Preview

Гигиена и санитария

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Влияние электрохимической обработки на физико-химические свойства воды

https://doi.org/10.47470/0016-9900-2020-99-9-904-910

Полный текст:

Аннотация

Введение. В настоящее время существуют различные технологии водообработки и водоочистки, включающие помимо классических озонирование воды, обработку воды УФ-излучением, ионный обмен, омагничивание. Электрохимическая обработка воды постоянным электрическим током, при которой образуется активированная вода, характеризующаяся рядом аномальных свойств, является современным подходом в водоочистке и водообработке.

Цель исследования – изучение физико-химических свойств воды, активированной в устройствах разных производителей, имеющих различную конструкцию.

Материал и методы. Для активации воды использовали следующие портативные устройства: АП-1, Мелеста, Здрава, фильтр электрохимической очистки воды «Изумруд». Активность водородных ионов и окислительно-восстановительный потенциал воды измеряли с помощью иономера «Экотест-120» с коммутатором. Для измерения электропроводности растворов использовали кондуктометр «Эксперт-002». Определение свободного хлора проводили фотоколориметрическим методом на колориметре Spectroquant Multy. Антиоксидантную активность определяли спектрофотометрическим методом с использованием медиаторной системы ферро-феррицианида калия.

Результаты. Решающий вклад в изменение физико-химических характеристик анолита при активации воды вносят хлорид-ионы. Сульфаты и гидрокарбонаты не влияют на прооксидантную активность анолита. Релаксация католитов, полученных в мембранных активаторах, протекает путём постепенного увеличения ОВП, в то время как релаксация активированной воды в бездиафрагменном активаторе «Здрава» протекает в колебательном режиме и характеризуется резкими изменениями ОВП. Анолиты стабильны во времени и незначительно изменяют рН и ОВП при хранении. Активация некоторых типов вод в бездиафрагменном активаторе приводит не к понижению ОВП, а к его значительному росту.

Заключение. Электрохимически активированная вода – общий термин, за которым скрывается в каждом конкретном случае неизвестная субстанция с непредсказуемым эффектом. Использование стандартных устройств даже при использовании одной и той же пробы воды, как правило, приводит к различным физико-химическим характеристикам активированной воды. При использовании различных типов воды физико-химические характеристики отличаются значительно. Это обстоятельство объясняет разнонаправленные биологические эффекты и влияние на здоровье, полученные разными группами исследователей.

Об авторах

Лариса Петровна Некрасова
ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Федерального медико-биологического агентства
Россия

Канд. хим. наук, вед. науч. сотр. лаб. эколого-гигиенической оценки и прогнозирования токсичности веществ ФГБУ «ЦСП» ФМБА России.

e-mail: laranekrasova@gmail.com



Р. Н. Михайлова
ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Федерального медико-биологического агентства
Россия


И. Н. Рыжова
ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Федерального медико-биологического агентства
Россия


Список литературы

1. Рахманин Ю.А., Михайлова Р.Н. Состояние и тенденции развития технологий обеззараживания воды для питьевых целей. Актуальные вопросы транспортной медицины. 2009; (1): 86-8.

2. Прилуцкий В.И., Бахир В.М. Электрохимически активированная вода: аномальные свойства, механизм биологического действия. М.: Экран; 1997.

3. Леонов Б.И., Прилуцкий В.И., Бахир В.М. Физико-химические аспекты биологического действия электрохимически активированной воды. М.; 1999.

4. Бахир В.М. Электрохимическая активация. Изобретения, техника, технология. М.: Дельфин Аква; 2014.

5. Погорелов А.Г., Бахир В.М., Ипатова Л.Г., Погорелова М.А., Левачева М.А. Прогрессивная электрохимия и функциональная микроскопия биоструктур в агропищевых и биотехнологиях. М.: Франтера; 2018.

6. Кирпичников П.А., Бахир В.М., Гамер П.У., Добреньков Г.А., Лиакумович А.Г., Фридман Б.С. и соавт. О природе электрохимической активации сред. Доклады Академии наук СССР. 1986; 286(3): 66-7.

7. Томилов А.П. Электрохимическая активация - новое направление прикладной электрохимии. Жизнь и безопасность. 2002; (3): 302-7.

8. Petrushanko I.Yu., Lobyshev V.I. Physicochemical properties of aqueous solutions obtained in a membrane electrolyzer. Biophysics. 2004; 49(1): 22-31

9. Некрасова Л.П. Необычные свойства некоторых бесконтактно активированных растворов. Успехи современного естествознания. 2013; (4): 87-92.

10. Некрасова Л.П., Михайлова Р.И., Рыжова И.Н. Определение антиоксидантной активности электрохимически активированной воды потенциометрическим и спектрофотометрическим методами. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016; (5): 559-63.

