[go: up one dir, main page]

RU2414432C2 - Синергическая композиция и способ ингибирования роста микроорганизмов - Google Patents

Синергическая композиция и способ ингибирования роста микроорганизмов Download PDF

Info

Publication number
RU2414432C2
RU2414432C2 RU2008103508/05A RU2008103508A RU2414432C2 RU 2414432 C2 RU2414432 C2 RU 2414432C2 RU 2008103508/05 A RU2008103508/05 A RU 2008103508/05A RU 2008103508 A RU2008103508 A RU 2008103508A RU 2414432 C2 RU2414432 C2 RU 2414432C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydantoin
microorganisms
growth
water
industrial
Prior art date
Application number
RU2008103508/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008103508A (ru
Inventor
Берт САЙМОНЗ (NL)
Берт САЙМОНЗ
Original Assignee
Налко Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=37660705&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2414432(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Налко Компани filed Critical Налко Компани
Publication of RU2008103508A publication Critical patent/RU2008103508A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2414432C2 publication Critical patent/RU2414432C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/66Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D233/72Two oxygen atoms, e.g. hydantoin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/48Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with two nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • A01N43/501,3-Diazoles; Hydrogenated 1,3-diazoles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/66Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D233/72Two oxygen atoms, e.g. hydantoin
    • C07D233/76Two oxygen atoms, e.g. hydantoin with substituted hydrocarbon radicals attached to the third ring carbon atom
    • C07D233/78Radicals substituted by oxygen atoms

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Изобретения относятся к контролю роста микроорганизмов в системах промышленного водоснабжения. В частности, изобретения относятся к использованию композиции, содержащей перуксусную кислоту, гидантоин-стабилизированный галогенид или галогенид на основе гидантоина, для ингибирования роста микроорганизмов, особенно ингибирования роста микроорганизмов и отложений слизи в системах целлюлозно-бумажных заводов, системах сталелитейного завода и горной промышленности. Используемые композиции для подавления роста микроорганизмов содержат эффективные количества гидантоина или галогенид производных гидантоина, источника-донора галогена и перуксусной кислоты, ее производных и солей. Способы, в которых используют заявленные композиции, демонстрируют синергическое действие компонентов композиций при контроле роста бактерий, в частности при контроле отложения слизи, что обеспечивает снижение концентраций применяемых биоцидных композиций для получения эффективного результата. Древесная масса и целлюлоза, полученные с использованием способа контроля роста микроорганизмов в промышленной технической воде, а также бумажная масса, полученная из древесной массы и/или целлюлозы, обработанных с использованием способа контроля роста микроорганизмов, характеризуются снижением общего бактериального числа. 8 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 табл.

