) и Demaliaceae (5 видов). Наибольшим видовым разнообразием представлен род Pénicillium (11 видов).Однако средняя частота встречаемости видов этого рода только 14%,тоща как для 3 видов рода Trichoderma составляет 30:%,для 6 видов Aspergillus-27%.

Видовой состав грибов в разных СОЖ не является абсолютно постоянным и может меняться под воздействием разных факторов, тем не менее, анализ частоты встречаемости микромицетов позволил установить основных агентов, поражающих СОЖ.Это виды Fusarium moniliforme-90%, Trichoderma koningii-89, 7%, Cladosporium herbarum-49,8%, Aspergillus niger-47,5%, Pénicillium brevi-compaclum-35%, Cl.resinae-33,6%, A.oryzae-22,5%, A.flavus-15,5%, Pénicillium verrucosum-15% (табл.1)

Применяемые на КамАЗе СОЖ в нашей стране производятся недавно (6-10 лет), потому и видовой состав микромицетов разный СОЖ в условиях подобных КамАЗу представлен впервые.Известный список микромицетов СОЖ дополнен с 22 видов до 39,впервые выделено 18 видов.Со-вместно с истинными микромицетами в СОЖ с частотой 21% встречаются виды рода Candida , класс Ascomycetes, порядок Endomyelales,наиболее чзсто-Candida albicans.

Таблица 1

ВИДОВОЙ СОСТАВ ГРИБОВ, ПОРАХАЮЩИХ СОХ

п/п ВИДЫ Частота встречаемости видов в разных С 0 X С %)

Суммар. Укри-нол 1 Авто-кат Аквол 11 Аквол 2 Гли-камол SNS ' Cutora М-2

, OEUTEROHYCETES{Моп iVial es , Mon iliaceae)

1 Aspergillus clavatus Desm 10,0 2.5 - ' 1 2,5 2,5 - 2,5 -

2 A.flavus Lk ex Fr. 15,5 15,5 - - - - - -

3 A.nlger Tlegh. 47,5 32,5 5,0 2,5. 2,5 - - -

4 A.ochraceus Wilhelm 5,0 5,5 - - - - -

5 A.oryzae (Alb.) Cohn 22,5 . 20,0 2,5 - - - - -

6 A.versicolor (Vuill ) Tiroboschi 5,0 5,0 - - - - - -

7 Cephalosporin atrum (Corda) Pidopl . 20,0 - 20,0 - - - - -

8 C.ramozuin Kamyschko 80,0 70,0 10,0 - - - - -

9 Fusarium monil iforme Scheid 90,0 72,0 18,0 - - - - -

10 F. oxysporum Schlecht 10,0 10,0 - - - - - -

11 Paecilomyces carneus Brown et Smith 67,0 67,0 - - - - - -

12 P.vaHotii Bain 33,0 - 33,0 - - - - -

13 PenicilTium brevi-compactum Dierchx 35,0 35,0 - - - - - -

14 P.canescens Sopp. 5,0 5,0 - - - 1 - -

15 P.chrysogenum Thom 12,0 7,0 - - 5,0 - -

16 P.frequentans Westl . . 5,0 5,0 - - - - - -

17 P. fun Iculosum Thom 10,0 - 10,0 - - - - -

18 P.nigricans(Bain) Thom 5,0 5,0 - - - - - -

19 P.ochro-chl'oron Biorge 5,0 - - - - - - 5,0

20 P.spinulosum Thom 5,0 - 5,0 - - - - -

21 P.verrucosum var.cyclopium(Westl.) . 15,0 - 15,0 - - - - -

Samson e.a.

22 P.viaksmanii Zaleskj 5,0 - 5,0 - - - - -

23 Trichoderma album Preuss ' 4,7 2,4 - 2,3 - • - - -

24 T.koningli Oud 89,7 41,4 39,1 2,3 3,3 2,3 2,3 -

Продолжение табл. 1

п/п В. И Л Ь1 Частота встречаемости видов в разных С0Ж(%)'

Суммар. Укри-нол 1 Авто-кат Аквол 11 Аквол 2 Гли-камол Си1ога М-2

25 Т . V1 г 1 с1е Регэ . ех Рг. 4.6 _ _ 4,6 _ _ _ _

0еша11асеае

26 АНегпаНа а1 1егг^а (Рг . )Ке 1 БэТег - 34,0 33,0 33.0 - - - -

27 АигеоЬаэтсИит ри! 1 и! апз (ОВ)Агпаис! - 32,0 - - - - 9,0 9,0

28 Cladosporiura с1adosporioides (Регз) 16.6 10.0 - - - - .6,0 -

.Эасс.

29 С1 .ИегЬагит 1_к ех Рг. 49,8 16,7 33,3 - - - - -

30 (Л.геэтпае (Ип'с1аи) Угтеэ 33,6. 17,0 - 16,6 - - - -

АБСОМУСЕТЕБ (Епс1отусе4а1 еэ) , -

СапЬ1'йа ВегкЬои! - 62,5 35,0 - - 2,5 - -

4.2 Источники инфекции СОЖ грибами в условиях КамАЗа

. Заражение СОЖ микроорганизмами происходит нспосред- . ственно на заводе. Источники заражения- воздушная среда завода,сами системы циркуляции. В воздухе во время рабочей смены обнаруживается до 160 кл.микромццетов, до 800 кл.грибов рода Candida и до 600 кл. бактерий.

Из воздуха выделено 21 вид микромицетов, относящихся в основном к классу Deuteromyceles^e представлены одним порядком,двумя семействами, 11 родами (табл.2).

