Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Микробная деструкция компонентов сточных вод производства бензальдегида
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология
Автореферат диссертации по теме "Микробная деструкция компонентов сточных вод производства бензальдегида"
РГБ ОД 2 2 ЛПР 1398
На правах рукописи
ВОЛЧЕНКО Елеча Валентиновка
МИКРОБНАЯ ДЕСТРУКЦИЯ КОМПОНЕНТОВ СТОЧНЫХ ВОД ПРОИЗВОДСТВА БЕНЗЙДЬДЕГИДЙ
03.00.07 - Микробиология
АВТОРЕФЕРАТ диссертацияна соискание ученой степени кандидата биологических наук
Саратов - 1996
Работа выполнена в Саратовской 1Ь^но-«сследеватедьскои институте биокатализа (Саратовское ч. к л нал э г о с ^ да {; <: т а е н~ ного научного центра РФ генетики н селекпии промыияеннык кикрв«{1ганизков) и в Саратовской гисударствеииом ордена Трудового Красного Знамени ксдицин^ом «инверситете.
Научные руководители - действительный член Российской
академик естественных на??к, доктор медицинских наук, профессор Г.М.1уб;
- кандидат биологических наук
А.В.Федоров.
Официальные ошшнентн - заслуженный деятель науки,
доктор биологических наук» профессор В.В.Игнатов; "
- доктор биологических наук,
профессор Т.М.Тараненко.
Ведумая организация - Волгоградская медицинская
академия.
Защита диссертации состоится --- 1996 г.
в -13 часов на заседании специализированного совета Д 074.32.01 при Российском научно-исследовательском противочумном институте "Микроб" (410071, г.Саратов, ул. Университетская, 46).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РНИПЧИ "Микроб".
Автореферат разослан 1996 г.
Ученый секретарь Специализированного совета доктор биологических наук
Г.А.Корнеев
ЙН'ПЙ/МОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. 8 нас70яхе(? вреии в нире создаюсь lOCTaTO'sHO сложная экологическая ситуациа. Не является искяячеми-й и Россия, где несмотря на обжирность территории загрязнение кружащей среди приобретает весьма значительные размеры. К пас-ояжеку вреквии во кногих крупных водоемах страна J1/IIÎ целого ¡зчда агрязнителей превыжены в несколько раз. В бедственно« положении зходятся многие средние и малые реки (Яукьянеико В.П., 13921. й 994 году объем загрязненных сточных вод (СВ). сброэешшх в вид-*е объекты, составил 24.6 кцб. см (41 Z от обжего количества гоков). Поволжский регион прочно занижает первое место по уровня 1грязнения водоемов. Объем загрязненных СВ. сбрасываемых в бас-¡йн реки Волга, составляет 39 % от обжего объема стоков, образу-[ихся на территории России fГос. доклад ..., 1993).
Среди наиболее экологически значимых ("приоритетных") заг-(знитеяей биосферы бензол и его производные (арены) выделявтея оей распрдстраненностьв я высокой токсичностью. Основная масса енов, поступавших в окружаюжуя среду, связана со стоками раз-чных предприятий химической прсмыжленности, производящих или пользувжих эти вещества Иружко Я.П., 1982; Гос. доклад ..., 951. ,
В число подобных вредных производств, СВ которых наносят су-:твенный ужерб природе, входит и производство бензальдегида ЗД) - одного из важнейянх химических продуктов, находящего жите применение в различных отраслях промниленностя: парфймер-1. пищевой, производстве красителей, дуаистых вецеств и др. т. энцикл. словарь, 1983]. Производство БАД играет, в частнос-
кличевув роль в комплексной "экологизированной" технологии учения апартака - интенсивного подсластителя (заменителя саха. СВ этого производства содержат кроме самого БАД бензиловый рт (БС). толуол и их хлорпроизводнне. Компоненты СВ бензальде-ного производства в высоких концентрациях являптся вежествами, вднми как для здоровья человека, так и для состояния биосферы ?лой, атркцателько елкяа практически на все ее элементы [Бес-ïthob Г.П., Кротов В. А.., 1985; Вредные вежества 1476;
>; 1990; Гружко Я.М.. 1982; Long A., Hard O.P., 19831. И.шада внжеперечисленных ароматических поллштаитов в окружаюжуо ори течет за собой самые неблагоприятные последствия для пририды.
- к-
и прекращение их поступления является важной экологической проблемой.
Обильное поступление токсикантов в окружашщв среду объясняется низкой эффективность« .и перегруженностью систем очистки, кроне того значительная часть промышленных стоков не очишается вообще. Например. Волгоградское ПО "Химпром*, Зфимский завод син-тезспирта и ряд других крупнеймих химических предприятий не имеет (.•чистых сооружений. Процент норыативно-очиценных С В or объема »од, требувжих очистки, в Российской промышленности составляет лишь 14.9 X (Гос. доклад, 19951.
Биосфера располагает определенный потенциалом самоочищения, однако., деструктивная активность естественных биоценозов невелик; ГКостяев В.Я., 1973: Скрябин Г.К.. Головлева il.fi.. 1988; Кккро-орг. и охрана почв. 1989; Телитченко K.M., Остроумов C.Ö., 1990, СажПег! С.. 19311, и надеяться на полнув.регенерацив в биосфер« при современной эскалации загрязнения не приходится. Предотвратить экологическая катастрофу можно только путем резкого сокраще ния поступления загрязнителей в окружавчув среду с последыше! интенсификацией естественных процессов самоочищения.