Description

Область изобретения
Настоящее изобретение в целом относится к контролю роста микроорганизмов в промышленных водах. В частности, настоящее изобретение относится к применению композиции, содержащей перуксусную кислоту, и композиции, содержащей гидантоин-стабилизированный галогенид или галогенид на основе гидантоина, для ингибирования роста микроорганизмов, особенно ингибирования отложений слизи.
Предшествующий уровень техники
Присутствие микроорганизмов в водных системах, особенно в системах промышленного водоснабжения, обусловило проведение широких исследовательских работ по нахождению биоцидных композиций для промышленных производителей, для которых рост микроорганизмов является распространенной и постоянной проблемой. Примеры промышленных вод, наличие микроорганизмов в которых может мешать производственному процессу, включают: воды башенных охладителей, производственные воды для процессов в горной промышленности, воды, используемые в технологиях производства пищевых продуктов, суспензии в бумажном производстве, воды для целлюлозно-бумажных комбинатов, воды, используемые в переработке сахара, и подобные. Чтобы противодействовать разрушительным последствиям микробного роста, производители должны использовать дорогостоящие программы микробиологического контроля. Эти явления оказывают влияние на эффективность промышленных процессов, являясь причиной, например, закупорки насосов и мембран, коррозии под отложениями и запахов.
Образование микроорганизмами слизевых налетов является дополнительной проблемой, с которой сталкиваются во многих водных системах. Отложение бактериальных слизей обнаружено в природных и промышленных водах, условия в которых благоприятны для роста и размножения слизеобразующих микроорганизмов. Например, в бумажной промышленности микроорганизмы могут оказывать отрицательное действие на конечную бумажную продукцию. Контаминирующие микроорганизмы являются основной причиной порчи целлюлозной массы, бумажной массы, покрытий или вспомогательных веществ.
Проблемы, указанные выше, привели к широкому применению биоцидов в водных системах, таких как системы целлюлозно-бумажных заводов. До настоящего времени ни одно соединение или композиция не достигли безусловно признанного превосходства в отношении обсуждаемых выше проблем. По этим причинам контроль микроорганизмов и слизей в промышленных водах остается ощутимой потребностью.
Краткое изложение сущности изобретения
Предложены композиции и способы, которые обеспечивают неожиданное синергическое ингибирование роста микроорганизмов, ингибирование отложений слизи без применения высоких и/или вредных уровней биоцидов.
Композиции включают:
(1) первую композицию, содержащую (а) гидантоин-стабилизированный щелочной или щелочноземельный донор галогенидных ионов; или (б) галогенид на основе гидантоина; и
(2) вторую композицию, содержащую перуксусную кислоту (РАА), отличающиеся тем, что результатом дозированного внесения каждой композиции в производственные воды является синергизм в отношении контроля роста микроорганизмов.
Донорами галогенидных ионов может быть любой окислительный галоген, такой как хлор или бром. Эффективной формой хлора является гипохлорит. Гипохлорит щелочного или щелочноземельного металла выбирают из группы, состоящей из гипохлорита натрия, гипохлорита калия, гипохлорита лития, гипохлорита магния, гипохлорита кальция и их смесей.
Галогенид на основе гидантоина включает бром- или хлоргидантоин.
Типичная композиция содержит первую композицию гидантоин-стабилизированного гипохлорита натрия и вторую композицию перуксусной кислоты (РАА).
Хотя гидантоин, гипохлорит и перуксусная кислота являются известными биоцидными соединениями ранее не сообщалось о синергическом эффекте, достигаемом за счет комбинирования РАА и гидантоин-стабилизированного гипохлорита.
Подробное описание изобретения
Определения
При использовании здесь следующие термины определены следующим образом.
«Приблизительно» означает в пределах 50%, предпочтительно в пределах 25%, и более предпочтительно в пределах 10% от данного значения или диапазона. Альтернативно, термин «приблизительно» означает в пределах допустимой стандартной ошибки среднего при оценке специалистом средней квалификации.
«Эффективное количество»: означает любую дозировку биоцидной композиции, которая контролирует рост бактериальных микроорганизмов в системах промышленного водоснабжения.
«Доноры галогенидных ионов» представляют собой формы гидантоина или хлорида, или бромида, используемые в качестве окислительных биоцидов, или гидантоины, замещенные по меньшей мере одним галогеном.
«Слизь» означает скопление определенных микроорганизмов в присутствии целлюлозного волокна, наполнителя, грязи и других веществ, смешанных в различных соотношениях, имеющее переменные физические характеристики и накапливающееся с постоянно меняющимися скоростями. В большей части вод, используемых в промышленных процессах, особенно в системах целлюлозно-бумажных заводов, вклад в образование бактериальной слизи вносят спорообразующие бактерии и Pseudomonas aeruginosa.