По числу видов наиболее представлены роды Aspergillus (7 видов), Pénicillium (4 вида) с суммарной частотой , встречаемости соответственно 29 и 18%. Для родов Fusarium, Trichodcrma,Cladosporium характерны малый видовой состав(1-3 вида),но большая частота встречасмости-ог 9 до 17%. Единственным видом ,Rhiz.opus nigricans с частотой встречаемости 4%, представлен класс Zygomycetes, семейство Mucoraceae. Кроме того,в воздухе почти всегда присутствуют дрожжсподобные грибы рода Candida и бактерии.

Степень контаминации воздушной среды имеет сезонную зависимость. Общее количество грибов летом больше чем зимой в 2,3 раза. Летом соотношение числа микромицетов и грибов рода Candida составляет 1:7, зимой соответственно 1 : 1,5. Это свидетельствует о том,что микромицеты менее зависимы от температурного режима на заводе, чем грибы рода Candida. В воздухе зимой и летом одинаково часто встречаются виды Allcrnaria aliernata, A.fumigatus, A.nigcr, A.lcrrcus. Несколько чаще летом встречаются F.oxysporum, Cl.rczinac,3 имой-P.canesccns и P.itftlicum. Из 21 вида микромицетов,обнаруженных в воздухе,13 видов встречаются в СОЖ,и не обнаружены A.carbonarius, A.fumigatus, A.Iamarii,* Dreschlcra solaria, P.ilalicum, Rhisopus nigricans,хотя большинство из них обнаружены в СОЖ другими исследователями (Качан, 1984; Коваль, Сидоренко, 1989).

В следствие некачественной очистки и дезинфекции систем циркуляции свежие эмульсии и растворы СОЖ в системах заражаются разными микроорганизмами до 1010-Ю/2 кл/мл.Видимо и этим можно объяснить больший спектр видов микромицетов в СОЖ ,чсм в воздушной среде завода.

Виды микромицетов, контаминирующис СОЖ и воздушную среду, являются обычными почвенными обитатетсля-ми,способными утилизировать различные химические соединения, в том числе и углеводороды, входящие в состав СОЖ (Андрсюк, Билай, Коваль, Козлова, 1980; Билаи, Коваль, 1980; Бсстснек, Бренек, Иванов, 1985; Коваль, Сидоренко, 1989).

Таблица 2

Сравнительная.встречаемость.видов микромицетов в разных средах обитания в условиях завода двйг.ателей Камаза

N ВИДЫ Частота встречаемости,/.

п/г

Воздух_ __сож„ _дт__ __мом__

Г Alternaría alte'rnata 5 5 3 ' 4

2 Aspergillus carbanárius 1 - - -

3 A.clovatus ; - - 2 - -•

4 A. fl avus . 4 . 2 '5 ' 13

' 5. A.fumigatus 5 ' - -

6 A.n iger • 10 7-. ' 12' 10 '

7 A.ochraceus ' - 1 . - -

8 A.oryzae ?.. 4 3 ' - 20 ■

9 ■ A. sul fureus - * ■ -' - 2.

10 A. tamar i i 4 ■ - - -

11 A.terreus 4 -

12 A.versicol or - . 1' -

13 Aureobasidium pullulans 2 1 - . -

14 Cephalosporium atrum • - 3 . . - ?

15 C.ramozum. - 10 - ■ '

16 C1 ádosporiuni brevi-compactum - .- ' 3 -

17 Cl .el adospor ioides ' -4 2. 5 - •

18 Cl .herbarum •• 3 •6 7 ' .' 9

19 Cl .rés.inae 10 4 ■32 -

20 Dreschlera setariae 1 ' • - ' 1

21 Fusarium monil iforme •..- . 12 -

22 F. oxysporum 11 . 1 6 - .

23 F . sol an i - - • • - г 13 ■

24 Paecilomyces carneus - 9 - -

25 P.vari'otii 1. ■ 4 . - -

tf Pénicillium brevi-compactum . - ' 5 ■ 1S -

27 P.canescens Г 1 i . 0 -

28 P .chrysógenum ' г 2 26

29 P.exspansum - . - - 4 •

30 P.frequentans 1 - -

31 P . fun icul csum 1 - -

32 P. ¡tal icum . 5 - - .

33 P .nigr icans - 1 - • - '

34 P .ochro-chloron - - 1 - -

35 P.spinulosum ' - 1 1 -

36 P. verrucosum 2 - г

37 P .waksman i i. • - . 1 - -

38 Rhizopus nigricans 4 . - - -

49 Trictíodertna al bum ' -' " . 1 - -

40-, T.kon ingi i 9 ' 10 6 -

41 T. V i r i da 1 - -

4.3 Грибы как один из компонентов биоценоза, формирующегося в СОЖ

Формирование биоценоза в СОЖ в условиях' КамАЗа происходит в зависимости от химической структуры СОЖ и биоцидов,значения рН эмульсий, условий эксплуатации и других факторов-. Влияние химической структуры СОЖ на формирование состава биоценоза

Разные по химической структуре СОЖ поражаются мик-ромицетами и бактериями с разной скоростью.Быстрес мик-ромицетами поражаются полусинтетические, а бактериями-' эмульсионныс СОЖ (рис.1) Штамм F.moniliforme, выделенный из рабочих СОЖ,биомассу в 3 балла может образовывать в полусинтстической СОЖ Аквол 11 за 5 недель,а в эмульсионной СОЖ Укринол 1 за то же время биомасса нарастает только до 1 балла.Для таких СОЖ как Аквол 2,SNS,rVniKa-мол,Си1ога М-2 характерна низкая частота встречаемости и узкий спектр видов микромицетов.Это можно объяснить особенным химическим составом СОЖ с повышенной устойчивостью к микромицетам и/или малым сроком эксплуатации (до 5 месяцев),недостаточным для адаптации микроми-цетов. Влиянием химсостава СОЖ можно объяснить то, что из 31 вида микромицетов основной состав представлен примерно 10 видами.