Биологические очистные сооружения (БОС), используемые и больжинстве предприятий, изначально разрабатывались для минерал* зации хозяйственно-бытовых стоков, и поэтому не справляцтся возраставшим токсическими нагрузками. Их низкая зффективност объясняется, прежде всего, слабым биодеструктивнмм потенциале присутствующих в них микроорганизмов - в больжинстве своем "спут пиков", комснсалов, паразитов. Кроме того, конструктивные особен ности аэротенков и биофильтров, по мнении ряда авторов, не соот ветствдвт современным технологическим требованиям [Гвоздяк П.И. 198?; Илялетдинов ft.П., Алиева P.M., 1990; Ротмистров М.Н. и др. 1975; Яковлев С.В., Скирдов Й.В., 1987}.
Наиболее перспективным направлением современной экологичес кой биотехнологии считается микробный метод (предОбработки м калышх СВ. т.е. стоков одного аппарата, агрегата или цеха. [Ил$ летдинов fi.il., Алиева P.M.. 1990; Путилина Н.Т. и др., 1364: Pol иистров H.H. и др., 19781. Компактные биореактори со специалы селекционированными микробными комплексами, иммобилизованными i инертных носителях, осуществляет очистку концентрированных ст< ков, тем самым снимает токсическув нагрузку с DOC при их налит
и даме позволяет сбрасывать вчи*енные стоки непосредственно в ок-руманщуи среду [Гвоэдяк П.И.. 1987; Илялетдинов ft.П., йлнева P.M., 1990; Никовская Г.Н.. 1989; Путилина Н.Т. и др., 1964; Рот~ кистров H.H. и др., 1978].
Для разработки микробного метода очистки бензаяьдегидннх СВ чествовали определенные предпосылки. Не смотря на то, что ка-{ие-либо данные о применении микробных комплексов для очистки ;казанных стоков к близких им по составу обнарумены не были, в штературе упоминались атаммы микроорганизмов, способные утилизи-ювать некоторые компоненты: БЙД, БС, толуол [Зткин И.Б. и др., 990; 1991; 1992; Головлева и др., 1988; Карасевич В.Н.. 1982; 1кимов H.H. и др., 1994; Jenkins R.O.. Paltons В., 1985; Hicrobi-
il degradation ____ 1984; Kikesell И.Б. et al., 1993/94; Shlelols
:.S. et ai., 1991; Hllliats P.ft., Horsey М.Э., 1976; Horsey M.3., ilHaas P.ft.. 19751. Наличие данных о культурах, способных разуметь внроккй круг ароматических веществ [ft.с. 1759794; A.c. 792925; flrunakmarl A., Hahadevan ft., 1384; Fedorov ft.Yu., 1992; uenen3.G., 1983], позволяло надеяться на получение «таймов, охранящих активность в многокомпонентных стоках, а применение онсорциумов активных илов СЙЙ) для разложения БЯД и БС [Гершко-кч В.Г. к др., 1977; Калмыкова Г,Я. и др.. 19801 свидетельство-ало о возмомности создания «чобходимих микробных комплексов.
Таким образом, анализ сло»ив»ейся ситуации выявил, с одной гороны, значительный экологический уцерб. наносимый компонентами ) производства бйД, и словность его предотвращения традиционными ¡тодами, с другой - показал реальнуи возкожносгь успевного ис-1Льзования для этих целей чистых культур микроорганизмов и их хоциаций. Все это и предопределило направление наиих исследова-1Й.
ЦЕЛЬВ работы явилась разработка метода микробной очистки CD изальдегидного производства.
Для ее досгивения необходимо было реаить следувщие конкрет-е задачи:
1.Выделять йз окрумавчей среды и селекционировать «таимы, способные утилизировать в качестве единственного источника углерода БЙД и побочные продукты его производства.
2.Изучить биологические характеристики выделенных итаммоа и идентифицировать их.
3.Изучить деструктивна» активность полученных культур. селекционировать наиболее активные деструкторы и оптимизировать условия проявления их активности.
4.Изучит^ субстратные спектры выделенных штаммов и отобрать культура, способные утилизировать широкий круг токсических субстратов.
5.Выявить основные . промежуточные и конечные продукты деструкции компонентов бензальдегидных стоков отобранными культурами, определить токсичность этих продуктов и наиболее вероятные механизмы генетического детерминирования процессов биодеструкции.
6.Исследовать эффективность одновременного использования штаммов с различными субстратными спектрами как в смееш отдельных ксенобиогийов. так и в образцах реальных СВ.
?.Подобрать носитель для создания биокатализатора на основе клеток выделенных штаммов-деструкторов. 8.Определить основные параметры технологии применони: штаммов-деструкторов для очистки СВ на модельной установке 9.Оценить возмоаное влияние микробной очистки на микрофлор! активных илов БОС и естественных биоценозов. В работе получены следующие ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ: созда! коллекция выделенных из объектов внсякей среды непатогенных, эк логически нейтральных, полученных без применения генно-инженерн манипуляций штаммов-деструкторов компонентов С& производства Бй создана лабораторная биотехнология очистки указанных стоков, к терла может быть использована в дальнейшем как основа для соэд ния опытно-промышленной установки..