«Первая композиция» содержит гидантоин на основе галогенида или гидантоин-стабилизированный щелочной или щелочноземельный донор галогенидных ионов, включая, без ограничения им, гипохлорит натрия.
«Вторая композиция» содержит перуксусную кислоту (РАА).
«Синергическая композиция» обеспечивает более жесткий, чем ожидалось, контроль микроорганизмов в производственных водах, содержащих комбинацию первой и второй композиций, указанных выше.
Композиции, содержащие леруксусную кислоту («РАА») и гидантоин-стабилизированный гипохлорит или галогенид на основе гидантоина, особенно эффективны для контроля роста бактериальных микроорганизмов в промышленных водных системах. В частности, смеси РАА и гидантоин-стабилизированного гипохлорита особенно эффективны для контроля роста бактериальных микроорганизмов, и особенно накопления отложений слизи.
Первый активный компонент синергической композиции представляет собой щелочной или щелочноземельный галогенидный донор или галогенпроизводное гидантоина. Для удобства обсуждения примером будет являться гипохлорит. Гипохлорит включает, без ограничения ими, гипохлорит натрия, гипохлорит калия, гипохлорит лития, гипохлорит магния или гипохлорит кальция. Бром-основный гидантоин является другим удобным примером.
Гипохлорит натрия в чистом виде нестабилен. Промышленный дезинфицирующий раствор состоит из раствора гипохлорита натрия, с содержанием доступного хлора в диапазоне от 10% до 13% по объему (8,8% -10,6% по массе). Один галлон (3,8 л) дезинфицирующего раствора содержит приблизительно такое же количество активного хлора, что и один фунт (453,6 г) газообразного хлора.
Вторым активным компонентом синергической композиции является гидантоин. Гидантоин изображается как:
Figure 00000001
где каждый из R1 может быть одинаковым или разным и независимо представлять собой Н или OR4, R4 представляет собой Н, галоген или алкил из 1-5 атомов углерода, и R2 и R3 являются одинаковыми или разными, или независимо представляют собой Н или алкил из 1-5 атомов углерода. Когда гидантоин является источником галогена, стабилизация окислительного биоцидного гипохлорита является необязательной. Диалкил-замещенные гидантоиновые соединения являются примером дополнительных стабилизаторов. Например, 5,5-диметилгидантоин (DMH) или метилэтилгидантоин (МЕН) обеспечивают эффективную стабилизацию гипохлорита для синергического микробиологического контроля с РАА.
Третьим активным компонентом является РАА. Перуксусная кислота является уникальным окислителем, использующим отличный от других окислителей способ действия. При структуре молекулы
Н3С-СОООН
углеводородный хвост дает возможность РАА проникать в бактериальную клетку. Это позволяет молекуле разрывать S--S и S--H связи как внутри, так и снаружи организмов, убивая более быстро и эффективно, чем другие окислители. Другие окислители, такие как HOCl, ClO2, Н2O2 и т.д. не проникают внутрь клеток таким путем, так как они не содержат органического участка, облегчающего проникновение в бактериальную клетку. Перуксусную кислоту всегда использовали саму по себе в высоких концентрациях, но ее никогда не применяли для эффективного микробиологического контроля в концентрациях, определенных в данном изобретении. Синергическое действие, обеспечиваемое активными компонентами первой композиции, позволяет снизить концентрации РАА для эффективного контроля. Перуксусную кислоту в течение многих лет использовали в качестве стерилизующего агента в пищевой промышленности, но обычно ее применяли в более высоких концентрациях (от 10000 до 100000 млн-1). Комбинированную обработку добавляют, например, в системы водяного охлаждения, системы целлюлозно-бумажных заводов, бассейны, пруды, отстойники, озера и т.д., для контроля за формированием бактериальных микроорганизмов, которые могут содержаться в системе, подлежащей обработке, или могут быть вовлечены в нее.
Обнаружено, что композиции РАА и гидантоин-стабилизированного гипохлорита и способы применения обработки эффективны в борьбе с нитчатыми бактериями. Нитчатые бактерии играют существенную роль в формировании многих отложений слизи. Кроме того, сообщалось, что диметилгидантоин-стабилизированный гипохлорит очень эффективен в контроле за слизями (которые могут заселять эти системы). Ожидается, что композиция для комбинированной обработки и способ будут эффективны для ингибирования и контроля за всеми видами аэробных и анаэробных бактерий.
Усиленное ингибирование роста микроорганизмов происходящее в результате того, что композиции, содержащие гидантоин-стабилизированный гипохлорит в качестве активного ингредиента, смешивают с композициями, содержащими РАА в качестве активного ингредиента, обеспечивает более высокую степень бактерицидной активности, чем у отдельных ингредиентов, составляющих смесь. Таким образом, возможно изготовление высокоэффективного бактерицидного средства. За счет повышенной активности смеси общее количество бактериальной обработки может быть уменьшено. Биоцидную обработку с комбинацией РАА и гидантоин-стабилизированного гипохлорита можно добавлять в нужную водную систему, нуждающуюся в биоцидной обработке. Комбинация РАА и гидантоин-стабилизированного агента обладает более высокой степенью бактерицидной активностью, чем отдельные ингредиенты, составляющие эту смесь.