Микромицсты способны с разной скоростью усваивать отдельные компоненты СОЖ в качестве единственного источника питания.В дистиллированной воде,содержащей по 0,1% сульфонато.в,мыл,ТЭА биомасса микромицетов в 3-4 балла наросла за 2 месяца,по 0,1% олеиновой кислоты,авиро-ли, МЭА, ПАВ(синтанол ДС-10,оксифос Б) биомасса в 2 балла наросла за 4 месяца. В присутствии 0,1% масла И12А,этилкарбитола, .хлорпарафина и ПАВ(синтанол ДТ-2,син-танол ДС-4,сннтамид "5,ОП-7) за 4 месяца биомасса наросла только до 1 балла.

Бактерии также проявили дифференцированную активность к компонентам СОЖ (за 10 дней в этих растворах их количество достигло 105 -1010 кл/мл). Видимо способность химических веществ СОЖ в разной степени обеспечивать трофические потребности микромицетов и бактерий обуслав-. ливает мношкомпонентность биоценозов СОЖ,разную степень их грибостойкости и бактсриостойкости.

Влияние условий эксплуатации СОЖ на развитие в них микромицетов

В индивидуальных станках эмульсия часто застаивается,поэтому биомасса легко нарастает на ее поверхности,начиная от стенок баков, отрывается и накапливается на дне баков в виде пластов. Они формируются 1-3 видами родов ,■ Aspergillus, Fusarium,Trichodcrma. В циркуляционных системах^ биомасса циркулирует вместе с потоком СОЖ,проходя через

»ильтры под давлением,многократно разрывается,усиливая гепень контаминации СОЖ микромицетами,формировавши-и первичную биомассу. Этим можно объяснить большее исло видов в циркулирующей СОЖ,чем в стоячей.

Микромицсты в СОЖ находятся в виде разных инфек-ионных структур: конидии,обрывки гиф, хламидоспоры,куски иомассы рыхлой и в виде пленок. Большему объему био-:ассы(3-4 балла) соответствует небольшое число прорастаю-Ц1х инфекционных структур грибов (102 до 103 кл/мл).Фи-иология микромицетов,поражающих СОЖ такова,что они аиболее приспособлены выживать в виде биомассы,пред-гавляюшей прочные на разрыв гифы.мицелиальные тяжи, крытые студнеобразным слоем , препятствующим проникновению к клеткам вредных компонентовСОЖ.После извле-ения биомассы из эмульсии, во влажных условиях конидн-носцы прорастают через студнеобразный слой и происхо-ит .нормальное спорообразование. И в производственных словиях образование конидий происходит подобным обра-эм,что приводит к многократной контаминации конидиями ОЖ и воздушной среды завода.

Микромицсты способны выживать, образовывать биомас-/ в питательной среде без доступа воздуха. Наиболее ак-ивны в этих условиях штаммы С1.ге5шае,Т.утс)с.Этим мож-о объяснить накопление жизнеспособной биомассы мнкро-ицетов в застойных зонах циркуляционных систем СОЖ.

Особенности взаимоотношений микромицетов и бакте-ий в СОЖ

В СОЖ одновременно обитают микромицсты и бактс-ии,между ними устанавливается определенное динамическое звновесие.При уменьшении количества бактерий в СОЖ гзко возрастает вероятность развития микромицетов (до 0-40%),коэффициент корреляции между частотой встречаемо-ги бактерий и вероятностью развития микромицетов в отельных условиях составляет 0,66.Микромицеты конкурентны

бактериями, -если численность последних не выше 107 п/ мл. В СОЖ, зараженных бактериями до 108-109 кл/мл, л-речаемость микромицетов составляет 8-15%, а при колп-гстве бактерий 109 кл/мл и выше микромицсты не обнару-иваются. Видимо микромицсты способны выдерживать от-щательное воздействие такой концентрации продуктов етаболизма бактерий,которое выделяется ими при числен-хгги 107 кл/мл и ниже.

Влияние значения рН эмульсий на формирование био~ вноза

Микромицсты в СОЖ развиваются на фоне высок»! ; гачений рН, не ниже 8,0.3начснис рН не является лям'-лп-/ющнм фактором развития микромицетов, псра:!/;:. м;; ОЖ.Прн нарастании биомассы до 3-4 баллов <гг.>х-1ы<и<

видов микромицетов (А.ш^ег, А.огугае, А1.аИегш С1.У1сгЬагит,Б.оху5рогит, Р.Ъгеу1сотрас1ит) рН среды резко возрастает,от 2,8 до 9,34.Этим объясняется приспосабли-ваемость микромицетов к СОЖ с высоким значением рН.

В отличие от микромицетов,численность бактерий коррелирует со значением рН эмульсий.Количёству бактерий дс 10' кл/мл соответствует значение рН эмульсии равное 9,0 выше,большему числу бактерий соответствует рН = 8,8 и го жс.Вероятность значения рН меньше 8,8 при количестве бактерий выше 107 кл/мл составляет 0,81 (доверительны гриницы с уровнем значимости 0,95 для этой вероятности 0,585 и I). Поэтому допустимым количеством бактерий СОЖ можно считать не 10^ кл/мл,а 10б-108 кл/мл, что создаст некоторые конкурентные условия развитию микромицетов в СОЖ.

