Можно ли смешивать в бассейне перекись водорода (активный кислород) и биоцид
3D гуанидин-ион
Данная статья является развитием ранее опубликованной «Можно ли смешивать в бассейне перекись водорода (активный кислород) и альгицид» из которой следует, что большая часть препаратов (если не все), в бассейновой практике именуемые альгицидами, представлена ЧАС (четвертичными аммониевыми соединениями) или композициями с доминирующей ролью ЧАС. Важно подчеркнуть, что в быту ЧАС чаще используются как биоциды*, но только часть из них обладают одновременно и значительными альгицидными свойствами. Вот именно их и используют в самостоятельных средствах, составляющих отдельную группу бассейновых препаратов – альгициды. А это значит, что все альгициды оказывают (конечно в разной степени) и биоцидное (в том числе и антимикробное) действие. Поэтому интересно проследить возможность использования ЧАС и представителей других близких классов соединений с не окислительным действием для обеззараживания воды бассейнов, т. е. как биоцидов в общем значении этого термина*, а точнее как бактерицид. В том числе посмотрим, как они работают в бассейнах совместно с классическими окислителями, в частности с перекисью водорода.
Примером биоцида с неокислительным действием является ПГМГ-ГХ (полигексаметиленгуанидин гидрохлорид), полимерные бигуанидины, бигуанидины (например, известный аптечный хлоргексидин) и множество других. На основе ПГМГ-ГХ наиболее известны препараты Биопаг, МультиДез, Аквадез, Неотабс и множество других (Россия), Акватон и Гуанполисепт (Украина), Продез, Приалин (Белоруссия). В бассейновой практике наиболее распространенными препаратами на основе ПГМГ являются Биопаг и ряд препаратов, содержащих ПГМГ-ГХ в сочетании с ЧАС. Например, Дезавид (алкилдиметилбензиламмоний хлорид (ЧАС) и полигексаметиленгуанидин гидрохлорид (ПГМГ)). Из недавно появившихся в продаже это Мастер-Пул (от Маркопул кемиклс) или «Кристалпул COMPLEX» (от Фелицата Холдинг). В описании Мастер-пул скромно умалчивают состав. Указано: «Состав: полимерные катионные ПАВ, поликарбоновые кислоты, стабилизаторы». Хотя предложенная методика для контроля концентрации препарата относится именно к определению ПГМГ. Авторы описания к «Кристалпул COMPLEX» более откровенны и ссылаясь на ту же методику пишут «Контроль содержания препарата «Кристалпул COMPLEX» в воде бассейна осуществляется еженедельно либо в аккредитованных лабораториях (по методике ММГУ-42-2005, свидетельство об аттестации №242 141-2005 от 16.11.2005г.), либо вручную с помощью специальных ТЕСТЕРов, позволяющих определять содержание полигуанидинов в воде на уровне от 0 до 0,3мг/л. Состав: полигексаметиленгуанидин гидрохлорид и функциональные добавки».
Интересную информацию о распространенности дезинфектантов на основе полигуанидинов в мире приводит Светлов Д.А. в статье перепечатанной в Мультидез. По его данным: «Исследование тематики патентов показало, что около 70% из них касаются новых препаратов на их (препаратов гуанидина) основе и около 30% — посвящены совершенствованию технологии. Свыше 60% патентов посвящены разработке новых лекарственных препаратов, 26% — препаратам антимикробного действия, 10% — использованию в области химической технологии, остальное — косметике, ракетному топливу, пищевой промышленности. В области медицины патентуются различные препараты противовоспалительного, противоопухолевого, сердечно-сосудистого, антишокового, иммуностимулирующего, анальгетического, нейрозащитного действия. Основная часть патентов принадлежит фирмам США (42%), Японии (40%), Германии (15%).» Как видите, Россия вовсе не доминирует в этом вопросе. Хотя именно в СССР в 70-е годы П.А. Гембицким и соавторами разработана наиболее эффективная технология производства ПГМГ-Х на основе конденсации ГМДА с гуанидином. Такое массовое внимание к этим препаратам не говорит об их абсолютной безвредности, но свидетельствует о том, что существуют области и методики их корректного применения. Конечно, сдуру можно съесть и паспорт, даже если в нем написано, что он не съедобен. Но это же не повод искоренить паспорта из употребления. Подробнее о биоцидных свойствах гуанидинов читайте здесь.
Важно обратить внимание на указание в методиках к Мастер-Пул и «Кристалпул COMPLEX»: «ВАЖНО! Эти препараты не совместимы с хлором и другими окислителями!». Понимать это надо так, что буквально смешивать в воде их одновременно нельзя. Окислитель (хлор или перекись) их разрушит. Однако, если изменить методику и использовать окислитель на стадии шоковой обработки, а эти биоциды применять после снижения концентрации окислителя до минимума для увеличения интервала времени между шоковыми обработками и купания без присутствия хлора или активного кислорода, то такое применение возможно и кому-то может быть интересно. Однако, в силу меньшей бактерицидной активности этих препаратов в сравнении с хлорными препаратами или, даже с препаратами на основе активного кислорода, эта методика может применяться только для частных бассейнов, поскольку число купальщиков в этом случае ограничено семейным кругом, и они резистентны (не восприимчивы) к микрофлоре друг друга.