В настоящем изобретении гидантоин-стабилизированный гипохлорит образуется на месте при смешивании раствора гидантоина, например раствора, содержащего диметилгидантоин, с раствором гипохлорита натрия. Эти два компонента можно смешивать в различных соотношениях в зависимости от хлоропоглощения системы, и затем дозировано вносить в производственную воду. Также возможно раздельно дозированно вносить композиции гидантоина и гипохлорита в воду, которую требуется обработать, в боковой поток производственной воды, которую требуется обработать, или другую воду-носитель (например, пресную воду), что обеспечивает производственную воду достаточными количествами гидантоин-стабилизированной гипохлористой кислоты. Второй окислительный биоцид, перуксусную кислоту, дозировано вносят в производственную воду, содержащую стабилизированный хлор. Предпочтительно, в момент внесения второго окислителя, количество свободного галогена, поступающего из гидантоин-стабилизированного раствора, должно быть низким. Это предотвратит антагонизм между гипохлоритом и вторым окислителем. Эффективность микробиологического контроля можно дополнительно повысить путем добавления обычных биоцидов.
Преимуществом применения комбинации гидантоин-стабилизированного гипохлорита и РАА в качестве второго окислителя является то, что при этом сокращается общее потребление окислительных биоцидов в данном способе, необходимое для ингибирования роста микроорганизмов. Так как показано, что гидантоин-стабилизированный гипохлорит отлично работает в отношении контроля отложения слизи, в то время как перуксусная кислота может быть весьма эффективна в отношении сокращения количества микроорганизмов, можно ожидать дополнительного эффекта в отношении контроля за микроорганизмами в промышленных водах. Особенно это касается случая, когда желателен контроль отложения слизи.
Применение других биоцидных компонентов, предпочтительно так называемых «быстрых убийц» (fast killers), включая дибромонитрилпропионамид (DBNPA), но не ограниченных им, будет дополнять диметилгидантоин-стабилизированный гипохлорит в отношении убивающей эффективности, тем самым значительно расширяя возможное применение в отраслях промышленности. Синергия, обнаруженная между диметилгидантоин-стабилизированным гипохлоритом и РАА, позволяет снизить применение этих химических средств, тем самым разрешая проблемы, вызываемые избытком гипохлорита. Кроме того, было обнаружено, что РАА в значительно меньшей степени способствует развитию коррозии или ощутимого повреждения и не мешает химическим агентам на мокром этапе производства бумаги, например, оптическим отбеливателям, красителям, клеящим веществам и тому подобным. В довершение всего РАА не способствует образованию АОХ (адсорбируемых органических галогенпроизводных). Конечными продуктами разложения РАА являются диоксид углерода и вода, таким образом, в окружающую среду не попадают никакие вредные продукты. Таким образом, РАА является предпочтительным вариантом в случае, когда обеспокоенность вызывают проблемы охраны здоровья, ассоциированные с неокислительными биоцидами, или предприятие стремится поддерживать экологически чистый имидж. Недостатком РАА является то, что она сама по себе менее эффективна в контроле за слизью по сравнению с диметилгидантоин-стабилизированным гипохлоритом.
Все указанные выше причины обуславливают исключительную желательность признания изобретательской системы контроля микроорганизмов в промышленных водах путем применения в таких водах комбинаций диметилгидантоин-стабилизированного гипохлорита и РАА. Применения, включающие РАА, широко распространены в бумажной промышленности. Недостатком данного технического решения является слабый контроль в так называемых длинных петлях (long loops), содержащих оборотную воду, которая непосредственно не используется для разбавления целлюлозной массы непосредственно перед секцией отлива бумаги (в так называемой короткой петле), но которую повторно используют, например, во вторичном размоле целлюлозной массы и листового брака и/или для полива после осветления. Таким образом, композиция, как она определена, восполняет неудовлетворенную потребность в промышленности.
Были получены приведенные ниже экспериментальные данные. Необходимо иметь в виду, что приведенные ниже примеры следует рассматривать исключительно как иллюстративные, а не как ограничивающие объем изобретения.
Гидантоин-стабилизированный гипохлорит в комбинации с РАА тестировали в соответствии с описанной ниже методикой. При определении синергии:
Qa=количество соединения А, действующего в одиночку, приводящее к конечной точке,
Qb=количество соединения А, действующего в одиночку, приводящее к конечной точке,
QA=количество соединения А в смеси, приводящее к конечной точке,
QB=количество соединения В в смеси, приводящее к конечной точке.