Рост микромицетов в присутствии биоцидов

Микромицеты,обитающие в СОЖ,способны не только выдерживать воздействие многих биоцидов,но и более того,активно образовыватьбиомассу.Если грибы выжили в среде с биоцидом и начался рост биомассы,то дальнейшее нарастание ее количества происходит независимо от концентрации биоцида в среде.Это можно объяснить не только адаптацией микромицетов,но видимо в большей степени тем,что студнеобразная оболочка вокруг мицелия способна избирательно препятствовать проникновению к вегетативным клеткам отдельных веществ и/или адсорбировать биоциды и инактивировать их вредное воздействие.Фунгицидные свойства в такой' ситуации могут проявить биоциды,способные разрушить студнеобразную оболочку вокруг мицелия.

Влияние солей кальция и магния на рост микроорг< низмов в СОЖ Укриноп 1 и Аквол 11

Эмульсионная СОЖ Укринол 1 поражается бактериям до 101-2 кл/мл независимо от концентраии в ней солей кальция и магния,в полусинтетической СОЖ Аквол 11 развита! бакиерий зависят от концентрации этих солей. В СОЖ А» вол 11 скорость нарастания биомассы микромицетов зависит от видовой принадлежности и концентрации солей жес ткости.При инфицировании эмульсии Аквол 11 смесью к< нидий музейных культур микромицетов интенсивное образо вание биомассы отмечено при концентрации этих солей 2-4 мг-экв/л. Бомасса образована в основном A.niger, С1.геяшае. Выделенный из рабочих СОЖ штамм Т.у)г значительную биомассу образовал в эмульсии с нулево концентрацией солей кальция,магния..При естественном зара жении эмульсии из воздуха биомассу образовал Р.сапеБсс при жесткости 16 мг-экв/л. Стабильность эмульсии Акв' 11 в опыте нарушили .только микромицеты,выделенные иг рабочих СОЖ.Это можно, объяснить пониженной активж

э музейных культур по сравнению с адаптрованными к К видами микромицетов.В противоположность Акволу табильность эмульсии Укринол 1 в большей степени гейт от повышения концентрации солей кальция и маг-,чсм от бактерий.При жесткости 16 мг-экв/л эмульсия инол 1 расслаивается полностью за 3-7 дней,при этом ячество бактерий одинаково во всех . образцах.Наимснь-суммарное отрицателное воздействие микроорганизмов олей жесткости на стабильность эмульсий отмечается концентрации этих солей в эмульсиях около 4 мг-экв/л. Изменением концентрации солей жесткости в эмульсиях фсдотвращастся развитие в них микромицетов.

Глава 5 ЗАЩИТА СОЖ ОТ ПОРАЖЕНИЯ МИКРОМИЦЕТАМИ В УСЛОВИЯХ КАМАЗА

!.1 Влияние микромицетов на свойства СОЖ

Микромицеты,в отличие от бактерий,длительное время ухудшают основные физико-химические показатели испы-ных СОЖ, например значение рН (основной показатель годности или непригодности эмульсий) .Микромицеты рез-нарушают эксплуатационные характеристики СОЖ только зиде биомассы,которая циркулируя в системах снижает качиваемость эмульсии по мелким и более крупным пат- . кам,предотвращая ее подачу в зоны обработки метал-Эбрастая металлорежущее оборудование,микромицеты вы-яют вещества, растворяющие краску. После их очистки биомассы поверхность металла станков быстро корроди-т.Поэтому.для нормальной эксплуатации СОЖ необходимо дотвращать образование в ней мицелия. 5.2 Стратегия защиты СОЖ от поражения микромице-

1И

За щита СОЖ имеет 2 аспекта .'применение биоцидов и со-ние грибостойких СОЖ.

При содержании бактерий около 10б кл/мл и микромице-

не более 103 кл/мл отмечается наименьшее их отрица-ьное воздействие на свойства СОЖ. На основе этого шципа из нсбиостойких компонентов (масло И12А, хлор-)афин,МЭА,продукт сульфатирования этилснглнколсвых *ров синтетических жирных спиртов),но усваиваемых мик-(рганизмами с- разной скоростью,была создана компози-I СОЖ,в 3% водном растворе которой количество бакте-I не превысило 105 кл/мл в течение 3 месяцев,рост мик-шцетов вообще отсутствовал.

Стратегия защиты СОЖ биоцидами на производстве лючается в контроле равновесия всех компонентов экоси-мы СОЖ:прсдотвращенис вспышки развития микромигов применением фунгицидов,'поддержание количества бак-

терий на безвредном для СОЖ уровне,примерно кл/мл.конкурентном для развития микромицетов;учете ди мики взаимоотношений между микромицетами и бактер! ми при использовании биоцидов;чстком знании спецнфш действия биоцидов в конкретных типах СОЖ и услови их применения.

из о

тгтг*ттттш ъ ъ

недели

Рис. 1 Динамика развития микромицетов в разных СОЖ — Автокат

.... Карбамол П1 полусинтстические ----Лк пол 11

__Укрлиол 1 - эмульсионная

ПАВА Ь ТАКСОНОМИЧЕСКАЯ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ АРАКТЕРИСТИКА МИКРОМИЦЕТОВ, ПОРАЖАЮЩИХ ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО И МОТОРНЫЕ ОБКАТОЧНЫЕ МАСЛА

1 Видовой состав -микромицетов и основные агенты, 1жающие ДТ и MOM

з ДТ и MOM в условиях их эксплуатации в - циркуля-ных системах завода выявлено 17 видов микромице-•абл.2) .Большим чилом видов представлены роды :illium(4 в/ща,частота встречаемости в ДТ = 19%,в [ = 30%), Cladosporium (4 вида, частота встречаемости = 47%, в МОМ= 9%), Aspergillus (4 вида, частота встре-емости в ДТ = 19%,в MOM = 43%)-табл.73,74.Наиболее час-ДТ встречается Cl.rezinae(32%),B MOM P.nolatum(26%). ЭМ обнаружен и необычный для нефтепродуктов вид hiera setariae с частотой встречаемости =1%» Кроме эмицстов ДТ и MOM на заводе контаминированы гри-

рода Candida,в основном Candida albicans, (класс íyceles,порядок Endomy-cetales)flo 102-10б кл/мл и бакте-I в количестве 106—109 кл/мл.