НАУЧЦПЯ НОВИЗНА. Впервые были получены штаммы-деструкто компонентов СВ производства БАД, сохранявшие свою активность реальных стока* и описана их биодеструктивные характеристик ■таммы депонированы во Всероссийской коллекции микроорганиз» <ВШ В-6709 и В-6710). На основе селекционированных штаммов сс дан биокатализагор для очистки СВ производства БАД. Дана прш пилльная оценка эффективности локальной очистки стоков про.шо1 тва ОАД и разработана ее технология на лабораторном уровне-. Пр< ло^ны рекомендаци и по использовании штаммов-деструкторов ком1 нептов СВ производства ВАД в промышленных условиях. Дана эколо! чесмя оценка разработанного процесса.
- 7 -
На зажиту выносятся следумие положения:
1.Выделение и характеристика «такиов-деструкторов ПАД. «С. глористаго бензила (ХБ) и других продуктов производства В(\Д.
2.Результаты исследований по изучении микробной деструкции ¡6Д. БС, КБ, толуола, а тала»; их смесей.
3.Результаты исследований по изучению оптимизации би^де-трукции указанных компонентов как в модельных смесях. так и о бразцах реальных стоков.
4.Методика использования аэробных грамотрицатсльннх микроор-анизмов для очистки реальных стоков производства БАД.
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ: .
-создана коллекция втаммов аэробных граиотрицательних негга-огенпых микроорганизмов, полученных без применения генно-шие-ерных методик, способных утилизировать компоненты СВ производс-ва БАД (БАД, БС, толуол и их хлорпроизводние), а также ряд бен-ойных кислот; жтаммн Рвеийовопай риийа А-2 и Рэ. серасеа ХВ-1 од номерами ВКПМ В-670Э и В-8710. соответственно, депонированы о Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ГНИЙ Генетика", г. Москва); -
-определены основные параметры стабильняго функционирования мученинх «таммов-деструкторов в реальных СВ производства БАД;
-разработана методика использования селекционированных бак-грий для очистки реальных СВ бензальдегидного и других произ-)дс|в. в СВ которых содержатся данные токсиканты;
-создана ассоциация псевдомонад (А-2 + ХВ-1). способная пол-1стьв очицать стоки производства БАД от токсических компонентов;
-результаты работы приняты Волгоградским ПО "Химпром" для ¡ализации.
АПРОБАЦИЯ РАБОТН.Материалы исследования и основные положения [боты обсуждались на Всесоюзной конференции "Новые направления отехнологии" (Пучино. 1990); на Всесоюзном семинаре "Биология истки сточных вод" (Киев, 1990); на Всесоизном симпозиуме "Мик-биология охраны биосферы в регионах Чрала и Северниго Прик'ас-я" (Оренбцрг. 1991); на I? конференции Российской. Федерации "Ное направления биотехнологии" (Пуцино. 1392); на Российско-Гер-нском рабочее совещании по проблеме защити окружаввей, среди уцино, 1992); на Международной конференции "Биология и биотех-яогия очистки воды" (Полтава. 1992); на Международной науч-
но-практической конференции "Биология и биотехнология очистки воды" (Киев, 1993); на 01 Европейской конгрессе по биотехнологии (6th Eur. congr. Biotechnol. (ECB 6), Firenze, Italy. 1993); на UI конференции Российской Федерации "Новые направления биотехнологии" (Луцино, 1994); на конференции РАН и РКО "Интродукция кик-роо',.-анизмов в окружавцуп среду" (Москва, 1994); на Международно» симпозиуме - рабочем соеецании по экологической биотехнологи» (International Syip. / Horkshop on Environ. Biotechnol., Waterloo, Canada, 1994); на Международной выставке-ярмарке "ТАТХИМЭ-КО'94" (Казань, 1994); на Межгосударственной каучно-технкческо! конференции "Малоотходные и энергосберегаичие технологии в системе водного хозяйства" (Пенза, 1995); на Чуважской Республиканец конференции по охране природы (Чебоксары, 19950; на Международны; cu-конференцях "Загрязнение окружавшей среды" и "Нейронммуншн - взаимодействия и окружавшая среда" < The 1995 Internationa Co-Conferences он Environaental Pollution (ICEP*95) and Heuroli ■Uno Interactions & Environaent (ICONE'95), Санкт-Петребург, Рос сия, 1995); на Международном семинаре по биосорбции и биоремедиа ции С International Seeinar "Biosorption and BioreMediation", Ke rin, Czech RepubUc. 1995); на Всемирном конгрессе по окружавце среде (Horld Environ. Congr. ШШ)'95)„ London, Canada, 1995) на III Научно-технической конференции стран СНГ "Процессы и обо рудование экологических производств" (Волгоград, 1995).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 33 работы
СТРШ9РА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, глав обзора литературы, 6 глав собственных исследований, заклвче ния, выводов, списка использованной литературы, вклвчавчего 14 работ отечественных и 14? зарубежных авторов, и содержит 17 страница машинописного текста, 20 рисунков и 9 таблиц.
