Интенсификация роста микроорганизмов, осуществляющих очистку нефтезагрязненных сточных вод

• Автор: Соколова, Ирина Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 155 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1 Обзор литературы.

1.1 Биодеградация углеводородов нефти при биологической очистке сточных вод и почвы

1.2 Микроорганизмы, утилизирующие углеводороды нефти

1.3 Микробные препараты для биологической очистки сточных вод Собственные исследования

Глава 2 Материалы и методы

2.1 Объекты исследования

2.1.1 Биологические объекты исследования

2.1.2 Биостимуляторы роста

2.2 Питательные среды и реактивы

2.3 Методы исследования
2.4 Статистическая обработка результатов
Глава 3 Интенсификация роста микроорганизмов, использующих нефть и продукты ее переработки в качестве единственного источника углерода
3.1 Выделение нефтеокисляющих микроорганизмов
3.2 Определение оптимальной концентрации нефтепродуктов в питательной среде
3.3 Определение наиболее активных нефтеокисляющих микроорганизмов
3.4 Идентификация выделенных нефтеокисляющих микроорганизмов
3.5 Определение оптимальных условий роста для нефтеокисляющих штаммов
3.5.1 Подбор температуры культивирования
3.5.2 Подбор способа культивирования
3.6 Исследование воздействия препарата НС2уте на рост
нефтеокисляющих микроорганизмов
3.6.1 Определение влияния препарата НС2уте на рост исследуемых микроорганизмов в рекомендуемых дозах
3.6.2 Подбор оптимальной концентрации препарата НСуше
3.6.3 Подбор оптимального времени введения препарата НС2уте
3.7 Совместное использование наиболее активных выделенных штаммов для биодеградации сред, содержащих нефть и нефтепродукты
3.8 Изучение динамики роста исследуемых организмов и их ассоциа
ции на различных средах
Глава 4 Модификация оборудования для работы с нефтеокисляющими
микроорганизмами
4.1 Разработка конструкции электробиофильтра
4.2 Разработка конструкции электроокситенка
4.3 Техникоэкономический расчет высоконагруженного биофильтра производительностью 5 м3ч
4.Расчет себестоимости очистки сточной воды в аэротенке
производительностью м3ч
4.5 Разработка конструкции реактора смешения 1
Обсуждение результатов
Выводы
Список использованной литературы


Прямое введение микроорганизмов с заданными свойствами в неконтролируемые условия внешней среды нс всегда дает ожидаемый эффект. Интродукции может мешать микрофлора загрязненной среды Миронов О. Г., Кобзев . ., Петрикевич С. Б., Шкидченко А. И. и др. Эффективной в таком случае может оказаться наведенная интродукция Алехин В. Г., Емцев В. Т., Рогозина Е. Л., Бакулин М. К., Захаров В. Чеботарев Е. Аэробная минерализация органических веществ в сточных водах, содержащих нефть и продукты ее переработки, производится с помощью аэробов, в присутствии которых степень деструкции достигает ,9 i Т. Того . . Этот процесс используется, главным образом, для биоочистки сточных вод, содержащих органические загрязнения. Японские ученые проводили исследования по влиянию аэрации на микроорганизмы рода . Они выяснили, что в образцах с ограниченным доступом воздуха деградация углеводородов чтко уменьшалась по сравнению с таковой в аэрируемых образцах и i, i , I и др. При отсутствии аэрации микроорганизмы нефтедеструкторы переходят в состояние, близкое к анабиозу, при котором энергетические затраты минимальны Шкидченко А. П., Петрикевич С. Б., Кобзев Е. П., . Поданным А. Ю. Мурашовой и О. В. Турковской формирование микробных сообществ и деструкция нефтепродуктов наиболее эффективно происходят при аэробном проточном культивировании. Разрушение минеральных масел в этих условиях составляло в среднем . Различия данных литературы в степени деструкции обусловлены, повидимому, влиянием качества субстрата, концентрации, эмульгирования, наличия аэрации и температуры. Известно, что нефть представляет собой сложный комплекс углеводородов и гетероатомных органических соединений. Кроме легко утилизируемых соединений в нефти присутствуют и трудно разлагаемые вещества, например, полициклическис ароматические углеводороды ПАУ. Нефти всех месторождений отличает, с одной стороны, огромное разнообразие е видов, с другой единство е состава и структуры, а так же сходство по многим параметрам. Элементный состав нефти может быть представлен таким образом углерод водород азот, сера, кислород 13 микроэлементы 0,0,5 Жубанова А. А., Джусупова Д. Б., . Жубанова А. А., Джусупова Д. Б., . Например, в исследованиях О. С0С идет быстрее, чем углеводородов с числом атомов С2С6. Запатентованный штамм ьр. С2. С Власов С. А., Краснопевцева Н. В., Крашенинникова Т. И. и др. Китайские ученые показали, что в почве углеводороды нефти представлены на в смолоподобной и колллоидной формах, поэтому биодеградация затруднена и составляет всего i , X, , Xixi, . В загрязненных нефтепродуктами сточных водах всегда присутствуют алканы нормального строения, которые первыми подвергаются метаболизму микроорганизмами. Так, например Л. В. Гаранова и В. Б. Жданова наблюдали практически полную утилизацию налканов в течение 5 суток с начала опыта, степень их утилизации составила более . Возможность применения биохимического метода для очистки сточных вод определяется способностью содержащихся в них органических соединений проникать в бактериальную клетку и подвергаться в ней различным превращениям. Степень проникновения различных соединений в бактериальную клетку при одной и той же их концентрации различна. Наиболее трудно проникают в клетку минеральные соли. Солесодержание воды, очищенной биохимическим методом, не должно превышать гл в основном по хлоридам. Но для разных культур она может не совпадать. Авторами установлена зависимость деструкции микроорганизмами нефтяных масел от концентрации в среде. Для . , а для . В связи с этим биохимическая доочистка нефтесодержащих морских балластных вод неадаптированными микроорганизмами весьма затруднена Звягинцева И. С., Поглазова М. И., Готоева М. Г. и др. На данный момент выделено достаточно много нефтеокисляющих культур, способных расти в среде с достаточно высоким процентом солености Ягафарова Г. Г., Гатауллина Э. М., Барахнина В. Б. и др.