Влияние низкогидролизованного поливинилового спирта на неадаптированный биоценоз активного ила
Автор: Студеникина Л.Н., Корчагин В.И., Савина А.А., Поваляева Т.Р., Мельников А.А.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Пищевая биотехнология
Статья в выпуске: 4 (102) т.86, 2024 года.
Бесплатный доступ
Область применения водорастворимых пленок в пищевой промышленности включает защитные оболочки пищевых продуктов, в т.ч. индикаторную упаковку, водорастворимые этикетки, эко-пакеты и проч. Основное сырье для производства водорастворимых пленок – это поливиниловый спирт (ПВС), который используется в пищевой промышленности как добавка Е1203 – эмульгатор, влагоудерживатель, глазирующий агент. В настоящее время недостаточно изучен вопрос влияния ПВС на биоценоз активного ила (АИ) очистных сооружений, в которых водорастворимая упаковка обычно заканчивает свой жизненный цикл. Цель работы – оценка влияния низкогидролизованного поливинилового спирта на показатели неадаптированного активного ила очистных сооружений. Объектом исследования был выбран ПВС марки 17-88 в виде 5%-го раствора, который вносили в определенном количестве (0,1 и 0,05 мас.%) в водно-иловую смесь (ВИС) в условиях лабораторных аэротенков. АИ брали с колодца вторичного отстойника городских очистных сооружений. Для оценки влияния ПВС на биоценоз АИ определяли в динамике гидрохимические (ГХ) и гидробиологические (ГБ) показатели ила, а также показатель химического потребления кислорода (ХПК) ВИС. Установлено, что введение ПВС в водно-иловую смесь в концентрациях 0,1 – 0,05 мас.% положительно влияет на ГХ и ГБ показатели неадаптированного активного ила, по сравнению с голодающей ВИС, в которую не вносили ПВС, оказывая флокулирующий эффект и способствуя улучшению седиментационных свойств АИ, а также сохранению видового разнообразия за счет содержания питательных веществ. Установлено, что пороговая концентрация содержания ПВС в водно-иловой смеси составляет 0,15 мас.% (что соответствует значениям ХПК около 2500 мгО2/л)), более концентрированные растворы за счет высокого пенообразования и высокого значения ХПК способствуют выносу биомассы и ухудшению ГХ и ГБ показателей АИ. Установлено, что в первые сутки взаимодействия ПВС и АИ происходит изъятие из ВИС около 20-30 % массы полимера (предположительно, за счет сорбции на внеклеточном матриксе АИ), что подтверждается снижением значения ХПК, и далее наблюдается стабилизация значения ХПК исследуемых систем до 7 суток проведения эксперимента.
Поливиниловый спирт, биоценоз активного ила, водорастворимая упаковка, водорастворимые пленки
Короткий адрес: https://sciup.org/140309681
IDR: 140309681 | DOI: 10.20914/2310-1202-2024-4-178-184