МАТЕРИАЛУ И МЕТОДЫ
КИКРОСРГАШШН. В работе использовались 15 втаммов бактери« деструкторов, выделенных из объектов окружающей среды, а также f кульщю, выделенные из проб активных илов, и 57 культур - из е< тествешшх водоемов.
Микроорганизмы хранились при 4'С на столбиках с 0,4 X arapi .¡(шапкой L-^средой и, параллельно, на столбиках с агаризованн/
средой 83 (см. ниже), содержавшей утилизируемый втаммом-деструктором токсический субстрат в концентрации 0,2 - 0,5 г/л (с пересевом 2 раза в год), а также включенными в в гранулы агара ГА.с. 1705345; Й.с.1742330], обезвоженные после иммобилизации естественным образом до воздушно-сухого состояния.
Для опытов использовались су-точные агаровые культуры, вира-ценные на скошенном мясо-пептонном агаре (МПЙ) или скошенной ага-ризованной (1,5 £) среде МЭ.
СРЕДН. МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ !Г ИДЕНТИФИКАЦИИ. В работе использовались следующие среды: бульон Хотингера; 1В-среда; агар питательный; синтетическая минеральная среда ИЗ (Миллер Д*.. 19761 (г/л): На2НР04 - 6,0; КН2Р04 - 3.0; КаС1 - 0.5; Ш14С1 - 1.0; токсический субстрат - 0.1 - 1,5 г/я или СВ в требуемом объеме. В работе использовали 4 образца СВ производства БАД Волгоградского ПО "Химпром" им. С.М.Кирова , отобранные в разное время и содержав аие (г/л): БАД - 1,4 - 5.8; БС - 0,53 - 4.3; ХБ - 0.05 - 0.25; толуол - 0,032 - 0.27; дихлортолуол - 0,027 - 0,193 при рН 0,0 -7,5 и ХПК - 15,0 - 65,9 г/л; разбавление стоков проводили водопроводной водой, дехлорированной кипячением, до концентрации аро-матичеких соединений 1,0-1,5 г/л с добавлением фосфора в виде одно- или двузамещенных фосфатов калия или натрия; при необходимости среды уплотняли добавлением агара в концентрации 1.5-2 7., для столбиков - 0.4-0,6 X.
Культуры деструкторов ксенобиотиков, микроорганизмов АИ и естественных биоценозов изолировали стандартными методами IБабь-ева И.П., Зенова ГЛ.. 1989; Методы почв, микробиология, 199П из проб почвы. СВ и АИ очистных соорухений химических предприятий, а так ае из проб воды естественных водоемов высевом на чаики с ага-ризованной средой М9, содержавшей в качестве единственного источника углерод^. требуемый субстрат (0,1-0,5 г/л) и на чаики с питательным агаром.
Селекцию проводили путем многократных пассажей выделенных культур на плотной и/или жидкой минеральной среде.при постепенном повышении концентрации токсического субстрата.
идентификаций выделенных микроорганизмов проводили общепринятыми методами СВегее^'э ____ 19741 на основании изучения совокупности морфолого-кудьтуральвых и физиолого-биохимических признаков .
Патогенность выделенных «таимо» определяли путем внутрибрв винного заражения беспородных белых «ывей взвесьв суточной агаро вой культуры (1 млрд. кл./мл на животное). Срок наблвдения - 1 дней.
Все соединения, использоваввиеся в качестве токсически субстратов, кроме ХБ и БС. были отечественного производства и or носились к категории "ХЧ". ХБ и БС били предоставлены ВПО "Хим пром". '
ИЗУЧЕНИЕ РАЗЛОВЕНИЯ ТОКСИЧЕСКИХ СУБСТРАТОВ ПОПЯЧЕННЫМИ ITA1Í МГгНИ. Количественно процесс биодеградации индивидуальных компо нентов изучали по изменении максимума поглоцения среды культиви рования, освобожденной от клеток центрифугиованием (8000 об/мин 30 мин, 10'С). В качестве регистрирувцего прибора использовал спектрофотометр Specord К-40 (Carl Zeiss, Jena, ÜDR) в диапазон длин волн от 200 до 500 нм.
Содержание компонентов в смесях и СВ контролировали с по ков;кп газовой хроматографии (ГХ) на хроматографе Цвет-3700 (ко лин<и 3x2000 мм с 5 X SE-30 на инертонсупер (0,16-0,20 мм) в ре saus программированного изменения температуры (исходная темпера тура колонки 50'С, конечная 150*, скорость изменения 12'/мин) детектор пламенно-ионизациошшй, температура испарителя 230' газноситель - гелий.
Прирост биомассы определяли по изменении оптической плотное ти нри 600 ни с периодическим контролем методом высева ссрийны раэоедений на чааки с питательным агаром.
Культивирование проводили в колбах Зрленмейера на 0,25 л со/.ержавиих 0,1 л среда М9 с соответствуем соединение*, или СВ качестве источников углерода. Исходная концентрация клеток сос таидяла 10 - 200 млн. кл/мл. Температура - от 4 до 42'С. Нужна степень аэрации достигалась перемешиванием на круговой начали (9Ü-170 об/мин).
ЭТАПЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНОГО МЕТАБОЛИЗМА ароматических соединени изучали на целых клетках в ростовых и неростовых условиях и н грубых клеточных экстрактах в соответствии со стандартными биохи ннчаскиии методами [Карасевич D.H., 1982; 9ткин И.Б. и др., 1990 чш об^ей бактериол, в 3 т.. 1983; Dagluy S., 1971; Otto З.СЛ.. Zolg И., 1974; Horsey Н.Э.. Hilllaas P.A., 1975; Fels C.K,, Незван S.D.. 1969; Hayalshl 0., 1957; Kají«a J., Itada H.
13Г)11.
СТАБИЛЬНОСТЬ ПРИЗНАКА БИОДЕСТРЯКЦИИ определяли в неселективных условиях к под действием субяетаяьиих концентраций элиминирующего агента - акридинового оранжевого Шиллер Дж., 19763.
При «АТШТИЧЕШ« МОДЕЛИРОВАНИИ ПРОЦЕССОВ Ш/ШГРА/Н^ИИ ТОКСИЧЕСКИХ СУБСТРАТОВ - КОМПОНЕНТОВ СВ ПРОИЗВОДСТВА БйД иашль зовалась трехфакторная модель. В качестве факторов, влиявших на систему, рассматривали температуру, рН среды культивирования и исходную концентрацию клеток, а также различные сочетания концентраций токсикантов 1БАД, БС, ХБ) в среде.
ИЭЗЧЕНИЕ СВОЙСТВ НОСИТЕЛЕЙ И СОЗДАНИЕ БШЙТА/ШАТОРД НА ИХ ОСНОВЕ. В качестве носителей для штаммов й-2 и ХВ-1 использовались как традиционные, ранее применявшиеся, так и нетрадиционные материалы, такие как ионообменные смолы, активированный уголь <АУ). керамзит, цеолит, синтетические жгуты из нитрона и капрона, нетканное полипропиленовое полотно, угольно-пропиленовая плавав-чая загрузка, пористое стекло.
Иммобилизация методом адсорбции достигалась путем внесения носителя в минеральную среду, содержащую токсический субстрат и суспензию клеток, с последующим пассированием носителя с клетками до стабилизации деструктивной активности.
Иммобилизация в агаровые гранулы проводилась путем сменива-ния агара и суспензии клеток [А.с. 1705345; А.с. 17423301.
Высушивание агаровых гранул с иммобилизованными клетками проводилось в термостате при 30'С до постоянного веса. Высуженные' носители запаивались в полиэтиленовые пакетики при минимальном содержании в них воздуха и помещались для хранения в бытовой холодильник СЮ'С).
В модельных биореакторах использовался нитроновий агут,_предоставленный .Саратовским ПО "Нитрон".
Пряди жгута толщиной 3-5 мм натягивались внутри полиэтилене-?ык колец параллельно на расстоянии 5-7 ии друг от круга. Рассто-шие между горизонтальными слоями «гута составляло о-Ю «м. Рады и-утов в каждом посяедувщем слое смещались на 30*. Внеиний диа-«етр колец соответствовал внутреннему дкакетру колонок бкоректо-юв.
Модельные биреакторы очистки С8 и отработанных газов- пред-тапляли собой вертикальные колонки объемен 1,5 л с соотноя'«;:?'.!-«
диаметра и рабочей высоты (расстояние от входа до выхода) 1: Кольца помещались в колонка одно на другое, и их общая выс! составляла 80-85 У. рабочей высоты колонки - в нижней и вер» части колонки оставлялся свободный от загрузки объем. Загру: (кольца со жгутами) занимала 15-20 X общего объеиа биореакто] Аэратор-распылитель располагался в нижнем слое жгутов. Скоро! подачи воздуха составляла 1,0 л/мин.
Инокуляция установки очистки стоков проводилась путем вне! кия 0,01-0,02 л миллиардной взвеси микроорганизмов или сухих а! ровых гранул (0.3 - 0.4 г), содержавших клетки «таймов (19 м. кл/мл), в установку, заполненную средой К9 с 0.5 - 0.75 г/я I Установка работала в периодическом режиме. 3-5 раз (после ш ной утилизации БС) среда заменялась на свекую. Выход «а раба1 режим осуществлялся при пр'огочном культивировании в СВ.
Инокуляция установки очистки воздуха,. загрязненного при < рации СВ. проводилась, как описано выае с той разницей, что по< Формирования биокатализатора жидкость сливалась и колонка подш чалась к системе в режиме продувки.
Предобработку СВ цеха по производству БАД проводили пу' разбавления дехлорированной водопроводной водой с добавлен! фосфора из рассчета 0,01 г на 0.1 г ХПК.
Подача СВ осуществлялась с помощью перистальтитческого на< са. • .
Для определения оптимального температурного режима устано! рН фиксировали на нейтральном значении, а нагрузку по арокатичс ким компонентам увеличивали на 25 - 30 X по сравнению с оптима; ной. 0 состоянии системы судили по остаточному количеству комг центов е СВ на выходе. Оптимум рН определяли при 34'С, общей кс центрации ареиов в стоках на входе 0,3 г/л и скорости подачи 1, мл/мин. Оптимальное соотновение скорости подачи и степени разбс ления СВ изучали эмпирически при скорости подачи 0,65; 1.35 2.73 мл/мин на 1.2 л рабочего объема колонки при одинаковой с точной нагрузке по ароматическим соединениям, рН 7 и 34'С.
