Повышение экологической безопасности акриловых производств путем очистки сточных вод биологическим способом

• Автор: Леонтьева, Светлана Валерьевна
• Шифр специальности: 03.00.16, 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 111 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Усовершенствование биологической очистки сточных вод

1.2 Проблема охраны окружающей среды от загрязнения отходами, содержащими производные акриловой кислоты

1.3 Основная характеристика акриловой кислоты и ее производных

как экотоксикантов

1.3.1 Область применения производных акриловой кислоты

1.3.2 Источники загрязнений, содержащих производные акриловой кислоты

1.3.3 Опасность загрязнений, содержащих акриловые производные

1.4 Методы утилизации отходов акрилового производства

.
1.4.1 Технология очистки сточных вод, образующихся при
производстве акрилонитрила
1.4.2 Технология очистки сточных вод акрилового производства методом сжигания на примере очистных сооружений ОАО Акрилат
г. Дзержинск, нижегородская обл.
1.5 Применение микроорганизмовдеструкторов для утилизации отходов акрилового производства
1.6 Механизм биодеградации производных акриловой кислоты
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Характеристика материалов, использованных в работе
2.2 Биологические объекты исследования
2.3 Составы питательных срд, использованных в работе
2.4 Аналитические методы
2.4.1 Метод количественного определения акрилонитрила при помощи сульфита натрия
2.4.2 Метод количественного определения акриламиды
2.4.3 Количественный анализ акриловых полимеров
2.4.4 Метод измерения массовой концентрации ионов аммония в очищенных сточных водах фотометрическим методом с реактивом Несслера
2.5 Метод подбора штаммов деструкторов производных АК АН, АА, ПАА, ПАК из числа коллекционных штаммов музейных культур
2.6 Метод оценки биодеградирующей способности штаммов микроорганизмов i АСД, i . , Вас i ii Д и 6 относительно некоторых производных АК
2.7 Метод выделения микроорганизмов из природных образцов загрязненных почв
2.8 Методы определения биохимических признаков микроорганизмов
2.9 Метод исследования очистки сточных вод от мономерных и полимерных производных АК штаммом iii .
2. Метод изучения процессов биологической очистки модельных сточных вод с использованием штамма iii .
2. Метод изучения биологической очистки промышленных стоков
2. Метод изучения начального этапа биодеградации АА штаммом iii .
2. Методы изучения фитотоксической активности продуктов микробиологической деградации производных акриловой кислоты в жидкой среде
2. Метод подбора носителей для иммобилизации штамма iii .
2. Метод исследования биологической очистки сточных вод от акриловых производных с использованием штамма iii . в свободном и иммобилизованном виде
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Скрининг микроорганизмов деструкторов акриловой кислоты и е производных
3.2 Оценка способности штаммов микроорганизмов . i АСД, i. , i ii Д, и i 6 очищать модельные сточные воды от некоторых производных АК
3.3 Выделение нового штаммадеструктора для очистки сточных вод от производных акриловой кислоты
3.3.1 Выделение микроорганизмов из природных образцов загрязненных почв
3.3.2 Исследование очистки сточных вод от мономерных производных АК штаммом iii .
3.3.3 Исследование очистки сточных вод от полимерных производных АК штаммом iii .
3.3.4 Биологическая очистка модельных сточных вод. с использованием штамма iii .
3.3.5 Биологическая очистка стоков ОАО Акрилат г. Дзержинск, Нижегородская обл. штаммом iii .
3.4 Изучение начального этапа биодеградации АА
3.5 Фитотоксическая активность продуктов микробиологической деградации акриловых производных в жидкой среде
3.6 Разработка регрессионной зависимости степени очистки сточных вод от акриловых производных от условий очистки
3.7 Интенсификация биологической очистки сточных вод от акриловых производных путем иммобилизации клеток штамма iii .
3.7.1 Подбор носителей для иммобилизации клеток штамма iii
3.7.2 Исследования биологической очистки сточных вод от акриловых производных с использованием штамма iii . в свободном и иммобилизованном виде
3.8 Определение величины предотвращнного экологического ущерба в результате использования биологической очистки сточных вод
акрилового производства
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Оценка способности штаммов микроорганизмов . АСД, i. Исследование очистки сточных вод от мономерных производных АК штаммом iii . Исследование очистки сточных вод от полимерных производных АК штаммом iii . Биологическая очистка модельных сточных вод. Биологическая очистка стоков ОАО Акрилат г. Дзержинск, Нижегородская обл. Интенсификация биологической очистки сточных вод от акриловых производных путем иммобилизации клеток штамма iii . Исследования биологической очистки сточных вод от акриловых производных с использованием штамма iii . Проблема расширения химического производства акрилонитрила, акриламида и акриловой кислоты тесно связана с проблемой полной очистки сточных вод и снижения отрицательного воздействия этих веществ на окружающую среду. Решения этой проблемы можно достигнуть путем повышения эффективности функционирования существующих очистных сооружений с применением современных эффективных технологий в этой области. Сточные воды предприятий химической промышленности, поступающие на очистные сооружения, характеризуются сложностью своего химического состава. Они содержат сложные органические соединения неприродного , происхождения. Акриловая кислота и е производные являются крупнотоннажными продуктами, используемыми в химическом, лакокрасочном, горнодобывающем, целлюлозобумажном производствах. Прямой сток с предприятий производства и использования акриловых производных может вызвать сильное загрязнение окружающей среды вследствие их высокой токсичности. Существующие в настоящее время термические, химические и физикохимические способы очистки сточных вод от акриловых производных довольно дороги, не всегда эффективны и трудоемки. Наиболее перспективными, экономически рентабельными и достаточно эффективными являются биологические методы очистки сточных вод, основанные на способности некоторых микроорганизмов использовать для своего метаболизма акриловые производные в качестве единственного источника углерода и энергии. Актуальность работы. Загрязнение окружающей среды проблема, которая приобрела в настоящее время мировое значение. Научно технический прогресс и бурный рост предприятий химической промышленности создали широкие предпосылки для прогрессирующего загрязнения окружающей среды. Производные акриловой кислоты, такие как акриламид АА, акрилонитрил АН, полиакриламид ПАА, полиакриловая кислота ПАК широко применяются в химической, горнодобывающей, лакокрасочной и других отраслях промышленности. Реагенты на основе акриловой кислоты приобретают вес большее значение. Однако в России отсутствует современное, экологически безопасное акриловое производство. Расширение химического производства акрилов тесно связано с проблемой очистки сточных вод и снижения отрицательного воздействия этих веществ на окружающую среду. Это особенно важно потому, что вышеназванные вещества являются высокотоксичными и относятся ко II классу опасности. К сожалению, современная технология обезвреживания отходов производства акрилов, основанная на сжигании отработанных сточных вод, не обеспечивает решение экологических проблем, несмотря на дороговизну и сложность технологии. Одним из перспективных направлений очистки сточных вод акриловых производств является использование локальной установки с применением активных штаммовдеструкторов акрилов. Цель работы минимизация технического воздействия на окружающую среду акриловых производств, путем разработки биологического способа очистки сточных вод. А А посредством выделенного штамма микромицета iii . Научная новизна работы. Осуществлены подбор эффективных штаммовдеструкторов акриловых производных из числа коллекционных культур, выделение и идентификация новых штаммов микроорганизмовдеструкторов акриловых производных из природных источников для биологической очистки сточных вод акрилового производства. Выделен и идентифицирован новый штамм микромицета iii . АН, АА, ПАК и ПАА в сточных водах акрилового производства. Разработана регрессионная зависимость очистки сточных вод от акриловых производных штаммом iii .