КОМПОЗИЦИИ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ СИНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ПРИ БОРЬБЕ С БИОПЛЕНКОЙ Российский патент 2023 года по МПК A01N25/30 A01N33/02 A01N33/14 A01N41/04 C02F1/50 A61L2/16 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

По настоящей заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке на патент №62/573871, поданной 18 октября 2017 г., которая во всей своей полноте включена в настоящее изобретение в качестве ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к борьбе с микроорганизмами в водной среде.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Микробные биопленки, возникающие в производственных, промышленных и городских системах и структурах, оказывают значительное неблагоприятное воздействие на действие и работу этих систем и структур, включая уменьшение теплопереноса, засорение труб и трубопроводов, выступая в качестве резервуара патогенных микроорганизмов, вызывая механическое и структурное повреждение, способствуя коррозии, загрязняя и разрушая продукты, питьевую и рекреационную воду, и ухудшая внешний вид.

В контексте настоящего изобретения биопленки определены, как микробы, которые оседают на поверхности, прикрепляются к поверхностям и затем растут и существуют на них. Они могут состоять из одного вида организмов или они могут являться полиспецифическими и могут состоять из бактерий, вирусов, грибов, водорослей и эукариотных микро- или макроорганизмов, таких как амеба, диатомеи, нематоды и черви. Биопленки могут существовать в погруженном в жидкость виде, в зонах периодического смачивания, во влажных средах и даже в сухих средах, такие как находящиеся на поверхностях скульптур и зданий. Биопленки по своей структуре состоят из микробных клеток, включенных в обладающую смешанной молекулярной структурой полимерную матрицу, состоящую из полисахаридов, белка, ДНК (дезоксинуклеиновая кислота) и многочисленных небольших молекул. В природных средах они также могут находиться в грязи, почве, растительном материале и других компонентах окружающей среды. Этот материал часто называется шламом. На строение биопленки существенное влияние оказывает состав окружающей среды и сдвиговое усилие, возникающее при перемещении матрицы над пленкой.

В отличие от микробов, свободно плавающих в обладающей большим объемом среде, последовательности генов микробов, обитающих в неподвижной среде, являются чрезвычайно широкими, при этом в их геномах различны от нескольких генов до почти 50% их геномов. Эти изменения оказывают чрезвычайно сильное воздействие на восприимчивость клеток биопленки к химическим биоцидам, антибиотикам и другим стрессогенным факторам окружающей среды. В дополнение к распространенным физиологическим изменениям клеток биопленки она находится в полимерной матрице, это может мешать доступу к клеткам биоцидов или антибиотиков, что дополнительно уменьшает их восприимчивость. В литературе описаны более, чем 1000-кратные изменения восприимчивости к биоциду и антибиотику.

Самой распространенной методикой борьбы с биопенками являлось использование химических биоцидов, включая окислительные, раекционноспособные и мембранно-активные биоциды. Установлено, что, независимо от механистического класса биоцидов, биопленки являются более устойчивы по отношению к их ингибирующей и бактерицидной активности по причинам, описанным в предыдущем абзаце, это приводит к необходимости использования биоцида при высоких концентрациях для обеспечения необходимого воздействия.

Окислительные биоциды обычно используют в качестве средств для борьбы с биопленками в самых различных производственных, промышленных и городских сооружениях, поскольку они являются недорогостоящими и эффективными по отношению к планктонным микробам. Они могут являться эффективными для уничтожения микробов, однако вследствие высоких использующихся концентраций, стоимости обработки и коррозионного воздействия оксидантов на материалы сооружения, а также, в некоторых случаях, нормативных ограничений, их использование при концентрациях, эффективных для долговременного уничтожения биопленки, часто является затруднительным.

Хотя окислительные биоциды могут уничтожить значительные части популяции биопленки, они являются неэффективными для удаления биопленок с поверхности. Это является неудовлетворительным, поскольку некоторые проявления неблагоприятного воздействия биопленок являются следствием их физического наличия на поверхности. Так, например, биопленки являются превосходными изоляторами и существенно препятствуют теплопереносу в градирнях и охлаждающих устройствах и, хотя обработанная биопленка может являться в основном погибшей, она все еще будет изолировать поверхность. Кроме того, большое количество погибших клеток обеспечивает выживающему фрагменту обработанной популяции готовый источник питательных веществ и биопленки проявляют склонность к быстрому повторному росту с обеспечением их первоначальной плотности.

