Изучение коррозионной активности средства для дезинфекции животноводческих помещений в присутствии животных

Биобезопасность является ключевым компонентом любой стратегии в области животноводства и общественного здравоохранения, а также программ профилактики и борьбы с болезнями. На протяжении многих лет инфекционные заболевания оказывают огромное негативное влияние как на здоровье животных, так и на здоровье населения. Благодаря прогрессу в науке и эпидемиологии внедрены различные меры по предотвращению и контролю распространения различных заболеваний [1, 2, 15]. Биобезопасность определена Всемирной организацией здравоохранения, Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН как стратегический и комплексный подход к анализу и управлению соответствующими рисками, влияющими на здоровье людей и окружающую среду [11, 16].

Это особенно актуально в современных условиях, когда высокая плотность содержания сельскохозяйственных животных и стремление к повышению их продуктивности, могут сопровождаться ростом инфекционной нагрузки на их организм. Тщательная очистка и адаптированная дезинфекция в животноводческих помещениях способствуют снижению уровня потенциальных патогенов, предотвращая или прерывая цикл заболеваний [6, 7, 13, 14, 15].

Известно, что во многих используемых в настоящее время дезинфектантах, зачастую, действующими веществами являются агрессивные соединения,     вызывающие     порчу металлических конструкций, агрегатов, их деталей и узлов [1, 2, 3, 8, 10]. Поэтому целью исследования явилось изучение коррозионной     активности     нового дезинфицирующего средства под шифром «ТН», которое в перспективе будет использоваться       для       санации животноводческих    помещений    в присутствии животных.

Материал и методы исследований.

Исследование проводили в лаборатории ветеринарной санитарии ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (г. Казань) в соответствии с рекомендациями,    приведенными    в нормативном документе [9].

Дезинфицирующее       средство представляет собой жидкость, содержащую 1,3,6,8-тетраазатрициклододекан (30,0±5,0) % и 0,1 % оксиэтилированного нонилфенола (неонола) – неионогенного поверхностно-активного вещества (ПАВ) [12].

Синтезированный           нами

1,3,6,8-тетраазатрициклододекан,      как показали ранее проведенные исследования, имеет низкий уровень токсичности и обладает бактерицидным действием. Неонол АФ 9-8 имеет моющий и проникающий эффект, улучшающий эксплуатационные              свойства дезинфицирующего средства.

В опытах использовали сталь (марка СТ-3), оцинкованную сталь, нержавеющую сталь и алюминий (марки А) размером 50х30 мм, толщиной 1-4 мм.

Перед испытанием металлические пластинки взвешивали с точностью до 0,0001 г. Затем металлические пластинки погружали в 4%-ный раствор дезинфицирующего средства и 2%-ный раствор гидроксида натрия (вещество сравнения) и выдерживали в указанных растворах в течение суток. По окончании экспозиции, металлические пластинки извлекали из растворов и ополаскивали под струей воды. Видимые отложения продуктов коррозии с поверхности пластин удалили тампоном, смоченным 5 %-ным раствором азотной кислоты, затем высушивали в сушильном шкафу в течение 15 мин при температуре 120 °С. После полного остывания металлические пластинки взвешивали с точностью до 0,0001 г. Измерения массы проводили на весах неавтоматического действия Aczet CY – 124 C. Определение массы каждой из пластин после проведения эксперимента выполняли в трех повторностях, вычисляя значение их средней массы, а степень коррозии вычисляли по формуле:

_ Ро -Р 1 S

= г/см2

где Р₀ – начальная масса тест-объекта, г;

Р₁ – масса тест-пластинки после испытания, г;

S – площадь поверхности тест-пластинки до опыта, см2.

Скорость коррозии вычисляли по формуле:

У = у = г/см2 час                            (2)

где t – длительность испытания, ч.

Для подсчета величины коррозии за 1 ч и скоростью ее на 1м2 показатель K умножали на 10000

После определения массы пластинки осматривали, отмечая изменения цвета, структуры поверхности и тип коррозии. Опыты по определению коррозионной активности выполняли в трех повторностях.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью пакета программ Microsoft Excel.

Результат исследований.

Результаты проведенного исследования, представленные в таблице 1, свидетельствуют о том, что потеря массы исследуемых пластинок, погруженных в 4 %-ный раствор дезинфицирующего средства, значительно ниже, чем потеря массы пластинок, погруженных в 2 %-ный раствор гидроксида натрия.

Потеря массы алюминиевой пластинки и пластинки из стали (марка СТ3) после погружения в 2 %-ный раствор гидроксида натрия на 1,7878 г и 0,0591 г выше, чем после погружения в 4 %-ный раствор дезинфицирующего средства, что составляет 35,3 % и 0,11 % от начальной массы пластинок соответственно. Потеря массы пластинки из нержавеющей стали и пластинки из оцинкованного железа в растворе 2 %-ного гидроксида натрия на 0,0002 г и 0,0505 г выше, чем в 4 %-ном растворе дезинфицирующего средства, что составляет 0,002 % и 0,852 % начальной массы соответственно.

