Механізм та кінетичні закономірності інактивуючої дії кавітації на мікроорганізми

Автори: 
Tetyana Vitenko and Olga Gashchyn

Вивчено знезаражуючу дію фізико-хімічних ефектів, що супроводжують гідродинамічну кавітацію на санітарно-показникові мікроорганізми у воді. Встановлено, що кінетика знезараження залежить від характеристик кавітаційного поля і мікробного навантаження. На основі структурно-морфологічних досліджень бактерій E.colі, встановлено, що антимікробний ефект досягається внаслідок механічного руйнування клітин і хімічного знезараження під впливом радикалів гідроксилу і пероксиду водню. Запропоновано математичну модель, яка дає можливість прогнозувати результат знезараження в умовах гідродинамічної кавітації. Досліджено дію хімічних реагентів на мікроорганізми E.coli, в умовах гідродинамічної кавітації. Встановлено, що введення AgNO3 або пероксиду водню в кавітаційні пристрої дає можливість скоротити тривалість знезараження та зменшення концентрацій хімічних окисників на 50–70 %, що пояснюється синергічним ефектом.

[1] Potapchenko N., Savluk S., Horchev V. et al.: Khimiya i Techn. Vody, 1997, 19, 315.
[2] Kulskiy L. (Ed.): Intensifikatsiya Processov Obezzarazhyvaniya Vody. Nauk. Dumka, Kyiv 1978. 
[3] Ambulgekar G., Samant S. and Pandit A. : Ultrason Sonochem., 2005, 12, 85.
[4] Balasundaram B. and Harrison S.: Biotechnol. Progr., 2006, 22, 907.
[5] Gogate P. and Pandit A.: Ultrason Sonochem., 2005, 12, 21.
[6] Grübel K.: Thesis for D.Sc., Poland, Czestochowa 2008.
[7] Jyoti K. and Pandit A.: Water Research, 2004, 38, 2249.
[8] Shevchuk L., Strogan O. and Koval I.: Chem. & Chem. Techn., 2012, 6, 223.
[9] Gashchyn O. and Vitenko T.: Visnyku Skhidnoukr. Nats. Univ. im. V. Dalya , 2007, 109, 49. 
[10] Sivacumar M. and Pandit A.: Ultrason. Sonochem, 2004, 9, 123.
[11] Vitenko T.:  Thesis for D.Sc., Ukraine, Lviv 2010.     
[12] Vitenko T. (Ed.): Hidrodynamichna Kavitatsiya u Masoobminnykh Khimichnykh i Biolohichnykh protsesakh. TDTU im. I Pulyuya, Ternopil 2009. 
[13] Gashchyn O. and Vitenko T.: J. Water Chem. & Techn., 2008, 30, 322.
[14] Gashchyn O. and Vitenko T.: Enerhetyka ta Elektryfikatsiya, 2009, 1, 49. 
[15] Jyoti K. and Pandit A.: Ultrason. Sonochem., 2003, 10, 255.
[16] Potapchenko N., Kosynova V., Illyashenko V et al.: Khimiya i Techn. Vody, 1995, 3, 311.
[17] Gashchyn O. and Vitenko T.: Ekotekhn. i Resursosberezh.,2007, 3, 44. 
[18] Kochemasova Z., Efremova S. and Rybakova A.: Sanytarnaya Mikrobiologia i Virusologia. Medytsyna, Мoskwa 1987.
[19] Nakaz Ministerstva Okhorony Zdorovya Ukrayiny “Voda pytna. Hihiyenichni vymohy do yakosti vody tsentralizovanoho hospodars'ko-pytnoho vodopostachannya”. Nakazy MOZ № 383 vid 23 hrudnya 1996, 9-11. 
[20] Koval I., Kislenko V., Shevchuk L. et al.: Chem. & Chem. Techn., 2011, 5, 463.