Конечная точка, используемая в расчетах, представляет собой % ингибирования, обеспечиваемый каждой из смесей А и В. QA и QB представляют собой индивидуальные концентрации в смеси А/В, обеспечивающей определенный % ингибирования. Qa и Qb определяют путем интерполяции соответствующих кривых зависимости «доза-эффект» для А и В, как такие концентрации А и В, которые, при действии в одиночку, обеспечивают такой же % ингибирования, что и каждая конкретная полученная смесь.
Данные в следующих ниже таблицах получены при обработке микроорганизмов, обнаруженных в промышленных охлаждающих водных системах и в системах целлюлозного и бумажного производства, с варьирующимися соотношениями и концентрациями РАА и DMH-гипохлорита. Для каждой комбинации указаны % ингибирования бактериальной активности, рассчитанный SI (индекс синергии) и массовое отношение РАА и DMH-гипохлорита.
Были получены следующие экспериментальные данные. Необходимо иметь в виду, что следующие примеры следует рассматривать исключительно как иллюстративные, а не как ограничивающие объем изобретения.
Пример 1: Стадии производства бумаги на заводе с использованием древесной массы в композиции бумаги.
Бумажная масса, используемая на данном предприятии, состоит из приблизительно 50% ТМР (термомеханической древесной массы), 25% беленой крафт-целлюлозы и 25% листового брака. Проводили отбор оборотной воды и определяли общее бактериальное число в образцах с добавлением DMH-стабилизированного хлора (молярное отношение DMH к Cl2 1:1) и/или РАА и без добавления указанных компонентов, после 50-минутного контакта. Результаты суммируются в нижеприведенной таблице.
Биоцид (РАА: млн-1 продукта; DMH-стабилизированный хлор: млн-1 Cl2 Общее бактериальное число
Контроль (без добавления биоцида) 1,3×107
РАА-25 4×106
РАА-50 3×105
РАА-100 3×103
Сl2-1 107
Cl2-2 4×106
Cl2-4 <103
Cl2-2+РАА-25 104
Cl2-2+РАА-50 <103
Данный пример демонстрирует синергические взаимоотношение, полученное в настоящем изобретении. Синергия математически продемонстрирована при помощи принятого в промышленности способа, описанного Kull et al. (Applied Microbiology (1961), Vol.9: 538-541). Применительно к настоящему изобретению это выглядит следующим образом:
QA=количество в млн-1 активной перуксусной кислоты самой по себе, которое обеспечивает конечную точку
QB=количество в млн-1 активного DMH-стабилизированного хлора (выражаемого как млн-1 Cl2) самого по себе, которое обеспечивает конечную точку;
Qa=количество в млн-1 активной перуксусной кислоты в комбинации, которое обеспечивает конечную точку
Qb=количество в млн-1 активного DMH-стабилизированного хлора (выражаемого как млн-1 Cl2) в комбинации, которое обеспечивает конечную точку
Qa/QA+Qb/QB=индекс синергии
Если индекс синергии (SI) составляет:
<1, это указывает на наличие синергии
1, это означает аддитивность
>1, это означает антагонизм.
В соответствии с данным примером >3-log снижение бактериального числа достигается за счет:
синергической композиции:
Композиция 1: РАА=100 млн-1
Композиция 2: DMH-стабилизированный хлор («Cl2»)=4 млн-1
РАА=25 млн-1+«Cl2»=2 млн-1
Qa/QA+Qb/QB=25/100+2/4=0,75
Пример 2: Стадии производства бумаги на комбинате с использованием целлюлозы.
Бумажная масса, используемая на данной бумагоделательной машине, состоит из приблизительно 60% беленой крафт-целлюлозы и 40% листового брака. Проводили отбор оборотной воды и определяли общее бактериальное число в образцах при добавлении DMH-стабилизированного хлора (молярное отношение DMH к «Сl2» 1:1) и/или РАА, и без добавления указанных компонентов, после 30-минутного контакта. Результаты суммируются в нижеприведенной таблице.
Биоцид (РАА: млн-1 продукта; DMH-стабилизированный хлор: млн-1 Сl2) Общее бактериальное число
Контроль (без добавления биоцида) 5,8×106
РАА-2,5 5,8×106
РАА-5 1,1×106
РАА-10 5×104
Сl2-2,5 2,7×104
Cl2-5 6×102
Cl2-2,5+РАА-2,5 2×103
В данном примере >3-log снижение бактериального числа достигается за счет:
синергической композиции:
Композиция 1: РАА>10 млн-1
Композиция 2: DMH-стабилизированный хлор («Cl2»)=5 млн-1
РАА=2,5 млн-1+«Cl2»=2,5 млн-1
Qa/QA+Qb/QB=2,5/>10+2,5/5=<0,75
Пример 3: Очень замкнутые стадии (<5м3/т) производства бумаги на комбинате с использованием целлюлозы.
Бумажная масса, используемая на данном комбинате, состоит из приблизительно 75% беленой крафт-целлюлозы и 25% листового брака. Проводили отбор оборотной воды и определяли общее бактериальное число в образцах при добавлении DMH-стабилизированного хлора (молярное отношение DMH к «Cl2» 1:1) и/или РАА, и без добавления указанных компонентов, после 30-минутного контакта. Результаты суммируются в нижеприведенной таблице.
Биоцид (РАА: млн-1 продукта; DMH-стабилизированный хлор: млн-1 Cl2) Общее бактериальное число
Контроль (без добавления биоцида) 9×106
РАА-50 4,5×106
РАА-75 1,6×106
РАА-100 3×105
РАА-150 103
РАА-200 <102
С12-1 9×106
Cl2-2 9×106
Cl2-3 6,3×106
Сl2-4 5,4×106
Сl2-1+РАА-100 9×104
С12-1+РАА-150 <102
В данном примере 2-log снижение бактериального числа достигается за счет:
синергической композиции:
Композиция 1: РАА 150 млн-1
Композиция 2: DMH-стабилизированный хлор («Cl2»)=>4 млн-1
РАА=100 млн-1+«Cl2»=1 млн-1
Qa/QA+Qb/QB=100/150+1/>4=0,67+<0,25=<0,92