Для повышения эффективности уничтожения микробов и для их удаления с поверхности проводили дополнительную обработку разрушающими биопленку материалами совместно с обработкой биоцидами. Этими разрушающими биопленку средствами чаще всего являются анионогенные, катионогенные или неионогенные поверхностно-активные вещества, предполагаемым механизмом действия которых является взаимодействие со структурой биопленки, которое обеспечивает более эффективное проникновение биоцида в биопленку и удаление биопленки посредством их поверхностно-активных характеристик. Несмотря на то, что эти разрушающие биопленку средства в течение длительного времени имеются в продаже, их чаще всего не используют в больших количествах, вероятно, вследствие эффективности программ обработки с использованием и окислительных, и неокислительных биоцидов. Однако состояние рынка, затраты и озабоченность состоянием окружающей среды привели к требованию уменьшения количества использующихся биоцидов без уменьшения эффективности программ уничтожения микробов, и в разных сферах рынка, в особенности, относящихся к промышленной охлаждающей воде, стал возрастать интерес к использованию диспергирующих веществ. Можно ожидать, что относительная способность этих разрушающих биопленку средств находится в диапазоне от плохой до хорошей и на их эффективность можно влиять с помощью состава объемной матрицы. На основании их химических взаимодействий и влияния на структуру биопленки также можно ожидать, что некоторые комбинации окислительных биоцидов и разрушающих биопленку средств будут более эффективными, чем другие.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Приведенное ниже подробное описание по существу является лишь иллюстративным и не предназначено для ограничения настоящего изобретения или практического осуществления и применения настоящего изобретения. Кроме того, не следует ограничиваться никакими теоретическими соображениями, приведенными в предшествующем уровне техники или последующем подробном описании настоящего изобретения.

Согласно изобретению неожиданно было установлено, что некоторые комбинации биоцидов, предпочтительно окислительных биоцидов, и разрушающих биопленку средств, обеспечивают синергетический эффект при борьбе с биопленками, выражающийся и в их уничтожении, и в удалении их с поверхности. Объединенный эффект от воздействия биоцидов и разрушающих биопленку средств существенно превышает просто суммарный эффект от воздействия двух химических веществ, таким образом количество одного химического вещества или количества обоих химических веществ можно существенно уменьшить и все же обеспечить необходимый результат при борьбе с биопленкой. Это синергетическое взаимодействие не обнаружено ни для всех комбинаций химических веществ, ни для всех отношений количеств двух химических веществ.

Настоящее изобретение относится к способу уничтожения и удаления биопленки с поверхностей, находящихся в соприкосновении с использующейся в промышленности водной системой, включающему стадию добавления разрушающего биопленку средства в эффективном количестве и добавления биоцида в водную систему, которую обрабатывают с целью уменьшения количества и удаления образующих биопленку микробов с поверхности, находящейся в соприкосновении с водной системой.

Настоящее изобретение также относится к синергетической композиции, содержащей разрушающее биопленку средство и биоцид.

Окислительные биоциды, применимые в настоящем изобретении, включают гипохлорит натрия, гипохлорит кальция и другие гипохлориты, гипохлористую кислоту, гипобромистую кислоту, биоциды на основе моногалогенамина, образованные из гидроксида аммония, хлорида аммония, сульфата аммония, ацетата аммония, бикарбоната аммония, бромида аммония, карбоната аммония, карбамата аммония, сульфамата аммония, нитрата аммония, оксалата аммония, персульфата аммония, фосфата аммония, сульфида аммония, мочевины и производных мочевины, и другие содержащие атом азота соединения, способные отдавать аммониевый ион, при реакции с содержащим атом хлора или брома фрагментом, таким как хлорированный или бронированный окислительный реагент, предпочтительно с гипохлористой кислотой или гипохлоритом, более предпочтительно с гипохлоритом; и смеси образованных из аммиака хлораминов, таких как монохлорамин и дихлорамин. Такие биоциды на основе галогенамина известны в данной области техники, см., например, US 7285224, US 7052614, US 7837883, US 7820060. Другие окислительные биоциды включают дибромнитрилпропионамид, бромхлордиметилгидантоин и другие галогенированные гидантоины, и трихлоризоциануровую кислоту. Неокислительные биоциды, использующиеся для борьбы с биопленкой, и для которых предполагают, что они пригодны для использования с диспергирующим веществом, включают биоциды на основе изотиазолона, глутаровый альдегид, формальдегид и выделяющие формальдегид соединения, тетракисгидроксифосфонийхлорид, а также другие некатионогенные биоциды.

