ГОСТ Р ИСО 14852—2022
Приложение С
(справочное)
Пример определения углеродного баланса
С.1 Основные положения
Пластмассы, как правило, имеют более сложный состав, чем вещества с низкой молекулярной массой.
Одного определения выделения С02 или биохимического потребления кислорода (BOD) часто недостаточно для
характеристики и количественной оценки их биологического разложения. Во время биологического разложения
микроорганизмами накапливается новая биомасса, и часть углерода в испытуемом материале превращается в
биомассу, но не окисляется биохимически. Следовательно, аналитические параметры, такие как выделение С02 и
BOD, часто не достигают 100 % соответствующих теоретических значений даже в случае полного биоразложения
испытуемого материала, а по результатам испытаний может быть ошибочно сделан вывод о недостаточном раз
ложении. Определение общего углеродного баланса, приведенное в данном приложении, может быть полезно в
таких случаях для подтверждения полной биоразлагаемости. Такой баланс основан на суммировании количеств
углерода, полученных в результате следующих измерений: углерода, выделившегося в виде диоксида углерода,
углерода, продуцированного в виде новой биомассы, углерода, преобразованного в водорастворимые органиче
ские метаболиты, углерода, определенного как DOC и углерода, оставшегося в неразрушенном полимере. Сум
марное количество углерода сравнивается с количеством органического углерода в испытуемом материале, вве
денном в испытательную систему.
С.2 Процедура испытаний
Определяют количество выделившегося диоксида углерода, как приведено в 8.4.
Отбирают образцы инокулированной среды в начале испытания, перед добавлением испытуемого материа
ла и в конце периода инкубации. Следует тщательно отбирать пробы для получения представительных образцов.
Пропускают пробы через мембранный фильтр или центрифугируют со скоростью приблизительно 40 000 м-с~2.
Для каждого образца определяют количество биомассы на фильтре или в осадке, используя соответствую
щие методы, например измерение протеина. Определяют или предполагают количество углерода в биомассе и по
разности вычисляют увеличение органического углерода в биомассе.
В соответствии с ИСО 8245 определяют DOC в фильтрате каждой пробы и вычисляют увеличение содержа
ния органического углерода. Если возможно, определяют вещества, образующие DOC для подтверждения проду
цирования водорастворимых метаболитов.
В конце испытания определяют количество углерода в остаточных полимерах, используя весь оставшийся
образец. Обычно это сложная процедура, и ее можно выполнить напрямую, если доступен анализ для конкретного
полимера (см. приложение D), или косвенно. В первом случае извлекают и взвешивают остаточные полимеры и
вычисляют количество углерода по их известному составу. Одним из возможных методов непрямого определения
является промывка, сушка и взвешивание остатка и определение общего органического углерода (ТОО). Затем вы
читают углерод биомассы (см. выше) из ТОО для получения количества углерода в остаточных полимерах. Другая
возможность — точно взвесить остаток, а затем обработать его подходящим методом для разрушения биомассы, но
не полимеров (это необходимо проверить заранее). Используя, например, гипохлорит натрия, удаляют раство римую
часть и снова взвешивают образец. Предполагают, что вся биомасса удалена, и вычисляют по полученной массе
содержание полимера в остатке.
С.З Вычисление углеродного баланса
Вычисляют количество биохимически окисленного углерода Сс02, мг/дм3, в испытуемом материале, введен
ном в испытательную систему (содержание углерода СМАТ), исходя из процента биоразложения
Dt,
полученного в
испытании на выделение С02 (см. 9.1.2) по формуле
100
’СО,
’МАТ
•D,
(С.1)
Вычисляют увеличение углерода биомассы в колбах, содержащих испытуемый материал Свю мг/дм3, срав
нивая биомассу в начале и в конце инкубационного периода с учетом измеренного или вычисленного количества
углерода в биомассе в начале Св и конце испытания Св по формуле
^вю -Св .(С-2)
мг/дм3, сравнивая концентрации
Определяют увеличение DOC в течение инкубационного периода CDOc
DOC в начале CDs и конце CDeпо формуле
CDOC ” CDe “ CDs
(С.З)
Определяют количество органического углерода CP0L в остаточных полимерах в конце испытания.
14