Claims (20)

1. Композиция для ингибирования роста микроорганизмов, содержащая эффективные количества:
(а) галогенида на основе гидантоина или гидантоина, представленного формулой (1);
Figure 00000001

где R1 являются одинаковыми или различными; и когда они разные, то независимо представляют собой Н или OR4, где R2 представлен Н, галоген или алкил из 1-5 атомов углерода, и
R2 и R3 являются одинаковыми или различными; и когда они разные, то независимо представляют собой Н или алкил из 1-5 атомов углерода;
(б) источника-донора галогена; и
(в) перуксусной кислоты и ее производных и солей
при условии, что, когда гидантоин представляет собой гидантоин на основе галогена, (б) является необязательным; и
где каждый R1 в формуле (1) представляет собой Н; R2 и R3 являются разными и независимо представляют собой С15 алкил, и (б) представляет собой гипохлорит натрия.
2. Композиция по п.1, где донор галогена представляет собой соль - гипохлорит щелочного или щелочноземельного металла или галогенид на основе гидантоина.
3. Композиция по п.1, где донор галогена представляет собой гипохлорит натрия или хлорит гидантоина.
4. Композиция по п.1, используемая для контроля за отложением слизи в системах промышленного водоснабжения.
5. Композиция по п.1, используемая для контроля за ростом нитчатых бактерий в системах промышленного водоснабжения.
6. Композиция по п.1, используемая для контроля за отложением слизи в процессе производства бумаги.
7. Композиция по п.1, дополнительно содержащая быстродействующий биоцид.
8. Композиция для ингибирования роста микроорганизмов в системах промышленного водоснабжения, содержащая эффективные количества:
(а) диалкилгидантоина;
(б) гипохлорита натрия; и
(в) перуксусной кислоты и ее солей и производных.
9. Композиция для ингибирования роста микроорганизмов в системах промышленного водоснабжения, содержащая эффективные количества:
(а) диалкилгидантоина на основе галогена; и
(б) перуксусной кислоты и ее солей и производных.
10. Способ контроля роста микроорганизмов в промышленной технической воде, включающий введение достаточного количества композиции по п.1.
11. Способ контроля роста микроорганизмов в промышленной технической воде, включающий стадию введения эффективного количества композиции, содержащей:
(а) гидантоин-стабилизированный гипохлорит натрия и перуксусную кислоту; или
(б) галогенид на основе гидантоина и перуксусную кислоту.
12. Способ по п.11, где промышленная техническая вода выбрана из группы, включающей воду для системы целлюлозно-бумажных заводов, охлаждающую воду, воду для системы сталелитейного завода и воду для горной промышленности.
13. Способ по п.12, где система бумажного завода производит древесную массу или целлюлозу.
14. Способ по п.11, где перуксусную кислоту добавляют последовательно или одновременно к промышленной воде, содержащей:
(а) гидантоин-стабилизированный гипохлорит; или
(б) галогенид на основе гидантоина.
15. Способ по п.11, где:
(а) гидантоин и гипохлорит смешивают в пропорциях, соответствующих хлоропоглощению, с образованием смеси; или
(б) определяют концентрацию галогенида на основе гидантоина; и добавляют к промышленной воде последовательно или одновременно с перуксусной кислотой.
16. Способ по п.11, где гидантоин и гипохлорит добавляют к воде, подлежащей обработке, по отдельности.
17. Способ по п.14, где перуксусную кислоту дозированно вносят в промышленную воду, содержащую гидантоин-стабилизированный гипохлорит или галогенид на основе гидантоина.
18. Древесная масса, изготовленная с использованием способа контроля роста микроорганизмов в промышленной технической воде по п.10.
19. Целлюлоза, полученная с использованием способа контроля роста микроорганизмов в промышленной технической воде по п.10.
20. Бумажная масса из древесной массы и/или целлюлозы, обработанных с использованием способа контроля роста микроорганизмов в промышленной технической воде по п.10.
RU2008103508/05A 2005-07-15 2006-05-09 Синергическая композиция и способ ингибирования роста микроорганизмов RU2414432C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/183,060 2005-07-15
US11/183,060 US9061926B2 (en) 2005-07-15 2005-07-15 Synergistic composition and method for inhibiting growth of microorganisms