11. Hamasaki T., Harada G., Nakamichi N., Kabayama S., Teruya K., Fugetsu B., et al. Electrochemically reduced water exerts superior reactive oxygen species scavenging activity in HT1080 cells than the equivalent level of hydrogen-dissolved water. PloS One. 2017; 12(2): e0171192. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0171192

12. Cloete T.E., Thantsha M.S., Maluleke M.R., Kirkpatrick R. The antimicrobial mechanism of electrochemically activated water against Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli as determined by SDS-PAGE analysis. J. Appl. Microbiol. 2009; 107(2): 379-84. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2009.04233.x

13. Погорелов А.Г., Кузнецов А.Л., Погорелова В.Н., Суворов О.А., Панаит А.И., Погорелова М.А. Разрушение бактериальной плёнки электрохимически активированным водным раствором. Биофизика. 2019; 64(4): 583-7

14. Huang K.C., Hsu S.P., Yang C.C., Ou-Yang P., Lee K.T., Morisawa S., et al. Electrolysed-reduced water dialysate improves T-cell damage in end-stage renal disease patients with chronic haemodialysis. Nephrol. Dial. Transplant. 2010; 25(8): 2730-7. https://doi.org/10.1093/ndt/gfq082.

15. Kim M.J., Kim H.K. Anti-diabetic effects of electrolysed reduced water in streptococci-induced and genetic diabetic mice. Life Sci. 2006; 79(24): 2288-92. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2006.07.027

16. Abo-Enein H., Gheith O.A., Barakat N., Nour E., Sharaf A.E. Ionized alkaline water: new strategy for management of metabolic acidosis in exeperimental animals. Ther. Apher. Dial. 2009; 13(3): 220-4. https://doi.org/10.1111/j.1744-9987.2009.00659

17. Yan H., Kashiwaki T., Hamasaki T., Kinjo T., Teruya K., Kabayama S., et al. The neuroprotective effects of electrolyzed reduced water and its model water containing molecular hydrogen and Pt nanoparticles. BMC Proc. 2011; 5(Suppl. 8): 69. https://doi.org/10.1186/1753-6561-5-S8-P69

18. Watanabe T., Shirai W., Pan I., Fukuda Y., Murasugi E., Sato T., et al. Histopathological influence of alkaline ionized water on myocardial muscle of mother rats. J. Toxicol. Sci. 1998; 23(5): 411-7. https://doi.org/10.2131/jts.23.5_411

19. Беляева Н.Н., Рахманин Ю.А., Михайлова Р.И., Савостикова О.Н., Гасимова З.М., Каменецкая Д.Б. и соавт. Воздействие 12-месячного потребления вод, полученных с использованием неконтактной активации после электрохимической обработки, на морфофункциональные показатели печени, почки и толстой кишки крыс. Гигиена и санитария. 2015; 94(6): 26-9.

20. Зацепина О.Н., Ингель Ф.И. Индукция эффектов нестабильности генома человека под действием неконтактно (электрохимически) активированных вод in vitro. Гигиена и санитария. 2016; 95(3): 233-41. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-3-233-241

21. Бондаренко Н.Ф., Гак Е.З., Шапкин М.П. Некоторые особенности свойств водных растворов при обработке их методом электрохимической активации. Электронная обработка материалов. 2001; (6): 50-60.

22. Некрасова Л.П. Проблемы измерения и интерпретации окислительно-восстановительного потенциала активированных вод. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2013; 11(2): 13-8.

23. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. Киев: Наукова думка; 1974.

24. Некрасова Л.П. Физико-химические свойства воды, активированной в электролизере бездиафрагменного типа. Сознание и физическая реальность. 2012; 17(8): 7-14.

25. Petrushanko I.Yu., Lobyshev V.I. Nonequilibrum state of electrochemically activated water and its biological activity. Biophysics. 2001; 46(3): 389-401

26. Сычева Л.П., Савостикова О.Н., Михайлова Р.И., Юрченко В.В., Кривцова Е.К., Алексеева А.В. и соавт. Изучение шестимесячного воздействия на крыс неконтактно электрохимически активированных вод с использованием полиорганного кариологического теста. Гигиена и санитария. 2015; 94(6): 87-91.

27. Клосс А.И. Электрон-радикальная диссоциация и механизм активации воды. Доклады Академии наук СССР. 1988; 303(6): 1403-7.

28. Miroshnikov A.I., Bruskov V.I., Masalimov Zh.K. Concentration of hydrogen peroxide in electrochemically activated solutions and study of its effect on Escherichia coli growth. Biophysics. 2004; 49(1): 32-7

29. Мирошников А.И. Причина активности растворов после электрохимической обработки. Роль хлоридов и окислительно-восстановительного потенциала. Вода: химия и экология. 2012; (12): 104-10.

30. Некрасова Л.П., Ершова М.Л. Влияние бесконтактной электрохимической активации на водные растворы некоторых белков. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015; (5): 452-6.

31. Маргулис М.А., Пильгунов В.Н. Свечение и электризация при течении диэлектрических жидкостей в узком канале. Журнал физической химии. 2009; 83(8): 1414-8.


Для цитирования:


Некрасова Л.П., Михайлова Р.Н., Рыжова И.Н. Влияние электрохимической обработки на физико-химические свойства воды. Гигиена и санитария. 2020;99(9):904-910. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2020-99-9-904-910

For citation:


Nekrasova L.P., Mikhailova R.I., Ryzhova I.N. Impact of the electrochemical treatment on physical and chemical properties of water activated in various devices using electrochemical activation technology. Hygiene and Sanitation. 2020;99(9):904-910. (In Russ.) https://doi.org/10.47470/0016-9900-2020-99-9-904-910

Просмотров: 35


ISSN 0016-9900 (Print)
ISSN 2412-0650 (Online)