Ocena biodegradowalności słabo rozpuszczalnych w wodzie związków organicznych na przykładzie olejów smarowych

• Autorzy: Beran E.

Warianty tytułu

EN

Biodegradability assessment for poorly - water soluble organic compounds such as lubricating oils

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono przyczyny wzrostu zainteresowania oceną biodegradowalności olejów smarowych. Omówiono zasady oznaczania "wstępnej" i "całkowitej" biodegradacji tlenowej związków organicznych w środowisku wodnym oraz standardowe metody testowe (OECD i ISO) stosowane do oceny biodegradowalności. Niestety, tylko nieliczne standardowe testy są przydatne do badania słabo rozpuszczalnych lub nie rozpuszczalnych w wodzie substancji takich jak bazowe oleje smarowe. W pracy przedstawiono podsumowanie wyników otrzymanych w różnych testach zastosowanych do oceny wstępnej (test CEC L-33-A-93) oraz całkowitej (testy OECD 301B, 301F, 310 i OECD 302B, 302D - projekt) biodegradowalności olejów bazowych, różniących się budową chemiczną. Wyniki oceny olejów "szybko" biodegradowalnych, takich jak olej rzepakowy i niektóre oleje poliolestrowe wykazały, że do badania nie rozpuszczalnych w wodzie związków organicznych, które ulegają szybko biodegradacji, najbardziej przydatny jest test ISO 14593 (OECD 310). Zmodyfikowana procedura testu ISO 14593 wg testu CONCAWE (OECD 302D - drań) pozwala oceniać potencjalną zdolność do biodegradacji tych olejów, które nie należą do łatwo biodegradowalnych jak np. badane w prezentowanej pracy: olej poliolestrowy z zawadą sferyczną przy wiązaniach estrowych, polialfaolefiny PAO 4 i PAO 6 oraz konwencjonalny olej mineralny.

EN

The reasons for increasing interest in biodegradability assessment of lubricants have been presented. Principles of evaluation in an aquatic medium of the "primary" and the "ultimate" aerobic biodegradability of organic compounds and standardized test methods (OECD and ISO) used for assessing the biodegradability have been described. Unfortunately, only few standard tests are useful for testing poorly-water soluble or insoluble substances such as lubricating base oils. This paper summarizes the results obtained in various methods used to assess the "primary" (CEC L-33-A-93 test) and the "ultimate" (OECD 301B, 301F, 310 and OECD 302B, 302D - draft) biodegradability of base oils differing in chemical structures. Results of assessing the "ready" biodegradability for rapeseed oil and some polyolester oils, have shown that the most useful method for evaluation of ready biodegradability of water insoluble compounds as lubricants is ISO 14593 (OECD 310). Its modification CONCAWE test (OECD 302D - draft) enables assessing the "inherent" biodegradability of lubricating oils such as polyolester oil with the steric hindrance around ester bonds, polyalfaolefins PAO 4, PAO 6, and conventional mineral oil which are not readily biodegradable.

Słowa kluczowe

PL

biodegradowalność; związek organiczny; olej smarowy

EN

biodegrability; organic compound; lubricating oil

• Wydawca: Górnośląska Wyższa Szkoła Pedagogiczna im. Kardynała Augusta Hlonda
• Czasopismo: Problemy Ekologii
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 12, nr 3
• Strony: 153--159
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Beran E.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Chemiczny,

Bibliografia

• [1] Beran E: Biodegradowalność jako nowe kryterium w ocenie jakości olejów smarowych. Przem. Chem., t. 84 nr 5, s. 320-328,2005
• [2] Droy B.F., Randle S. J.: "Environmental Impact" w: "Synthetic Lubricants and High-Performance Functional Fluids" pod red. Shubkin R.L., sec. edition, Marcel Dekker Inc. New York, 1999
• [3] Beran E: Oleje smarowe. Komponenty mineralne i syntetyczne. Branż. Mag. Przem., Chem. Przem., nr 6, s. 26-28,2004
• [4] Murphy W. R., Blain D. A., Galiano-Roth A. S.: Synthetic Basies-Benefits of Synthetic Lubricants in Industrial Applications, J. Synth. Lubr, 2002, vol. 18(4), 301-325
• [5] Battersby N.: Biodegradable Lubricants - What does "biodegradable" really Mean? J. Synth. Lubr., vol. 22, 3-18, 2005
• [6] Willing A.: Lubricants based on renewable resources - an environmentally compatible alternative to mineral oil products. Chemosphere, vol 43, 89-98, 2001
• [7] Battersby N.S.: The biodegradability and microbial toxicity testing of lubricants - some recommendations. Chemosphere, vol. 41, 1011-1027, 2000
• [8] OECD Guidelines for the Testing of Chemicals published by the Organisation for Economic Co-operation and Development, Paris (2006)
• [9] Beran E: Application of waste carboxylic acids to manufacture biodegradable polyolester base oils.J. Synth. Lubr., vol. 18 nr 1, s. 39-50, 2001
• [10] Co-ordinating European Council for the Development of Performance Tests for Lubricants and Engine Fuels: Test Method: Biodegrability of Two-Stroke Cycle Outboard Engine Oils in Water. CEC-L-33-T-82 and CEC-L-33-A-93 (od 1995)
• [11] EN ISO 10634; 1995E; Jakość wody - Wytyczne dotyczące przygotowania i obróbki słabo rozpuszczalnych związków organicznych w celu oceny ich biodegradacji w środowisku wodnym
• [12] PN - ISO 9408: Oznaczanie całkowitej tlenowej biodegradacji związków organicznych w środowisku wodnym. Metoda z oznaczaniem zapotrzebowania tlenu w zamkniętym respirometrze 1999
• [13] PN -EN ISO 9439: Oznaczanie całkowitej biodegradacji tlenowej związków organicznych w środowisku wodnym. Metoda z oznaczaniem wytworzonego dwutlenku węgla 2000
• [14] PN - EN ISO 14593: (U). Oznaczanie całkowitej biodegradacji tlenowej związków organicznych w środowisku wodnym - Metoda oznaczania węgla nieorganicznego w naczyniach szczelnie zamkniętych (test gazowego CO2 nad roztworem) 2006
• [15] PN - EN ISO 9888: Oznaczanie całkowitej biodegradacji tlenowej związków organicznych w środowisku wodnym. Test statyczny (metoda Zahna-Wellensa)2005