Разрушающее биопленку средство, применяющееся в настоящем изобретении, представляет собой анионогенное поверхностно-активное вещество, предпочтительно анионогенный поверхностно-активный сульфонат. Анионогенные поверхностно-активные сульфонаты, предназначенные для применения в настоящем изобретении, включают алкилсульфонаты, линейные и разветвленные первичные и вторичные алкилсульфонаты и линейные или разветвленные алкилароматические сульфонаты. Особенно предпочтительными являются поверхностно-активные алкилбензолсульфонаты, такие как додецилбензолсульфонат натрия. Также можно использовать другие додецилбензолсульфонаты, поскольку противоион (в этом случае являющийся ионом натрия) не оказывает влияние на механизм действия разрушающего реагента.

Линейные алкилбензолсульфонаты (иногда также называющиеся ЛАБС) являются классом органических соединений, описывающихся формулой C₆H₅C_nH_2n+1. Обычно среднее значение n равно от 10 до 16. Линейные алкилбензолы обычно представляют собой содержащие обладающие средней длиной алкильные группы, например, обладающими средней длиной алкильными группами могут являться С₁₂-С₁₃ или С₁₂-С₁₃ или С₁₀-С₁₃.

Додецилбензолсульфонаты натрия ("ДБСН") являются алкилбензолсульфонатами. Большинство додецилбензолсульфонатов натрия являются представителями линейных алкилбензолсульфонатов, это означает, что додецильная группа (С₁₂Н₂₃) является неразветвленной. Эта додецильная цепь может быть присоединена к бензолсульфонатной группе в положении 4.

Настоящее изобретение также относится к синергетической композиции, содержащей разрушающее биопленку средство и биоцид, в которой разрушающим биопленку средством является додецилбензолсульфонат натрия и биоцидом является галогенамин, предпочтительно выбранный из числа следующих: моногалогенамин, дигалогенамин и их комбинации. Галогенамином может являться хлорамин. Предпочтительно, если отношение количества разрушающего биопленку средства к количеству окислительного биоцида, составляет от 1 части биоцида к более, чем 1 части разрушающего биопленку средства. Отношение массы биоцида к массе разрушающего биопленку средства может составлять от 1:1 до 1:20, более предпочтительно от 1:1 до 1:8.

Взаимодействие двух химических веществ, содержащихся в композиции, может происходить по трем возможным механизмам. В соответствии с первым механизмом два химических вещества взаимодействуют негативно и с уменьшением объединенного эффекта от воздействия композиции, так что обеспеченный результат является меньшим, чем можно было ожидать, исходя из суммарных активностей веществ. Так, если одно вещество, использующееся отдельно, обеспечивает значение измеряемого параметра, равное 50, и другое вещество, использующееся отдельно, обеспечивает значение, равное 50, то при негативном взаимодействии объединенное уменьшенное значение для двух веществ равно менее 100. В соответствии с другим механизмом они могут взаимодействовать аддитивно, при этом конечный результат представляет собой простую сумму двух значений. Так, если объединяют два вещества, каждое из которых может обеспечить значение, равное 50, то полное объединенное значение равно 100. В соответствии с третьим механизмом, который является наиболее предпочтительным в случае борьбы с микробами, результатом объединения двух веществ, каждое из которых может обеспечить значение, равное 50, является некоторое значение, равное более 100.