Коэффициент коррозии алюминиевой пластинки после погружения в 4 %-ный раствор дезинфицирующего средства оказался в 1276 раз ниже по сравнению с 2 %-ным раствором гидроксида натрия. Коэффициент коррозии в исследуемом 4 %-ном растворе дезинфицирующего средства пластинки из стали (СТ-3) в 4,13 раза ниже по сравнению с образцом сравнения. Коэффициент коррозии пластинки из нержавеющей стали и пластинки из оцинкованного железа в исследуемом 4 %-ном дезинфицирующем средстве ниже в 3 раза, чем в 2 %-ном растворе NaOH.

Таблица 1 – Показатели коррозионной активности 4 %-ного раствора дезинфицирующего средства в сравнении с 2 %-ным раствором гидроксида натрия (n=3, P=0,95)

Материал тест-объектов Масса, г Потеря массы Коэффициент коррозии за год, г/м2 Скорость коррозии, г/м2 час до испытания после испытания г % 4 %-ный раствор дезинфицирующего средства (рабочий раствор) Алюминий (марка А) 4,5963±0,01 4,595±0,01 0,0014±0,00 0,03 0,467 0,019 Сталь (СТ-3) 52,2162±0,14 52,1973±0,14 0,0189±0,02 0,04 6,3 0,2625 Оцинкованная сталь 6,7381±0,34 6,7133±0,34 0,0248±0,01 0,368 8,27 0,3446 Нержавеющая сталь 11,3502±0,06 11,3501±0,06 0,0001±0,00 0,001 0,033 0,0014 2 %-ный раствор NaOH Алюминий (марка А) 5,06±0,01 3,2722±0,01 1,7878±0,00 35,33 595,9 24,829 Сталь (СТ-3) 52,7478±0,27 52,6698±0,29 0,078±0,04 0,15 26,0 1,0833 Оцинкованная сталь 6,8656±0,19 6,7903±0,19 0,0753±0,01 1,1 25,1 1,0458 Нержавеющая сталь 11,6582±0,08 11,6579±0,08 0,0003±0,00 0,003 0,1 0,0042 оттенок. Внешний вид пластинок,

Результаты исследования изменения внешнего вида металлических пластин после погружения их в 4 %-ный раствор дезинфицирующего средства и 2 %-ный раствор гидроксида натрия, при экспозиции на срок в 24 часа, отражены в таблице 2. Из данных, представленных в таблице 2, видно, что внешний вид пластинок, погруженных в дезинфицирующее средство, не претерпел изменений, кроме алюминия, который приобрел бронзовый погруженных в 2 %-ный раствор гидроксида натрия, изменился. На пластинках из стали (СТ-3) и оцинкованного железа наблюдалась средне- и слабо выраженная очаговая коррозия, соответственно. На пластинке из нержавеющей стали имелся серый налет, а на алюминиевой пластинке – черный, отслаивающийся налет.

Таблица 2 – Показатели изменения внешнего вида тест-объектов

Материал-тест объектов	Внешний вид пластинок после экспозиции 24 часа
4 %-ный раствор дезинфицирующего средства (рабочий раствор)
Алюминий(марка А)	Бронзовый оттенок
Сталь(марка СТ-3)	Без изменений
Оцинкованная сталь	Без изменений
Нержавеющая сталь	Без изменений
2 %-ный раствор NaOH
Алюминий(марка А)	Отслаивающийся черный налет
Сталь(марка СТ-3)	Средне выраженная очаговая коррозия
Оцинкованная сталь	Слабо выраженная очаговая коррозия
Нержавеющая сталь	Серый налет

Заключение. Изучение коррозионной активности показало, что потери массы металлических пластинок, погруженных в 4 %-ный раствор дезинфицирующего средства «ТН», значительно ниже, чем потери массы пластинок, погруженных в 2 %-ный раствор гидроксида натрия (образец сравнения).

Совокупность результатов проведенных исследований (коррозионной активности, коэффициента и скорости коррозии) позволяют заключить, что раствор опытного дезинфицирующего средства «ТН» обладает слабым коррозионным действием на металлические изделия и может быть рекомендован для использования по назначению на объектах ветеринарного надзора.

Резюме

В статье представлены результаты оценки коррозионной активности нового дезинфицирующего средства под шифром «ТН» на основе 1,3,6,8-тетраазатрициклододекана с добавлением до 0,1 % неионогенного ПАВ неонола в сравнении с раствором 2 %-го NaOH (эталон). В качестве тест-объктов использовали пластины из стали (марка СТ-3), оцинкованной стали, нержавеющей стали и алюминия (марки А), из которых производятся конструкции, агрегаты, их детали и узлы, встречающиеся на объектах ветеринарного надзора. Было установлено что опытный образец имеет очень слабую коррозионную активность, поскольку внешний вид пластин остался без изменений, а коэффициенты коррозии имеют очень низкие значения.