ервые представлен видовой состав микромицетов,пора-(их ДТ и MOM в циркуляционных системах завода.Из-лй список в1щов микромицетов дополнен с 34 до 47 , 12 видов выявлены впервые.

Источники инфекции ДТ и MOM в условиях завода поступающем на завод ДТ единично выделены виды r,Al.alter-nata.B рабочем ДТ может содержаться до 25 чых процентов волокнистой биомассы грибов.В пробах на входе в завод микромицеты не обнаружены.Конта-ия систем циркуляции и топлива происходит при руч-чистке баков для топлива.Контаминация MOM присхо-1кже на заводе, непосредственно' в ситемах из возду-рез открытые баки - отстойники для отработанного и при ручной очистке баков,сепараторов. Микромицеты как один из компонентов биоцено-»рмирующихся в ДТ и MOM при их эксплуатации в 1ЯЦИонных системах

[чиной развития микромицетов в ДТ.МОМ на заводе ' отсутствие дезинфекции систем,обводнение,поддержа-температуры около 40 С.

:ромицеты в ДТ и MOM развиваются с образованием сы,которая забивает трубопроводы,фильтры,тарелки горов.На дне баков скапливается биомасса в виде ос-ных гиф, мицелиальных тяжей;на тарелках сепараторе сплетения сухого мицелия;в отстойнике сепарато-грдые графитоподобные отложения сплопп> прониза-елием.

Из отложений выделены A.flavus, A.oryzae, A.notatum, Dr.setaria.

6.4 Особенности развития микромицетов в зависимости от химсостава ДТ и МОМ

На формирование микобиоты нефтепродуктов и характер ее развития оказывает влияние их химический состав.

Можно выделить узкоспецифические виды, характерные для ДТ-P.brevicompactum, Cl.resinae, и для MOM-A.oryzac P.notatum.F.solani. Виды A.flavus, A.niger, Alternari alternata.Cl.herbarum способны усваивать более широкий спектр компонентов нефтепродктов, поэтому встречаются в ДТ и в МОМ.В летнем ДТ за счет растворенного в нем парафина биомасса грибов наросла за 13-20 дней, в зимнем(де-парафинированном)-за б месяцев. Виды рода Cladosporium в ДТ преимущественно развивались на границе раздела фаз,за счет компонентов ДТ (зимнего и летнего),а в МОМ-в водной фазе, образовав биомассу глубинно,а не на границе раздела фаз.Виды рода Aspergillus образовали незначительную биомассу под слоем ДТ в минеральной среде,а в МОМ-и глубинно и на гаранице раздела фаз.Грибы рода Candida в зимнем ДТ биомассу не образовали,но обнаруживались в количестве ЗхЮ4 кл/мл в топливе и в минеральной среде.В летнем ДТ они образовали мощьную биомассу именно в топливе(90% объема),видимо стимулятором интенсивного их развития служит растворенный в ДТ парафин.

Виды Cladosporium проявили высокую дегидрогеназную активность(3 балла), продукты их метаболизма маслораство-римы(окрашено в красный цвет топливо).

Виды родов Aspergillus .Trichoderma в ДТ дегидрогеназную активность не проявшш.У дрожжеподобных грибов рода Candida дегидрогеназная активность 2 балла,кислые продукты водорастворимы.

6.5 Развитие микромицетов в условиях дефицита кисло* рода

Развитие микромицетов в условиях отсутствия кислорода б ДТ сопроваждается образованием вокруг мицелия студнеобразного слоя. Выделенные из них A.flavus, A.oryzac, F.solani, P.nolatum характеризуются высокой активностью развития в нормальных условиях.Грибы рода Candida в летнем ДТ в этих условиях развиваются с образованием мощной волокнистой биомассы.

б.Ь Устойчивость развития к механическому воздействию

Микромицсты способны восстанавливать вегетативный рост после механического разрушения мицелия на отдельные фрагменты,постоянно происходящего в циркуляционных системах и приводящего к увеличению плотности заселения ими chcicm.HanpuMCp A.oryzac,F.solani,P.chrysogenum

■ленные из обрывков сухих волокон с сепаратора для ОМ, образовали биомассу в 2-4 балла в нормальных усло-1ях за 1-3 месяца. Можно утверждать,что в любых конкретных условиях ДТ MOM будут заселяться теми или иными видами грибов другими микрорганизмами.

Глава 7 ЗАЩИТА ДТ И MOM ОТ ПОРАЖЕНИЯ МИКРОМИЦЕТАМИ В УСЛОВИЯХ КМАЗА

7.1 Воздействие микромицетов на ДТ и MOM

Характер воздействия грибов и бактерий заключается 1ежде всего в насыщении ДТ и MOM коррозионноагрессив-1ми продуктами своего метаболизма. Однако в большей епени и быстрее возникают эксплуатационные трудности Г, MOM из-за накопления в системах волокнистой биомас-: грибов, которая является причиной остановки двигате-й на испытательных стендах, нарушения режима сепара-[и.Огсюда следует,что защита ДТ,МОМ должна заклю-ться в предотвращении нарастания биомассы грибов. 7.1 Подбор ингибиторов роста грибов Наиболее эффективную, защиту ДТ,МОМ от поражения ибами обеспечивает товарный продукт СНПХ-1004 в кон-нтрации 0,3%,против грибов рода Candida активны товар-ie биоциды Вазин,Карбамол Б в концентрации 0,3%. В связи с невозможностью (по санитарно-гигиеническим и элогичсским параметрам) поддерживать в ДТ,МОМ в цир-ляционных системах необходимую концентрацию биоци-в,эффект достигается механической очисткой систем, их зинфекцией,периодическим введением (через 1-2 меся-)биоцидов в ДТ, MOM и прокачивании их по системам в рабочее время не менее 6 часов.