Относительное количество культур в среде определяли меш высева из серийных разведений на питательный агар. Адсорбировг ную биомассу предварительно соскабливали и суспендировали в ст (жльиой среде КЗ. Количество адсорбированной биомассы определи йовешииаиие* бискатализатора. васувенного до постоянного веса.
- 13 -
четом веса cgxoro носителя.
ИЗУЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МТАММОВ-ЛЕСТРИКТОРОВ ШОНЕНТОВ СВ ПРОИЗВОДСТВА &АД С МИКРООРГАНИЗМАМИ ЕСТЕСТВЕННЫХ ЦНКХ БИОЦЕНОЗОВ И АИ БОС осучествлялось наиесением капли сус-1зии клеток «такма-деструктора (10 млрд. кл/мл) на чавку МПА зерх газонного высева проб речной воды или АИ. а такае методом )есечения мтрихов суспензий культур водных биоценозов или АИ и »ммов-деструкторов.
Совместное культивирование »таммов-деструкторов и микроорга-)Ков АИ или водных бнцекозов проводилось в жидкой питательной !де с .переодическим высевом на МПА.
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ МИКРОБНОЙ ПРЕДОБРАБОТКИ СВ ПРОИЗВОДСТВА БАД МИКРОФЛОРЫ АИ БОС. ЙИ БОС обрабатывали неочищенными и очиаен-ш сточными водами, для чего 1 часть АИ вносили в 9 частей не щенной или оч:.*енной сточной воды. Через 6 ч. культивирования ши высев на МПА и определяли количественный и качественный таз АИ, Кроме того, по стандартным методикам оценивали величи-илового индекса и дегидрогеназиув активность АИ [Ковалева .. Ковалев В.Г.. 190?: Наумова Р.11. и др., 19831.
рЕзадьтпта исследований.
Для создания коллекции микроорганизмов, способных утилизиро-ь компоненты СВ производства БАД в качестве единственного ис-ника углерода, нам* были исследована 23 пробы почвы с террито Волгоградского ПО "Химпром", 7 проб СВ цеха по ' производству . 3 пробы воды и ила из пруда-накопителя этого предприятия, а ае 7 образцов загрязненных природннх вод, 10 образцов почв« и - АИ БОС других химических производств. Наибольаее количество ивных кульгур (12) удалось выделить из почвы, взятой с терри-ии ВПО "Химпром", 2 атаыыа были выделены из СВ этого предприа-, 1 - из загрязненных природннх вод. Из образцов ЯМ не было влено нй одной культуры, способной разругать указанные ксено-тики в концентрации более 0,1 г/л.
Наиболее распространенным среди выделенных культур оказался знак биодеструктионой активности по отноиениа к БАД. Это мояия аснить тем, что указанное вещество и его прпйзводные являйте я <альныни метаболитами клетки и входят в цикл превращения ами-
нокислот [Дегли С., Никольсон Д.. 1973], что и позволило ряду микроорганизмов адаптироваться к высоки* концентрация« данного токсического субстрата. К тоиу «е. пути катаболизма толуола и БС могут проходить через 6АД, и, следовательно, втаммы-деструкторы этих соединений также способны утилизировать и данный интермедиат ГКарасевич 81.11., 1982; Нткин И.Б. и др., 19901. Признаки деструктивной активности по отножепив к остальным компонентам СБ производства БАД среди выделенных'втаммов встречались несколько реже. Частоту их проявления по откоженив к БйД. ХБ, БС и толуолу можно охарактеризовать соотножением 15:6:5:2.
В результате этих исследований была создана коллекция из 15 ятаммовгдеструкторов компонентов СВ производства БйД. Все коллекционные культуры являлись грамотрицательными бактериями, относящимися к роду Pseudoaonas." Втаммы из исходной коллекции в большинстве своем могли утилизировать токсические субстраты в концентрации около 0,2 г/л. Путем последовательной адаптации и селекции удалось значительно повысить уровень их деструктивной ак-тишшсти, доведя концентрацив утилизируемых поллвтантов до 0,75 г/я и время полной деструкции до 24-48 ч.
Известно, что в сложных' смесях субстратов полисубстратные отжимы ("генералисты") успевно конкурирует с узкоспециализированными культурами CHoeren R., .1985]. В созданной коллекции 2 штамма были способны утилизировать 4 компонента указанных СВ. 2 втамма -3 компонента, 7 культур - 2. и 13 - только I токсический субстрат. Проведенные испытания различных комбинаций втаммов-деструк-торов в модельных смесях токсикантов показали, . что наибольная скорость и глубина деградации ксенобиотиков наблвдалась при использовании смеси двух."генералистов" - втаммов А-2 и ХВ-1. По сраанеиию с остальными культурами оба втамма имели наиболее виро-кио субстратные спектры, и наилучвие биодеструктивные характеристики. они не обладали вирулентностью при внутрибрваинном заражения белых мышей, что и позволило отобрать их для дальнейшей работы.