Исследователи разработали формулу для определения природы и степени взаимодействий компонентов, содержащихся в комбинации. В области техники, относящейся к борьбе с микробами, обычно использующимся уравнением является описанное в публикации Kull et al (Kull et al., 1961, J. Appl. Microbiology 9:538), которая включена в настоящее изобретение в качестве ссылки. Недавними примерами использования этого уравнения, приведенными в патентах, являются описанные в патентах US №9555018, Synergistic combinations of organic acids useful for controlling microorganisms in industrial process, и US №8778646, Method of treatment of microorganisms during propagation, conditioning, and fermentation using hops acid extracts and organic acid. В исходном уравнении Кулла для определения активности в качестве конечных точек используют минимальные ингибирующие концентрации противомикробных веществ (МИК). Значение МИК является наименьшей измеренной концентрацией противомикробного вещества, которая приводит к подавлению роста микробной культуры. Подавление роста можно определить, визуально путем исследования мутности микробной культуры, его можно определить путем подсчета жизнеспособных клеток по методикам с использованием культур или микроскопа, или с помощью некоторого параметра метаболической активности, а также по другим возможным методикам. Уравнение приведено ниже:

Показатель синергии = (конечная точка а/конечная точка А) + (конечная точка b/конечная точка В),

где конечная точка А означает конечную точку для вещества А, использующегося отдельно, конечная точка а означает конечную точку для вещества А, использующегося в комбинации со веществом В, конечная точка В означает конечную точку для вещества В, использующегося отдельно, и конечная точка b означает конечную точку для вещества В, использующегося в комбинации со веществом А.

В настоящем изобретении эффективность веществ, использующихся по отдельности и в комбинации, определяли путем подсчета количества жизнеспособных клеток в модельных биопленках, оставшихся после обработки. Минимальная концентрация, необходимая для уничтожения биопленки (МКУБ), определена, как концентрация, обеспечивающая уменьшение количества жизнеспособных клеток, составляющее 95%, по сравнению с результатом для необработанного контрольного образца. С помощью сравнительно нетоксичных диспергирующих веществ невозможно обеспечить эту степень уничтожения при использовании физически возможных концентраций, таким образом, для этих веществ МКУБ считается наибольшим полученным при исследовании значением. Поскольку это значение используют в уравнении для показателя синергии в качестве делителя, это наибольшее полученное при исследовании значение в действительности является заниженным значением МКУБ и, таким образом, значения показателя синергии также являются заниженными.

Настоящее изобретение главным образом предназначено для применения для использующейся в промышленности технологической воды, в особенности для использующейся в градирнях, испарителях, охлаждающих устройствах, конденсаторах, на целлюлозно-бумажных заводах, в бойлерах, сточные воды, регенерированные сточные воды, минеральные суспензии, суспензии крахмала, суспензии глины, воды, использующиеся при биологической очистке, шламы, коллоидные суспензии, воды для орошения, воды, использующиеся для добычи нефти и газа, и их комбинации. Однако его также можно применять в любом промышленном процессе, которому наносит ущерб образование биопленок в водных средах. Ожидается, что настоящее изобретение также можно применять для обработки геотермальных сред, при извлечении нефти и газа и при проведении процедур мойки безразборных систем.

Концентрация использующегося разрушающего биопленку средства, такого как ДБСН, находится в диапазоне от 1 до 100 мг/(л (част./млн) воды, содержащейся в подвергающейся обработке водной системе), или 1-50 мг/л, предпочтительно от 1 до 15 мг/л, более предпочтительно от 2 до 10 мг/л и наиболее предпочтительно 2-6 мг/л.

Биоцид, добавляют в количестве, рассчитанном, как количество активного Cl₂, обычно составляющем от не менее 1,0 част./млн, рассчитанном, как количество Cl₂, или не менее 1,5 част./млн, рассчитанном, как количество Cl₂, или предпочтительно не менее 2 част./млн, рассчитанном, как количество Cl₂, или более, или не менее 2,5 част./млн, рассчитанном, как количество Cl₂, или более, и вплоть до 15 част./млн, рассчитанном, как количество Cl₂, или более, предпочтительно вплоть до 10 част./млн, рассчитанном, как количество Cl₂, исходя из добавления 1 мг биоцида в пересчете на 1 л подвергающейся обработке воды. Предпочтительно, если количество биоцида составляет от 1,5 до 10 мг в пересчете на 1 л подвергающейся обработке воды.