Глава 8 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

8.1 Питательная среда (а.с.1514764)для экспресс-контроля заженности грибами СОЖ,ДТ,МОМ выпускается Дагестан-iM НИИППС,состав среды с таннином указан в а.с. 1514764 4Л N 389-89 Тат.МТ ЦНТИиП.

8.2 Для промышленного производства"БИ"-бактериологичс-IX индикаторов (для экспресс-контроля зараженности неф-фодуктов) Дагестанскому ВНИ ИЛПС переданы чертежи прессформу для "БИ",ТЗ,экспериментальные образцы"БИ'\ Метод оценки зараженности СОЖ,ДТ,МОМ по накоплс-¡о биомассы гибов изложен в ИЛ N389-89 Тат.МТ ЦН'ГИ-

8.3 Методики испытания СОЖ на грибостойкость и фун-

гицидной активности биоцидных присадок к СОЖ изложены в ИЛ N 340-86,ИЛ N 390-86.

8.4 Методы защиты СОЖ от поражения микромицетамй и другими микроорганизмами заключается в устранении застойных зон,заглушённых трубопроводов в системах циркуляции ¡обязательной очистке и дезинфекции систем, использовании разных по химической структуре биоцидов,постоянном котроле заражености СОЖ, концентрации биоцидов в СОЖ полуколичественным методом (Картавцева,Калага-нов,Прохорова, 1990).При невозможности определения концет рации биоцида .дополнительное введение биоцида в СОЖ типа Укринол 1М,Автокат Ф78С производится при рН 8,8.Сначала в эмульсии вводится ТЭА(0,3%)для повышения значения рН,затем биоциды Вазин(0,3%) или Сульфацид-4 (0,2%).При использовании Карбамола Б(0,3%) ТЭА не тре( ется, так как присадка,кроме бактерицидного действия,повышает рН эмульсий. Исправление полусинтетических СОЖ типа Автокат с повышенной бактериостойкостью , а также СОЖ в индивидуальных станках производить более корректно,чтобы не вызвать вспышку развития микромицетов.

8.5 Технология защиты ДТ,МОМ от поражения их грибами также заключается в механической очистке систем,мойке их и дезинфекции и переодическом введении в системы с ДТ.МОМ биоцидов( ИЛ N 127-90 Тат.МТ ЦНТИиП).

8.6 Подбор и разработка биоцидов для защиты СОЖ,ДТ,МОМ от биодеструкции

Разработанная нами,технология получения известного биоцида Вазин из отечественного сырья внедрена на Ка-мАЗе.Новый бактерицид (а.с.1299136) выпускается на Заволжском химзаводе,Ивановской области по ТУ6-00-5011-400-2-под названием Карбамол Б.Бактерицидно-фунгицидная присадка Сульфацид-4,по разрарабоганному нами способу получения (а.с. 1563228) .выпускается на Шосткинском химзаводе,Сумской области.Все они применяются для защиты СОЖ от биодеструкции на КамАЗе.На применение ингибитора коррозии СНПХ-1004 в качестве фунгицида к СОЖ, ДТ, МОМ, способного разрушать студнеобразный слой ■ вокруг микромицетов и предотвращать их развитие,получено положительное решение от 10.04.91г.(заявка N4736380) .Выпускаете СНПХ-1004 на Волгоградском химзаводе по ТУ 39-5765657 070-89. Другие присадки к СОЖ фунгицидно-бактерицидного действия(а.с.Ы1367470,1577348, 1401863) можно легко внедри-на любом химаводе-имеется отечественное сырье,техпроцессы их пол\чения безотходны.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Микологическое обследование различных СОЖ,ДТ,МОМ в системах циркуляции позволило установить 42 вида микромицетов,оказывающих различное деструктивное действие на

24

эти технологические жидкости и находящиеся в сложных взаимоотношения с другими группами микроорганизмов.

Воздушная среда на заводе является постоянным и универсальным источником пополнения разными видами грибов СОЖ,ДТ,МОМ,в которых они приспосабливаются к ним или только выживают,не участвуя в их деструкции (Dreschlcra sclaria, Rhyzopus nigricans). В условиях завода воздух можно рассматривать как специфическую :рсду обитания микромицетов. Степень сходства воздушной :реды с ДТ и МОМ по критерию обитания в них разных шдов микромицетов составляет в среднем 37%,а на уровне . эода-76%.

Видовой состав грибов,характер их развития и специфика воздействия на СОЖ,ДТ,МОМ свидетельствует о значительном сродстве этих сред обитания. Это обстоятельство юзволило выработать единый принцип защиты СОЖ, ДТ, V10M от воздействия микромицетов в условиях КамАЗа,заключающийся в профилактических мероприятиях,грамотном зегулировашш динамики развития микромицетов,бактс-)ий,корректном применении биоцидов в конкретных услови-ix, применении специфических биоцидов с высокими прокисающими свойствами, способными разрушить биомассу гри-юв и предотвратить их рост.