Етаымы были идентифицированы как Pseudononas putida СА-2) и Psewkieonas серасеа (ХВ-1) tBergey's .... 1974] и депонированы во Всероссийской коллекции проыывленных микроорганизмов СГНМИ "Генетика". г.Москва) под номерами ВК1& B-G709 и В-5710, соответственно.
Для углубленного изучения спектров утилизируемых субстратов ¡бранными штаммами'было использовано 52 токсических ароматичес-: субстрата: компонента СВ производства БПД. а также наиболее пространенные загрязнители окружающей среды и возможные интернаты их микробного метаболизма. При этом установлено. что методические спектры втамыов 0-2 и ХВ-1 хотя и близки, но тем не !ее различается по ряду субстратов. Втамм П-2 бил способен раэ-;ать 14 соединений (г/л; час):-толуол (0,3: 48). ПС (0,75: 36), [ (0,625; 24), ХБ (0,2; 24). а также фенол (0,5: 168), бензой -! кислоту (БК) (0.75; 168), 3-оксиБК (0.15; 38). 4-оксиБН (0,5; >. 3.4-диоксиБК (0.5; 24). пирокатехин (0,2; 24). 4-хлорПК 5; 24), фенилуксуснув кислоту (0,25; - 24), фенилацетат (0,5; и 2,4,6-трихлоранилин (0,3; 48). Этамм ХВ-1 разругал 12 ара-ических субстратов (г/л: час): толуол (0,3; 48), БС (0,75; , БАД (0,75; 24), ХБ (0,2;-30). а также БК (0,75; 190). 4-ок-Н (0,5; 24). 3,4-диоксиБК (0,5; 24), пирокатехин (0,2; 24). лорБК (0,5; 24), салициловую кислоту (0,25; 96), ©енилуксуснуи лоту. (0.5; 48) и 2,4,6-трихлоранилин (0,3; 48). 11 соединений ли служить источником углерода для обоих штаммов, однако, ьяинство из них (бензоаты и пирокатехин) являлись центральными ермедиатами микробного метаболизма аренов ТКарасевич B.IL, 2; Microbial degradation .... 19841. Изложенное выве позволяет тать, что жтаммы fl-2 и ХВ-1 могут быть использована и в дру-, несвязанных с бензальдегидным производством областях зколо-еской биотехнологии.
Определение оптимальных условий проявления деструкшшой ак-ности свободных клеток втамяов 0-2 и ХВ-1 при действии изот.ц анных факторов, показало, что процессы биодеградации ксенобип-ов наиболее интенсивно и полно проходят при текгшратуре 35'С, рН 7,5-8,0 и стартовой концентрации биомассы около 100 .• кл/мл. Однако, при изучении комплексного воздействия ..этих торов было установлено, что оптимальное течение процесса био-трукции ароматических ксенобиотиков втаммами Ps. putida fl-2 и серасеа ХВ-1 обеспечивали; температура 28-30'С, рН 7,0 »/-при исходной концентраций клеток 100 клн. кл/ыд. Развитие популяции итаммов 0-2 и ХБ-1 при утилизации индиви-яьннх субстратов - компонентов СВ производстпа БАД п условиях иодического культивирования проходило в соответствии со сх>?-
кой, близкой к классической (лаг-фаза - экспоненциальная фаза -стационарная фаза - фаза отмирания клеток) [Карасевич Е.Й.. 19821. Токсические субстраты разрушались полностьв, и наибольшая скорость их потребления каблвдалась во второй фазе роста - при интенсивном делении клеток. Однако, в процессе биодеградации БАД и БС как штаммом ХВ-1, так и штаммом А-2 в начале стационарной фазы отмечалось накопление ароматического интермедиата, который бил идентифицирован как бензоат. Этот промежуточный продукт далее быстро утилизировался. Полученные факты позволили предположить, что микробный катаболизм указанных соединений протекает по хорошо известному пути через последовательное окисление метильной группировки в карбоксильнуи с последующим разрывом ароматического кольца [Карасевич D.H., 1982; Яткин И.Б. и др., 1990]. Изучение субстратных спектров обоих штаммов, а также активности покоящихся (нерастущих) клеток и грубых клеточных экстрактов, анализ сред культивирования с помощьв иФ-спектрофотометрии, тонкослойной и газовой хроматографии подтвердили наке предположение.
Проведенное определение стабильности признака биодеградации изучаемых токсикантов показало, что втаммы Ps. putida А-1 и Ps. cepacea'XIM сохраняли способность к биодеструкции компонентов'СВ производства БАД после длительного ряда пассааей в неселективных условиях на полноценной среде, а также после обработки элиминирующий агентом.
Для прогнозирования проявления активности отаммов в СВ и изучения взаимного влияния их компонентов в процессе биодеструкции были построены математические модели процессов биодеструкции ксенобиотиков в зависимости от различных сочетаний их количеств в среде культивирования. Корректность моделей была подтверждена при испытаниях атакмов в различных образцах реальных стоков.
Культуры успешно развивались в образцах СВ производства БАД при периодическом культивировании в колбах. Штаммы А-2 и ХВ-1 полностью очищали стоки от ВАД (0.0? - 0,18 г/л), БС (0,1 - 0,216 г/л) и следов ХЬ", толуола и его хл'орпроизводных за 36 ч. Причем в ассоциации зти культуры при равном соотновении внм...кых клеток (rv 50 млн. кл/ыл) разрушали токсические субстраты б образцах СВ в 1,2 - 1,5 раза быстрее, чем каждый игами в отдельности.