Предпочтительно, если отношение массы разрушающего биопленку средства к массе биоцида, предпочтительно окислительного биоцида, составляет от 1 части биоцида к более, чем 1 части разрушающего биопленку средства. Отношение массы биоцида к массе разрушающего биопленку средства может составлять от 1:1 до 1:40, предпочтительно от 1:1 до 1:20, более предпочтительно от 1:1 до 1:8. Для каждого компонента значения являются массовыми.

Специалист в данной области техники может определить наилучшее положение добавления, однако обычно предпочтительным является положение, находящееся непосредственно перед участком загрязнения. Так, например, настоящее изобретение можно применять таким образом, что положение добавления находится в приемнике градирни или непосредственно в распределительной камере или напорном ящике градирни, таким образом проводят обработку системы подачи охлаждающей воды.

Разрушающее биопленку средство и окислительный биоцид можно добавлять последовательно или одновременно, или компоненты можно смешать вместе и добавлять в виде единой композиции.

ПРИМЕРЫ

Пример 1. Синергетические эффекты монохлорамина и ДБСН Исследование зависимости от дозы проводили для определения минимальной концентрации, необходимой для уничтожения биопленки (МКУБ), для монохлорамина и ДБСН, использующихся по отдельности. МКУБ определена, как концентрация средства, которая обеспечивает уменьшение жизнеспособной популяции биопленки на 95% по сравнению со значением для необработанного контрольного образца, рассчитанное путем чашечного подсчета жизнеспособных клеток. Затем проводили эксперименты для исследования воздействия объединения двух средств, окислительного биоцида - монохлорамина и диспергирующего вещества - ДБСН, на популяцию биопленки. В экспериментах исследовали 3 концентрации монохлорамина и 4 концентрации ДБСН. ДБСН, использовавшимся в примерах, являлся Bio-Soft™ D-4 (Stepan Company, Northfield, IL).

Среда M9YG является простой средой с минимальным содержанием соли с добавлением 500 мг/л глюкозы и 0,01% экстракта дрожжей. Состав солей предназначен для воспроизведения типичного состава воды в градирне. Композицию среды получали по следующей методике: содержащую соль композицию 5ХМ9 получали путем смешивания 64 г Na₂HPO₄⋅7H₂O, 15 г KH₂PO₄, 2,5 г NaCl и 5 г NH₄Cl в 1 л воды. Ее разделяли на аликвоты объемом 200 мл и стерилизовали (в автоклаве). К 750 мл стерильной деионизированной воды при перемешивании добавляли стерильные добавочные растворы. При добавлении CaCl₂ образовывался белый осадок, но он растворялся при перемешивании. Добавочные раствор состоял из 200 мл композиции 5ХМ9, 2 мл 1М раствора MgSO₄, 0,1 мл 1М раствора CaCl₂, 20 мл 20% раствора глюкозы, 1 мл 10% экстракта дрожжей и количества воды, достаточного для получения 1000 мл раствора. См. публикацию: Molecular Cloning - A Laboratory Manual (Second Edition). 1989. J. Sambrook & T. Maniatis. Cold Spring Harbor Press.

Иннокулятом, использовавшимся в примерах, являлись выращенные в течение ночи культуры Pseudomonas putida. Псевдомонады являются обычными загрязнителями охлаждающей воды и, хотя популяции микробов в охлаждающей воде являются полимикробными, псевдомонады часто используют в таких исследованиях в качестве типичных представителей целой популяции.

Биопленки выращивали на образцах нержавеющей стали типа 316 в реакторе CDC Biolilm с использованием среды для выращивания M9YG с минимальным содержанием соли в течение 24 ч. В лунки 12-луночного культурального планшета для клеток добавляли только ДБСН, только монохлорамин и комбинации окислительного вещества и диспергирующего вещества. Контрольный эксперимент проводили с использованием среды M9YG. После выращивания биопленок каждый образец собирали с отвинченного фрагмента стержня реактора CDC и помещали в лунку планшета. Затем планшет инкубировали при встряхивании при 28°С в течение 2 ч. После инкубирования образцы извлекали из лунок и помещали в 5 мл забуференного фосфатом физиологического раствора (ЗФФ) и обрабатывали ультразвуком в течение 6 мин. Затем определяли количество жизнеспособных клеток, высвободившихся в среду, путем чашечного подсчета.