ВЫВОДЫ

1.Из СОЖ,ДТ,МОМ условиях завода ,а также из окружа-эщей воздушной среды выделено 44 вида грибов,относящихся к класам Deuteromycetcs(41 б ид) ,ZygQmycetcs( 1 :iW,Ascomycclcs(2 вида).По видовому разнообразию наиболее фсдставлсны роды Penicillium(13 видов),Aspergillus(11 видов), "iadosporium(4 вида),Fusarium(3 вида),Trichodcrma(3 вида),а по редней частоте встречаемости видов-роды Cladosporium(22%), 'usarium(14%), Aspcrgillus(10%), Trichoderma(9%), Penicillium(4%).

2. Из СОЖ выделено 31 вид микромицетов,но поражают-

я они в основном видами A.niger, A.oryzae, A.fiavus, 'l.resinae, F.moniJiforme, P.brevi-conipaclum, T.koningii.

3.Характер и степень поражения СОЖ микромицетами оррелирует с химической структурой СОЖ.Маслоэмульсион-ые СОЖ типа Укринол 1 заселяются большим числом ви-ов(23 вида),чем полусинтстическис типа Автокат(13 видов)

синтетические типа Глнкамол (-5 видов) .Однако скорость арастания биомассы грибов в полусинтстических СОЖ вы-1с,чсм в эмульсионных,и составляет 8-16 недель против 32 едель в эмульсионных.

.ДТ,МОМ,по сравнению с СОЖ,являются более специфичс-<ими эконишами для микромицетов и заселяются мень-1Йм числом видов(ДТ-12 видов,МОМ-9 видов),но с большей пстотой Естрсчпсмости-до 32%.Степень накопления биомас-я грибов в системах циркуляции с летним топливом со-

ставляют до 20 дней, с зимним топливом-6 месяцев,с МОМ-от 1 до 3 мссяцев.ДТ поражается в основном видами A.flaviis, A.niger, Cl.resinae, F.oxysporum, P.brevi-cora-pactuin, MOM-A.flavus,A.niger, A.oryzae, Cl.herbarum, F.soIani,P.notatum.

Л.Кромс микромицетов , СОЖ,ДТ,МОМ поражаются грибами рода Candida (в основном Candida albicans) и бактериями.

6.Контаминация СОЖ,ДТ,МОМ в условиях завода происходит разныкн инфекционными структурами грибов(кони-дии,обрывки мицелия,кусочки биомассы и т.д.),которые образуют биомассу,представляющую собой мощные сплетения мицелия, м.щслиальных тяжей,плотно обволакиваемых студнеобразной оболочкой. Обычно биомассу образуют A.niger,A.oryzae, F.moniliformc, но ваварийных ситуациях наблюдается и монокультура,что затрудняет статистическую обработку данных,прогназирование агентов микодеструкции.

7.Мнкодеструкция СОЖ,ДТ,MOM проявляется в нарушении стабильности их состава,изменении внешнего вида,насыщении их кислыми продуктами метаболизма грибов.Наибо-лее отрицательное воздействие в первую очередь оказывает биомасса грибов на эксплуатационные свойства СОЖ,ДТ,МОМ, нарушая или полностью предотвращая их прокачиваемость по системам циркуляции, что приводит к остановке технологического оборудования. Кроме того микро-мицеты обрастают технологическое оборудование,выделяя вещества, растворяющие краску,тем самым инициируя коррозионные процессы.

8.СОЖ,ДТ, MOM являются специфическими средами обитания антропогенного происхождениям которых микромице-ты адаптировались к функционированию в виде биомассы в условиях:высоких значений рН(8-10);высоких концентраций биоцидных присадок к СОЖ(до 1 %) ¡постоянного движения в потоке СОЖ,ДТ,МОМ и постоянного механического разрушения мицелия в циркуляционных системах; близких к анаэ-робным;широкого диапазона концентраций солей кальция,магния в СОЖ(от 0 до 16 мг-экв/л) ¡постоянной конкуренции с другими микроорганизмами. Мокромицеты в СОЖ конкурентноспособны с бактериями,если численность последних не выше 107 кл/мл.При нарушении этого динамического равновесия в сторону уменьшения количества бактерий происходит резкое усиление роста грибов.Эмульсии и растворы СОЖ наиболее стабильны при соотношении в них микромицетов не выше 103 кл/мл и бактерий 106 кл/мл.

9.0сновными источниками разных видов микромицетов для СОЖ,ДТ,MOM в условиях КамАЗа являются сами циркуляционные системы и воздушная среда завода,из которой выделено 20 видов дейтеромицетов,относящихся к 11 ро-дам.Степень сходства воздушной среды обитания микроми-

етов с СОЖДТ, MOM высокая-по видам от до 43%,по одам от 72 до 80%.Коэффициент общности видов 224%, родов 30-45%.Количество зародышей микромицетов в оздухе не зависит от температурного режима на заводе, но постоянно как зимой,так и летом. Число грибов рода Candida имеет сезонную зависимость, летом их в 2,4 раза ольше чем зимой.

Ю.Выявлены виды микромицетов,ранее не указанные в итературе для изученных нефтепродуктов^ СОЖ-18 ви-эв,в ДТ-8 видов,в МОМ-5 видов.

11.На основании установления физиологических особенно-гей микромицетов,обитающих в нефтепродуктах,разработана тециальная питательная среда с таннином для выделения икромицетов и экспресс-контроля( 18-24 часа) степени и ха-зктера контаминации СОЖДТ,MOM.

12.Для всех типов СОЖ подобраны новые эффективные унгицидные, фунгицидно-бактерицидные, бактерицидные рисадки:СНПХ-1004,Сульфацид 4,Карбамол БМ, Карбамол БС, арбамол Б.Разработаны технологии получения, применения «оцидов,рекомендации по защите нефтепродуктов от биоде-грукции, позволяющие рационально использовать СОЖ,

Т, MOM и биоциды,снизить непроизводительные экономи-гские затраты, улучшить экологическую обстановку.