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008103508A RU2008103508A (ru) 2009-08-20
RU2414432C2 true RU2414432C2 (ru) 2011-03-20

Family

ID=37660705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008103508/05A RU2414432C2 (ru) 2005-07-15 2006-05-09 Синергическая композиция и способ ингибирования роста микроорганизмов

Country Status (15)

Country Link
US (1) US9061926B2 (ru)
EP (2) EP1904453A4 (ru)
JP (1) JP5256033B2 (ru)
KR (1) KR101307064B1 (ru)
CN (1) CN101243054B (ru)
AR (1) AR056377A1 (ru)
AU (1) AU2006270501B2 (ru)
BR (1) BRPI0615510B1 (ru)
CA (1) CA2615381C (ru)
MX (1) MX2008000703A (ru)
NO (1) NO20080712L (ru)
NZ (1) NZ565676A (ru)
RU (1) RU2414432C2 (ru)
WO (1) WO2007011445A2 (ru)
ZA (1) ZA200801424B (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2574052C2 (ru) * 2013-10-02 2016-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Банмарк" Способ ингибирования микроорганизмов в целлюлозно-бумажной промышленности
RU2790016C2 (ru) * 2017-10-18 2023-02-14 Соленис Текнолоджиз, Л.П. Композиции, обеспечивающие синергетический эффект при борьбе с биопленкой

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI445698B (zh) * 2006-06-29 2014-07-21 Albemarle Corp 生物膜控制
FI119800B (fi) * 2006-11-09 2009-03-31 Kemira Oyj Menetelmä mikro-organismien kasvun estämiseksi ja mikro-organismien kasvua estävä yhdistelmä
PE20100041A1 (es) * 2008-03-25 2010-02-06 Albemarle Corp Metodos para reducir o eliminar bacterias de los huevos de consumo humano
CN102176830A (zh) * 2008-09-26 2011-09-07 隆萨公司 协同的基于过氧化物的杀生物剂组合物
AU2015202057B2 (en) * 2009-06-08 2016-11-03 Bromine Compounds Ltd. Stabilized and activated bromine solutions as a biocide and as an antifouling agent
CA2776531A1 (en) * 2009-10-27 2011-05-12 King Technology Inc. Water treatment
US10827758B2 (en) 2014-10-14 2020-11-10 Italmatch Chemicals Gb Limited Relating to water treatment
US20160102002A1 (en) * 2014-10-14 2016-04-14 Bwa Water Additives Uk Limited Water treatment
US10905125B2 (en) 2014-10-14 2021-02-02 Italmatch Chemicals Gb Ltd. Biocidal compositions and method of treating water using thereof
US10538442B2 (en) 2015-08-31 2020-01-21 Bwa Water Additives Uk Limited Water treatment
US10004233B2 (en) 2015-10-01 2018-06-26 Bwa Water Additives Uk Limited Relating to treatment of water
US9957173B2 (en) 2015-10-08 2018-05-01 Bwa Water Additives Uk Limited Treatment of water
US10570033B2 (en) 2016-05-12 2020-02-25 Italmatch Chemicals Gb Limited Water treatment

