ГОСТ Р ИСО 14851—2022
Приложение Е
(справочное)
Пример определения углеродного баланса
Е.1 Основные положения
Пластмассы, как правило, имеют более сложный состав, чем вещества с низкой молекулярной массой. Для
характеристики и количественной оценки их способности к биологическому разложению часто недостаточно толь ко
определения выделения С02или BOD. Во время биологического разложения микроорганизмами накапливается
новая биомасса, и часть углерода в испытуемом материале превращается в биомассу, но не окисляется биохи
мически. В связи с этим аналитические параметры, такие как выделение С02 и BOD, часто не достигают 100 % от
соответствующих теоретических значений даже в случае полного биологического разложения испытуемого ма
териала, и на основании результатов испытаний может быть ошибочно сделан вывод о неполном разложении. В
таких случаях для подтверждения полной биоразлагаемости может быть полезным определение общего углерод
ного баланса, как приведено в данном приложении. Такой баланс основан на суммировании количеств углерода,
полученных в результате следующих измерений: углерода, выделившегося в виде диоксида углерода, углерода,
образовавшегося в виде новой биомассы, углерода, преобразованного в водорастворимые органические метабо
литы, углерода, определенного как DOC и углерода, оставшегося в неразложившемся полимерном материале.
Суммарное количество углерода сравнивают с количеством органического углерода в испытуемом материале,
введенном в испытательную систему.
Е.2 Проведение испытаний
Определяютизменение BOD, как описано в 8.4.
Отбирают образцы инокулированной среды в начале испытания перед добавлением испытуемого матери
ала и в конце периода инкубации. Для получения представительных образцов необходимо тщательно отбирать
образцы. Образцы пропускают через мембранный фильтр или центрифугируют со скоростью приблизительно
40 000 м •с-2.
Для каждого образца определяют количество биомассы в фильтрате или центрифугате, используя подходя
щие методы, например путем измерения белка. Определяют или принимают количество углерода в биомассе и
вычисляют по разнице увеличение содержания органического углерода в биомассе.
В соответствии с ИСО 8245 определяют DOC в фильтрате каждой пробы и вычисляют увеличение содер
жания органического углерода. При возможности определяют вещества, формирующие DOC, для подтверждения
продуцирования 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 полимер-специфиче-
ский анализ (см. приложение F), или косвенно. В первом случае извлекают и взвешивают остаточные полимеры и
вычисляютколичество углерода по их известному составу. Одним из возможных методов непрямого (косвенно го)
определения является промывка, сушка, взвешивание остатка и определение общего органического углерода (ТОО).
Затем вычитают 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 раз
рушения биомассы, но не полимеров (это необходимо проверить заранее). Используя, например, гипохлорит на
трия, удаляют растворимую часть и снова взвешивают образец. Предполагают, что вся биомасса удалена, и по
полученной массе вычисляют содержание полимера в остатке.
Е.З Вычисление углеродного баланса
Вычисляют количество биохимически окисленного углерода CB0D (мг/дм3) в испытуемом материале, введен
ном в испытательную систему(содержание углерода СМАТ), исходя из процента биоразложения Df, полученного в
респирометрическом испытании (см. 9.1) по формуле
-----
’BOD -
100
Г
--
- СМАТ ‘Dt
(Е.1)
Вычисляют увеличение количества углерода в биомассе испытательных сосудов, содержащих испытуемый
материал Свю (мг/дм3), сопоставлением измеренного или вычисленного количества углерода в биомассе в начале
CB(start) и K0HLle инкубационного периода испытаний CB^end^по формуле
СВЮ = CB(end) ~ CB(start)-(Е -2)
17