Preview

Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ

Расширенный поиск

Особенности пробоподготовки водных вытяжек компонентов солнечных панелей в целях биотестирования

https://doi.org/10.30724/1998-9903-2022-24-3-211-220

Аннотация

ЦЕЛЬ. Выявление зависимостей индекса токсичности компонентов кристаллических солнечных панелей EVA (этиленвинилацетат) и Tedlar® (поливинилфторид) от факторов пробоподготовки водных вытяжек, используемых при биотестировании по хемотаксической реакции тест-объектов Paramecium caudatum с использованием в качестве прибора-анализатора Биотестер-2М. К таким факторам были отнесены: температура экстракта, время выдержки экстракта исследуемых объектов в дистиллированной воде и использование других сред эстрагирования.

МЕТОДЫ. В ходе исследования использовался метод биотестирования по хемотаксической реакции Paramecium caudatum. В опытах приготавливалась водная вытяжка согласно ПНД Ф Т 16.3.16-10. Полученные вытяжки анализировались на приборе Биотестер-2М. Для каждого номера опыта проводилось исследование в трех кюветах, с каждой из которых прибор снимал 10 значений. Для оценки влияния факторов температуры экстракта и времени выдержки проводился эксперимент для температур 4°С и 35°С, позволяющие учитывать температуру на полигонах твердых бытовых отходов в разное время года. Временем экстрагирования были выбраны 1, 7, 21, 28, 42 и 56 суток. Анализ данных проводился с помощью двух факторного дисперсионного анализа с повторениями, реализованный средствами MatLab®. Для оценки влияния среды экстрагирования проводился эксперимент с заменой дистиллированной воды в качестве экстрагента на минеральную воду марки Bonaqua и 1% раствор ацетона.

РЕЗУЛЬТАТЫ. Произведен расчет вероятности ошибки гипотезы о влияние факторов температуры и времени выдержки экстракта на индекс токсичности при заданных уровнях значимости. Произведен сравнительный анализ усредненных индексов токсичности для исследуемых сред экстрагирования с дистиллированной водой, используемой в качестве среды экстрагирования в утвержденных методиках биотестирования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Для случая сложных органических соединений, таких как EVA (этиленвинилацетат) и Tedlar® (поливинилфторид), индексы токсичности будут зависеть от ряда факторов: температуры экстракта, времени выдержки компонентов в экстракте и среды экстрагирования.

Об авторах

М. И. Семенова
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Россия

Семенова Маргарита Игоревна – аспирант



А. В. Смирнов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Россия

Смирнов Андрей Владимирович – аспирант



И. В. Веженкова
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Россия

Веженкова Ирина Владимировна – канд. биол. наук, доцент кафедры Инженерной защиты окружающей среды



Т. В. Кустов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Россия

Кустов Тарас Владимирович – канд. техн. наук, доцент кафедры Инженерной защиты окружающей среды



А. С. Ковалевская
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Россия

Ковалевская Алла Станиславовна – канд. техн. наук, доцент кафедры Инженерной защиты окружающей среды



Список литературы

1. Агишев, Р.Р. Возможности экологического мониторинга атмосферного воздуха вокруг предприятий теплоэнергетики методами лазерного зондирования / Р.Р. Агишев, К.Х. Гильфанов // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2016. № 3-4. С. 95-96.

2. Дмитриенко, М.А. Снижение антропогенных выбросов при сжигании углей и отходов их переработки в качестве компонентов органоводоугольных суспензий / М.А. Дмитриенко, Г.С. Няшина, Н.Е. Шлегель, С.А. Шевырев // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2017. Т 19. № 3-4. С. 42-43.

3. Афанасьева, О.В. Комплексное использование золошлаковых отходов / О.В. Афанасьева, Г.Р. Мингалеева, А.Д. Добронравов, Э.В. Шамсутдинов // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2015. № 7-8. С. 26

4. Щеткина Т.Н. Использование автоматизированной биотехнической системы и простейших одноклеточных организмов для биотестирования объектов окружающей среды : автореф… дис. кан. био. наук. Калуга.: 207. 27 с.

5. C.M. Chesnokova, N.V. Chugai. Biological methods of estimating quality of environmental objects (Publishing House Vladim. state University, Vladimir, 2008)

6. G.A. Tihanovskay, Y.V. Mashihina, Biological environmental control (VoGU, Vologda, 2016) 7. Т. Б. Лисицкая. Биотестирование с использованием инфузорий: Автореферат. СПБ.: Изд-во СПбГТИ, 2007. 120 с.

7. Завальский Л.Ю. Хемотаксис бактерий // Биология URL: http://window.edu.ru/resource/604/20604/files/0109_023.pdf (дата обращения: 05.06.2022).

8. Yan Xu, Jinhui Li, Quanyin Tan, Anesia Lauren Peters, Congren Yang, Global status of recycling waste solar panels: a review, Waste Management 75, 450–458 (2018)

9. R. Deng, N. L. Chang, Z. Ouyang, C. M. Chong Renewable and Sustainable Energy Reviews, 109, 532-550 (2019)

10. Jordan D.C., Kurtz S.R. Photovoltaic Degradation Rates – An Analytical Review // National Renewable energy Laboratory Journal Article . - June, 2012. - №NREL/ JA-5200-51664. - С. 32-41.

11. Vezhenkova, I., Semenova M., Kovalevskaya, A., Gryaznov A., RodríguezBarroso M.R., Jimenez Castañeda R. Chemical composition determination of impurities and effect on the toxicity degree of solar panel components, E3S Web of Conferences, 220, 01057 (2020)

12. Semenova M., Vezhenkova I., Stepanova M., Kustov T. Determination of the degree of toxicity of EVA and Tedlar polymers during the disposal of components of crystalline solar panels, E3S Web of Conferences, 161, 01085 (2020)

13. K.E Kassatsier., M.S. Stepanova Dispersion and regression analysis (SPb, ETU (LETI)), 2020) - 70 p.

14. N.I. Sidnyaev Experiment planning theory and statistical data analysis (Moscow .: Yurayt, 2020) - 496 p.


Рецензия

Для цитирования:


Семенова М.И., Смирнов А.В., Веженкова И.В., Кустов Т.В., Ковалевская А.С. Особенности пробоподготовки водных вытяжек компонентов солнечных панелей в целях биотестирования. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2022;24(3):211-220. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2022-24-3-211-220

For citation:


Semenova M., Smirnov A., Vezhenkova I., Kustov T., Kovalevskaya A. Features of water extracts sample preparation of solar panels components for biotesting. Power engineering: research, equipment, technology. 2022;24(3):211-220. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2022-24-3-211-220

Просмотров: 223


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1998-9903 (Print)
ISSN 2658-5456 (Online)