13.Разработаны более эффективные методы контроля,кри-:рии оценки биостойкости СОЖ.фунгицидной активности рисадок к СОЖ.Основным критерием является факт налита или отсутствия микромицетов в испытуемых СОЖ.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1.Калаганов В.А.,Закирова В.З,Картавцева З.М.Оценка мик-эбопоражения СОЖ//Химия,технология топлив и масел.-)83.-N3.-C.40-41.

2.Картавцева З.М.,Коваль Э.З.,Смирнова Н.Н.Подбор биовдов для защиты разных типов СОЖ от поражения гриши./ /Микробиологический журнал.-1986.-48.-К6.-С.52-54.

3.Картавцева З.М.Калаганов В.А.,Прохорова Р.В.Повышение икробиологической устойчивости водных СОЖ//Тезисы до-гадов ВТС'Опыт применения смазочно-охлаждающих техно->гических сред при обработке металлов резанием (Но->рь,1987г.,Горький).С.185-187.

4.Картавцева З.М.,Коваль Э.З.Далаганов В.А.Влияние со-:й кальция и магния на рост микроорганизмов в ЭЖ.// Микробиологический журнал.-198 7. -49.-N4.-C.47-50.

5.Картавцева З.М.,Коваль Э.З.,Калаганов В.А.Ингибирова-Iе роста микромицетов в полусинтетической СОЖ Авто-IT./ /Микробиологический журнал. -1987.-49.-N5.-C.85-89.

6.Картавцева З.М.Войтова Т.И.Защита эмульсионных СОЖ

1 биопоражения.//Тезисы докладов ВНТС Применение эф-гктивных СОЖ при обработке металлов резанием и авто-

матизированного оборудования для их эксплуатации. (Ноябрь, 1988г.,Наб.Челны).-Москва.НИИТАвтопром.-1988.-С.58,59. .

7.Картавцсва З.М.,Калаганов В.А.,Ляпунова H.A.Деструкция дизельного топлива в циркуляционных системах.//Микробиологический журнал.-1990.-51 .-N4 .-С.87-94.

8.Картавцева З.М.,Мацынина Н.М.Поражение эмульсионных и полусинтетических смазочно-охлаждающих жидкостей грибами и бактериями. //Микробиологический журнал.-1990.-5 N1.-C.77-83.

9.Картавцева З.М.,Калаганов В.А.,Прохорова Р.В.О методах оценки фукгицидной активности биоцидных присадок к СОЖ. / /Микробиологический журнал.-1990.-51 .-N1 .-С.99-105.

Ю.Картавцева З.М.Стратегия защиты смазочно-охлаждающих жидкостей от микодсструкции.//Тезисы докладов конференции Антропогенная экология микромицетов,аспекты математического моделирования и охрана окружающей сре-ды.(Киев,апрель1990г.).-Киев:ИМВ АН УССР.-1990.-С.31,32.

11. Картавцева 3. М., Коваль Э. 3., Мацынина Н. М. Специальная среда для выделения микромицетов, контами-нирующих .смазочно-охлаждающие жидкости.//Микробиологический журнал. - 1992.-54.-N З.-С. 49-53.

12. Картавцева 3. М., Коваль Э, 3., Калаганов В. А., Прохорова Р. В. Микроорганизмы-деструкторы моторных обкаточных масел.//Микробиологический журнал. - 1992.-54.-N 2 С. 54-59.

13.*А.С. N 1299136 Бактерицидная присадка к смазочно-ох-лаждающим жидкостям./Картавцева З.М.,Калаганов В.А.,Куракин E.H.,Муравьева В.А.-1986.

14.*А.С. N 1367470 Бактерицидная присадка к смазочно охлаждающим жидкостям. /Картавцева З.М.,Калаганов В.А.-1987.

13.*А.С. N 1401863 Вещество "2-Диметиламинометил-4-изо додецилфенолятоО,-медь(П) -ацетат,гидрат,проявляющее фун-гистатическосие и др.свойства. /С соавторами.-1988.

15.А.С. N 1514764 Питательная среда для выделения плесневых грибов, поражающих смазочно-охлаждающие жидкости. /Картавцева З.М.,Коваль Э.З., Мацынина Н.М.- BH,N 1989.

16.*А.С. N 1563228 Способ получения антимикробной присадки к смазочно-охлаждающим жидкостям./Морозова Л.П.,Картавцева З.М, и др.-1990.

17.*А.С. N 1577348 Биоцидная присадка к смазочно-охлаждающим жидкостям. /Картавцева З.М.,Калаганов В.А.,Мацынина Н.М.-1990.

18.Картавцева З.М. Методика испытания СОЖ на грибо-стойкость//Информационный лист N 340-86.-Тат.ЦНТИиП. 1986.

19.Картавцева З.М. Методика испытаний фунгицидной активности биоцидных присадок к СОЖ.//Информационный

лист N 390-86.-Тат.ЦНТИиП.-198б.

20.Картавцева З.М. Карбамол Б-новая бактерициднавЕ при-:адка к СОЖ//Информационный лист N 88-42.-Тат.ЦНТИпП.-1988.

21.Картавцсва З.М.Питатсльная среда для ускоренного ролл грибов и экспресс-контроль зараженности СОЖ грибами//Информационный лист N 389-89.-Тат.ЦНТИиП.-1989.

22.Картавцева З.М.Защита дизельного топлива в системах циркуляции от поражения микроорганизмами//Информационный лист Ы127-90.-Тат.ЦНТИ и П.-1990.

* - не публикуемые,для служебного пользования

СОИСКАТЕЛЬ