биоцидный состав для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий
Классы МПК: | C02F1/50 добавлением или применением бактерицидных средств или олигодинамической обработкой E21B43/22 с применением химикалий или бактерий A01N33/12 четвертичные аммониевые соединения |
Автор(ы): | Морозов Ю.Д. (RU), Кочеткова Л.Р. (RU) |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Технолог" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2003-01-23 публикация патента:
20.07.2004 |
Изобретение относится к биоцидам, использующимся для подавления роста сульфатовосстанавливающих бактерий, и может быть использовано на нефтяных месторождениях для обработки воды при заводнении пласта. Предложенный состав предоставляет собой синергическую смесь, получаемую физическим смешением полидиметилдиаллиламмонийхлорида с формалином. Причем, 37%-ный раствор формальдегида (товарная форма формалина) и 41%-ный раствор полидиметилдиаллиламмоний хлорида (товарная форма) используют в массовом соотношении 1:9-9:1. Биоцидный состав по изобретению обеспечивает повышение активности реагента для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. Биоцидный состав для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий, отличающийся тем, что содержит синергическую смесь, получаемую смешением раствора формальдегида, концентрацией 37% (товарная форма формалина) и активного компонента смеси, в качестве которого используют 41%-ный раствор полидиметилдиаллиламмонийхлорида (товарная форма).2. Биоцидный состав по п.1, отличающийся тем, что соотношение в смеси формалин:полидиметилдиаллиламмонийхлорид составляет 1:9-9:1.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области получения биоцида, который может быть применен для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий (СВБ) на нефтяных месторождениях, разрабатываемых методом заводнения пласта и других областях промышленности, где необходимо подавлять рост СВБ.Известен реагент для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий - хлористый N-алкил-аллилгексаметилентетрамина. (А.с.№1039891, кл. С 02 Р 1/50, опубл. 1983, БИ №33).Недостатком этого реагента является низкая биоцидная активность при высоких затратах на сырье ввиду применения ценного продукта - хлористого аллила.Известен реагент, получаемый взаимодействием гексаметилентетрамина (ГМТА) с отходами производства металлилхлорида или аллилхлорида. (А.с.№1461754, кл. С 09 К 7/02, опубл. 1989, БИ №8).Недостатком этого реагента является низкая биоцидная активность.Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и положительному эффекту является синергическая смесь водного раствора формалина и реагента, получаемого взаимодействием ГМТА и ненасыщенных хлоруглеводородов - отходов производства глицерина (торговое название "Бактерицид ЛПЭ-11В") (патент №2180 323, опубл. 2002 г., БИПМ №7).Этот реагент имеет достаточно высокую биоцидную активность.Предлагаемым изобретением решается задача дальнейшего повышения биоцидной активности реагента для подавления роста СВБ (в 1,5-5,8 раза).Для достижения такого технического результата предложена синергическая смесь водного раствора формалина и полидиметилдиаллиламмонийхлорида в качестве активного компонента смеси.Способ получения синергической смеси формалина и полидиметилдиаллиламмонийхлорида осуществляют следующим образом: к 41% раствору полидиметилдиаллиламмонийхлорида (товарная форма) добавляют раствор формальдегида, концентрацией 37% в виде товарной формы - формалина и тщательно перемешивают при нормальной температуре с получением однородного вязкого раствора желтого цвета.При необходимости получения менее вязкого раствора смесь разбавляют водой.Эффективность полученной смеси биоцида в лабораторных условиях определяли по степени подавления жизнедеятельности микроорганизмов - агентов биообразований.В качестве микроорганизмов в экспериментах использовалась музейная культура Desylfojvibrio desylfuricants (сульфатвосстанавливающих бактерий), полученная из Всесоюзной коллекции микроорганизмов АН России.