Показатели синергии определи так, как описано в публикации Kull et al., и в примере 1.

Из таблицы 1 видно, что при использовании только монохлорамина для обеспечения уменьшения жизнеспособной популяции биопленки более, чем на 90% необходима концентрация, равная 20 мг/л, и ДБСН при концентрации, равной 800 мг/л, обеспечивает уменьшение на 48,62%. Однако при многих исследованных отношениях количеств двух средств обеспечена более высокая активность, чем ожидаемая при простом суммировании активностей этих двух средств, использующихся по отдельности. Так, например, комбинация 2,5 мг/л МХА (монохлорамин) (1/8 от количества МХА, использующегося отдельно) и 25 мг/л ДБСН (1/32 от количества ДБСН, использующегося отдельно) может обеспечить целевую МКУБ, представляющую собой уменьшение жизнеспособных клеток биопленки на 95%. Этот синергетический эффект получен при отношениях количества МХА к количеству ДБСН, составляющих от 1:1,25 до 1:31,2.

Пример 2. Синергетические эффекты смеси монохлорамин/дихлорамин и ДБСН

Исследование зависимости от дозы проводили для определения минимальной концентрации, необходимой для уничтожения биопленки (МКУБ), для смеси монохлорамин/дихлорамин (МХА/ДХА) и только ДБСН. МКУБ определена, как концентрация средства, которая обеспечивает уменьшение жизнеспособной популяции биопленки на 95% по сравнению со значением для необработанного контрольного образца, рассчитанное путем чашечного подсчета жизнеспособных клеток. Затем проводили эксперименты для исследования воздействия объединения двух средств, окислительного биоцида - МХА/ДХА и диспергирующего вещества - бензолсульфоната натрия, на популяцию биопленки. В экспериментах исследовали 2 концентрации МХА/ДХА и 4 концентрации бензолсульфоната натрия.

Вкратце, методика заключалась в следующем: биопленки выращивали на образцах нержавеющей стали типа 316 в реакторе CDC Biofilm с использованием среды для выращивания M9YG с минимальным содержанием соли в течение 24 ч. В лунки 12-луночного культурального планшета для клеток добавляли только ДБСН, только монохлорамин и комбинации окислительного вещества и диспергирующего вещества. Контрольный эксперимент проводили с использованием среды M9YG. После выращивания биопленок каждый образец собирали с отвинченного фрагмента стержня реактора CDC и помещали в лунку планшета. Затем планшет инкубировали при встряхивании при 28°С в течение 2 ч. После инкубирования образцы извлекали из лунок и помещали в 5 мл забуференного фосфатом физиологического раствора (ЗФФ) и обрабатывали ультразвуком в течение 6 мин. Затем определяли количество жизнеспособных клеток, высвободившихся в среду, путем чашечного подсчета.

Показатели синергии определи так, как описано в публикации Kull et al., и в примере 1.

Из представленной ниже таблицы 2 видно, что при использовании только смеси МХА/ДХА для обеспечения уменьшения жизнеспособной популяции биопленки более, чем на 90% необходима концентрация, равная 10 мг/л, и ДБСН при концентрации, равной 312 мг/л, обеспечивает уменьшение на 84,58%. при многих исследованных отношениях количеств двух средств обеспечена более высокая активность, чем ожидаемая при простом суммировании активностей этих двух средств, использующихся по отдельности. Так, например, комбинация 2,5 мг/л МХА/ДХА (1/8 от количества смеси МХА/ДХА, использующейся отдельно) и 9,8 мг/л ДБСН (1/32 от количества ДБСН, использующегося отдельно) может обеспечить конечную точку - МКУБ, представляющую собой уменьшение жизнеспособных клеток биопленки на 99%. Этот синергетический эффект получен при отношениях количества МХА/ДХА к количеству ДБСН, составляющих от 1:1,6 до 1:31,6.