А вот препарат «Чистая» вода от «Аквалеон» представляет собой согласно описанию водный раствор полимерной четвертичной аммониевой соли (ЧАС) и поликарбоновых кислот. Производитель не позиционирует его как биоцид, а лишь как препарат, который уничтожает водоросли в бассейне и предупреждает их образование; устраняет помутнение воды; предотвращает образование известковых отложений и ржавчины на поверхности чаши бассейна и оборудовании. Он может применяться совместно с традиционными дезинфектантами и вспомогательными средствами обработки воды. Это сразу нам говорит, что перед нами типичный альгицид, устойчивый к действию окислителей за счет полимерной формы. А поликарбоновые кислоты обеспечивают все остальные свойства. Препарат «Чистая вода» наверняка так же обладает бактерицидной активностью, но на нее не делается акцент, так как, либо для этого нужна более высокая концентрации ЧАС, либо спектр антимикробной активности у него узкий.
Можно ли заменить в бассейновой практике действие основных дезинфектантов окислителей (хлор, активный кислород в их разных формах) на дезинфекцию биоцидами неокислительного действия (в частности ЧАС и полигуанидинами)? Для бассейнов общественного пользования однозначно нет, а для частного пользования допустимо. Почему? В статье (ссылка) в таблице 3 приведены результаты сравнения активности основных дезинфицирующих веществ в отношении бактерий и спор со ссылкой на средне эффективные концентрации. Лидируют хлорсодержащие дезинфектанты, альдегиды и бисфенолы — ≥ 10 мг/л. Последние два имеют ограниченное промышленное применение в пищевой промышленности, а значит и бассейнах. Для ЧАС и бигуанидинов характерны высокие концентрации (150-250 мг/л) для получения сравнимой с хлором эффективности. Перекись водорода (активный кислород) занимает средние позиции. Однако сравнивать биоцидную активность только на основе концентраций было бы неправильно. Например, при сравнении очень важно время экспозиции. Не углубляясь в детали отметим, что кроме этих факторов есть и другие, которые выводят «хлор» на первое место в бассейновой практике. И самые строгие требования применяются для бассейнов общественного пользования. В частных бассейнах люди ассоциируют чистоту воды только с ее физической прозрачностью. Для ограниченного и постоянного числа пользователей частного бассейна этого может быть достаточно. Поэтому для этого случая возможны отступления от общего правила и полная или частичная замена «хлора» или активного кислорода на неокислительные биоциды. Однако я сторонник смешанного варианта, когда предварительная и периодическая шоковая дезинфекция проводится «хлором» или активным кислородом, а промежутки времени между ними (они могут быть очень разными и зависят от воды, чистоплотности пользователей, погоды, засоряющих факторов и т.п.) заполнены, например, ЧАС или композициями с ними (ссылка). Кроме этого эти паузы можно успешно заполнить мягкими окислителями, например, такими как перекись водорода, пероксисульфаты или в комбинации их с ЧАС. Пример таких комбинированных продуктов — СТХ-110 жидкий (Испания), российский Окситест (жидкий) от Маркопул Кемиклс. Или твердые смеси, например, ® Софт энд Изи (Soft & Easy) у Байрола или HTH Easy'ox 4 in 1 у голландского НТН. Подробнее об этих комбинированных препаратах прочтите на этом же блоге в «Можно ли смешивать в бассейне перекись водорода (активный кислород) и альгицид». Конечно, альгицидным (противоводорослевым) действием обладают и классические для бассейнов окислители – хлор, бром или активный кислород (во всех его видах). Но, в процитированной статье, речь шла именно о самостоятельных препаратах – альгицидах.
Для любителей углубленной информации.
Механизм воздействия четвертичных аммониевых соединений и полигуанидинов на микроорганизмы отличается от действия соединений хлора и йода. Как правило, большинство полимерных антимикробных препаратов представляют собой макромолекулу, несущую в себе положительный заряд, обусловленный наличием в их структуре атомов азота. Установлено, что антимикробная активность растет с увеличением числа положительно заряженных групп в полимерной цепи. При этом для таких высокомолекулярных препаратов как соли поливинилпирролидона молекулярная масса полимера и природа противоиона существенное значение не имеет (хлориды, иодиды и бромиды имели одинаковый уровень активности). Бактерицидное действие производных гуанидинов определяется их способностью за счет заряда на атомах азота связываться с клеточными стенками и мембранами бактерий, проникать в ядро клеток и ингибировать клеточные ферменты. Подобным образом действуют и ЧАС.
Активность гуанидинов в отношении грам-отрицательных бактерий усиливают, комбинируя четвертичные аммониевые соли с другими дезинфицирующими агентами. Например, Дезавид и Продез, это смесь ЧАС с ПГМГ, а Полидез, производства НПФ Химитек, в качестве действующего вещества содержит перекись водорода и ЧАС.
К недостаткам четвертичных аммониевых оснований следует отнести потерю активности в присутствии анионных ПАВ, пленкообразование на пищевом оборудовании и поверхностях, а также слабую активность в отношении грам-отрицательных бактерий за исключением Salmonella и E.coli.
* Понятие Биоциды это общий термин, который включает в себя альгициды, спорициды, бактерициды, гербициды, фунгициды, пестициды, акарициды и т.п.