Метод определения биоцидной активности смеси полидиметилдиаллиламмонийхлорида с формалином и чистых компонентов заключается в следующем:в стерильные флаконы емкостью 20 см3 последовательно вносят 0,5 см3 двухсуточной культуры СВБ и 20 см3 водных растворов различных концентраций смеси полидиметилдиаллиламмонийхлорида и формалина в различных соотношениях, в том числе и пробы с чистыми компонентами.После суточной выдержки при температуре 32С из этих проб по 5 см3 жидкости вводят во флаконы с питательной средой Постгейта и термостатируют при 32-35°С в течение 15 суток.В качестве контроля использовали пробу без добавки биоцида.Пример 1.Отбирают пробу 41-го % (товарная форма) раствора полидиметалдиаллиламмлонийхлорида и по приведенной выше методике определяют его биоцидную активность.Минимальная концентрация биоцида, обеспечившая полное подавление СВБ при отсутствии воспроизводства их в течение 15 суток, определилась в 75 мг/л.Пример 2.Отбирают пробу промышленной партии формалина и по приведенной выше методике определяют его биоцидную активность.Минимальная концентрация формалина, обеспечившая полное подавление СВБ при отсутствии воспроизводства их в течение 15 суток, определилась в 405 мг/л.Пример 3.В колбу, снабженную перемешивающим устройством, заливают 100 г полидиметилдиаллиламмонийхлорида из пробы, отобранной для примера 1. Сюда же заливают 100 г формалина из пробы, отобранной для примера 2, и тщательно перемешивают.Получается однородный раствор желтого цвета.По приведенной выше методике определяют биоцидную активность раствора.Минимальная концентрация биоцидной смеси, обеспечивающей полное подавление роста СВБ при отсутствии воспроизводства их в течение 15 суток, определилась в 50 мг/л.Таким же образом определяют биоцидную активность смеси при массовом соотношении полидиметилдиаллиламмонийхлорид:формалин равном, 1:9-9:1.Результаты опытов приведены в таблице 1 Из таблицы 1 видно, что синергический эффект (1) наблюдается практически во всех соотношениях компонентов предлагаемой смеси полидиметилдиаллиламмонийхлорид и формалин от 1:9 до 9:1, а биоцидная активность предлагаемой смеси значительно выше (в 1,5-5,8 раза), чем у прототипа (П).Исходя из исходной биоцидной активности полидиметилдиаллил-аммонийхлорида 75 мг/л и биоцидной активности формалина 405 мг/л, расчетным путем определяют ожидаемую биоцидную активность смесей их в различных соотношениях.Результаты расчетов минимальных концентраций, подавляющих СВБ, приведены в таблице 2. Сравнение результатов приведенных в табл. 1 и 2, показывает, что фактически на смесь полидиметилдиаллиламмонийхлорида и формалина принцип аддитивности не распространяется - биоцидная активность смеси выше, чем каждого в отдельности и выше расчетной активности, рассчитываемой исходя из содержания компонентов в смеси, следовательно, смесь обладает синергическим эффектом по биоцидной активности.Для наглядности результаты, полученные экспериментальным и расчетным путем, представлены в виде графика (см. чертеж), из которого видно, что подавляющая жизнедеятельность СВБ концентрация смеси компонентов фактически (кривая 1) значительно ниже, а эффективность выше, чем расчетная (кривая 2) эффективность, которая достигается при смешении компонентов, не обладающих синергическим эффектом.Таким образом, смесь бактерицидов для подавления жизнедеятельности сульфатвосстанавливающих бактерий из предлагаемой смеси биоцидных препаратов полидиметилдиаллиламмонийхлорида и раствора формальдегида (формалин) обладает синергическим эффектом и имеет более высокую активность чем каждый из применяемых компонентов в отдельности, а также выше биологической активности прототипа в 1,5-5,8 раза.Класс C02F1/50 добавлением или применением бактерицидных средств или олигодинамической обработкой
Класс E21B43/22 с применением химикалий или бактерий
Класс A01N33/12 четвертичные аммониевые соединения