Хотя в приведенном выше подробном описании представлен по меньшей мере один типичный вариант осуществления, следует понимать, что существует большое количество модификаций. Следует понимать, что типичный вариант осуществления или типичные варианты осуществления являются лишь примерами и они не предназначены для какого-либо ограничения объема, применимости или конфигурации настоящего изобретения. С помощью приведенного выше подробного описания специалистам в данной области техники скорее предоставлена подходящая схема выполнения типичного варианта осуществления, входящего в объем настоящего изобретения. Следует понимать, что в функции и расположение элементов, описанных в типичном варианте осуществления, можно внести различные изменения без отклонения от объема настоящего изобретения, приведенного в пунктах прилагаемой формуле изобретения и их допустимых эквивалентах.

Группа изобретений относится к подавлению и удалению биопленки с поверхностей, находящихся в соприкосновении с использующейся в промышленности водной системой. Способ подавления и удаления биопленки с поверхности, находящейся в соприкосновении с водной системой, включает стадию добавления в водную систему разрушающего биопленку средства, выбранного из додецилбензолсульфонатов натрия, и биоцида, выбранного из монохлораминов, дихлораминов и их комбинации, при этом додецилбензолсульфонат натрия находится в количестве, равном от 1 мг/л до 39 мг/л, в пересчете на объем подвергающейся обработке воды; и количество биоцида составляет от 1 мг/л до 10 мг/л, в пересчете на активный хлор. Отношение массы биоцида к массе разрушающего биопленку средства составляет от 1:1 до 1:40. Раскрыта также композиция для подавления и удаления биопленки с поверхности, находящейся в соприкосновении с водной системой, содержащая разрушающее биопленку средство, представляющее собой додецилбензолсульфонаты натрия, и биоцид, выбранный из монохлораминов, дихлораминов и их комбинации, в определенном количестве. Изобретение обеспечивает синергетический эффект при борьбе с биопленками, что позволяет существенно уменьшить количество используемых реагентов при сохранении необходимого результата при борьбе с биопленкой. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.

1. Способ подавления и удаления биопленки с поверхности, находящейся в соприкосновении с водной системой, включающий стадию добавления в водную систему разрушающего биопленку средства, выбранного из додецилбензолсульфонатов натрия, и биоцида, выбранного из монохлораминов, дихлораминов и их комбинации, при этом додецилбензолсульфонат натрия находится в количестве, равном от 1 мг/л до 39 мг/л, в пересчете на объем подвергающейся обработке воды; и количество биоцида составляет от 1 мг/л до 10 мг/л, в пересчете на активный хлор; и отношение массы биоцида к массе разрушающего биопленку средства составляет от 1:1 до 1:40, тем самым уменьшая и удаляя биопленку с поверхности, находящейся в соприкосновении с водной системой.

2. Способ по п. 1, в котором водная система выбрана из группы, состоящей из следующих: использующаяся в градирнях, в испарителях, в охлаждающих устройствах, в конденсаторах, на целлюлозно-бумажных заводах, в бойлерах, сточные воды, регенерированные сточные воды, минеральные суспензии, суспензии крахмала, суспензии глины, воды, использующиеся при биологической очистке, шламы, коллоидные суспензии, воды для орошения, воды, использующиеся для добычи нефти и газа, и их комбинации.

3. Композиция для подавления и удаления биопленки с поверхности, находящейся в соприкосновении с водной системой, содержащая разрушающее биопленку средство и биоцид, отличающаяся тем, что разрушающим биопленку средством являются додецилбензолсульфонаты натрия и биоцид выбран из монохлораминов, дихлораминов и их комбинации, при этом додецилбензолсульфонат натрия находится в количестве, равном от 1 мг/л до 39 мг/л, в пересчете на объем подвергающейся обработке воды; и количество биоцида составляет от 1 мг/л до 10 мг/л, в пересчете на активный хлор; и отношение массы биоцида к массе разрушающего биопленку средства составляет от 1:1 до 1:40.