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5631492A (en) * 1979-08-22 1981-03-30 Nitto Chem Ind Co Ltd Stabilization of residual chlorine
IT1271141B (it) * 1993-07-29 1997-05-27 Promox S R L Procedimento per la potabilizzazione delle acque destinate al consumo umano
CA2129489C (en) * 1993-08-05 2000-10-10 Judy G. Lazonby Method and composition for inhibiting growth of microorganisms including peracetic acid and a non-oxidizing biocide
US5565109B1 (en) * 1994-10-14 1999-11-23 Lonza Ag Hydantoin-enhanced halogen efficacy in pulp and paper applications
EP0789595A4 (en) * 1994-11-04 2000-11-02 Betzdearborn Inc SYNERGISTIC BIOCIDE ASSOCIATION
US6447722B1 (en) * 1998-12-04 2002-09-10 Stellar Technology Company Solid water treatment composition and methods of preparation and use
US6669904B1 (en) * 1999-03-31 2003-12-30 Ondeo Nalco Company Stabilized bromine solutions, method of making and uses thereof for biofouling control
ATE393260T1 (de) * 2000-01-31 2008-05-15 Lonza Ag Teilhalogenierte hydantoine für schleimkontrolle
JP2001286870A (ja) * 2000-04-04 2001-10-16 Kurita Water Ind Ltd 冷却水系の運転方法
US6986910B2 (en) * 2001-06-28 2006-01-17 Albemarle Corporation Microbiological control in poultry processing
US6908636B2 (en) * 2001-06-28 2005-06-21 Albermarle Corporation Microbiological control in poultry processing
WO2003002467A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-09 Lonza Inc. Mixtures of halogen-generating biocides, halogen stabilizers and nitrogen containing biocides
JP2003104804A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Hakuto Co Ltd 水系の殺微生物方法
MXPA05006756A (es) * 2002-12-20 2005-09-08 Lonza Ag Metodo para la separacion de biopelicula.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2574052C2 (ru) * 2013-10-02 2016-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Банмарк" Способ ингибирования микроорганизмов в целлюлозно-бумажной промышленности
RU2790016C2 (ru) * 2017-10-18 2023-02-14 Соленис Текнолоджиз, Л.П. Композиции, обеспечивающие синергетический эффект при борьбе с биопленкой

Also Published As

Publication number Publication date
CN101243054B (zh) 2012-12-12
BRPI0615510A2 (pt) 2011-05-17
KR101307064B1 (ko) 2013-09-11
BRPI0615510B1 (pt) 2019-09-17
US20070012632A1 (en) 2007-01-18
US9061926B2 (en) 2015-06-23
CA2615381C (en) 2015-04-28
RU2008103508A (ru) 2009-08-20
WO2007011445A2 (en) 2007-01-25
ZA200801424B (en) 2009-01-28
CN101243054A (zh) 2008-08-13
AU2006270501A1 (en) 2007-01-25
NZ565676A (en) 2011-04-29
EP1904453A4 (en) 2010-05-26
AR056377A1 (es) 2007-10-10
CA2615381A1 (en) 2007-01-25
JP5256033B2 (ja) 2013-08-07
EP3284740A1 (en) 2018-02-21
EP1904453A2 (en) 2008-04-02
MX2008000703A (es) 2008-04-02
EP3284740B1 (en) 2020-10-28
NO20080712L (no) 2008-02-08
JP2009501219A (ja) 2009-01-15
WO2007011445A3 (en) 2007-09-13
AU2006270501B2 (en) 2012-02-09
KR20080027938A (ko) 2008-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2414432C2 (ru) Синергическая композиция и способ ингибирования роста микроорганизмов
CA2640452C (en) Suppressing microbial growth in pulp and paper
US9272927B2 (en) Method for preventing growth of microorganisms, and a combination for the prevention of microbial growth
RU2538369C2 (ru) Синергическая микробицидная композиция, содержащая 2,2-диброммалонамид и окисляющий биоцид, и способ регулирования роста микроорганизмов
CN105613489B (zh) 一种微生物控制系统及其使用方法
JP5357440B2 (ja) 有害微生物撲滅剤及びそれを用いた有害微生物撲滅方法
CA2600530A1 (en) Method of inhibiting the growth of microorganisms
JP4691308B2 (ja) 水系殺微生物方法
EP1866253A1 (en) Electrochemical method for preparing microbiocidal solutions
CN112167259B (zh) 一种氧化性杀菌剂、制备方法及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20180717

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180823

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180914

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180917

Effective date: 20180917

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180921

Effective date: 20180921

QB4A Licence on use of patent

Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180925

Effective date: 20180925

TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -QB4A- IN JOURNAL 26-2018

QB4A Licence on use of patent

Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180927

Effective date: 20180927

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180925

Effective date: 20191210

QB4A Licence on use of patent

Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20191213

Effective date: 20191213

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180927

Effective date: 20200212