Такиа образом, можно заклшчиг; , что и -процессо исследований нами был-i подобрана ассоциация физиологически совместимых штам-
ков, не только устойчивых к компонентам СВ бензадьдегидного производства. но обладавших и сохранявших деструктивную активность по отношению к ним как в модельных смесях, так и образцах реальных стоков.
Следующий этап разработки биотехнологии очистки стоков требовал закрепления клеток в потоке СВ.
Изучение процессов адгезии показало, что для штаммов-деструкторов компонентов СВ производства БАД наилучшими носителями являлись АЗ, керамзит и жгуты. Однако, уголь и керамзит хотя и характеризовались высокой сорбционной способностью по отношения к кикробным клеткам, тем не менее не имели перспективности промнв-венного' использования, так как обладали рядом отрицательных :войств. Основные из них недостаточная механическая прочность, гасская стоимость, и, главное, способность накапливать продукты ¡иодеградации и отмершую биомассу.
Этих недостатков были лишены синтетические жгуты - нитроно-1Ый и капроновый. Наличие в Саратове мощного производства нитрона 1становило наш выбор на этом носителе.
С целью создания условий, максимально приближенных к произ-одственным. были проведены испытания биокатализаторов на основе «социации штаммов А-2 и ХВ-1, иммобилизованной на нитроновом гуте, в лабораторном биореакторе.
, Система, состоящая из двух колонок полностью очищала образцы еальных СВ от Б АД (0,49 - 0,77 г/л). БС (0,3 - 0.5 г/л). ХБ, то-уода и хяортолуолов (не более 0,1 г/л) при скорости разбавления = 0,08 - 0,1/ч. Изучение влияния соотношения скорости подачи и тепени разбавления на процессы очистки показало, что для системы ыли одинаково неблагоприятны как высококонцентрированнные стоки, одававжиеса в колонку с малыми скоростями, так и быстрая подача ильно разбавленных стоков. В процессе очистки достигалось сниае-«в ХПК на 51-71 %. На 79 У. и более снижалось содержание общего, пратного. нитритного и аммонийного азота.
Следует отметить, что уже о первой колонке СВ очищалась на )-95 X. Во второй колонке происходила доочистка жидкости. Од.ча->, главным образом она выполняла весьма важную с экологической (Чки зрения функцию детоксикации газовой среды. В этой связи штаем необходимым отметить, что воздух на выходе из первой комки содержал три неидентифуцировадних летучих компонента, вияв-
яяемых методами ГХ. После прохождения газовой смеси через вто колонку эти компоненты не обнаруживались. Отсутствовала и одо ,рованностъ. столь характерная для стокоз цеха получения БйД.
Ранее походами математического моделирования нами бьл он делен температурный оптимум для свободных клеток мтаммоп ХВ~ ß 2: 38-30*С. Однако, изучение температурного режима работы с теми показало, что оптимум для иммобилизованных клеток составл ■34* С при сохранении достаточной деструктивной активности в обл ти 23-30'С. Несовпадение температурных оптимуков свободных и еорбировашшх клеток могло быть связано с изменениями в активн ти и эффективности метаболических процессов и стабильности кле микроорганизмов, вызванными иммобилизацией 1Coabcs D., Durand ШИП. Оптимум pH для свободных и иммобилизованных клеток сов дали. Наиболее благоприятны были нейтральные значения pH, одн биокатализатор сохранял активность в интервале pH 5,8-8,2.
Установка успевно Функционировала более ? м-цев (срок наС дения). При этом обрастание носителя было весьма значитель (0,3 - 0,5 г сухой биомассы на 1,0 г сухого носителя). Количес свободных клеток в среде на выходе также было достаточно вел (1-10 у.лрд.кл./мл). По обцей численности как в свободной, тс иммобилизованной микрофлоре на протяжении всего эксперимента минировали исходные культуры (по 35-40 X каждого итамма).
Нами бил разработан быстрый и технологичный способ защ биореактора и регенерации биокатализатора в случае его гибели аварийном наружении эксплуатационного режима. Для этих целей пользовались воздуано-сухне гранулы агара с иммобилизован! клетками втаммов Ps. putida ft-2 и Ps. cepaceä XB-1, хранившие! холодильнике при 10'С до 2 лет. В случае первоначального защ биореактора гранулы вносились в колонку и уже через 18 ч. на( дался значительный прирост биомассы и полное отсутствие сл< БС. Аналогично проводилась регенерация биокаталиэатора после бели клеток (в результате моделирования аварийных сбросов toi кантоп) с той разницей, что откериие клетки предварительно сб| лись усиленной подачей воздуха.
Зпитиьая возраставшие экологические требования к техноло! с применением микроорганизмов, а также противоречивые данная илишши кнтридуцированных микроорганизмов на экосистемы ЙИ и тественкых сообществ 1Иккроор. и охрана почв. 1989; Kappessai
. а1., 1989; КсПиге Я.С. еЬ а1., 1991; йаяайап Н.А. е1 а1., 1901. м» сочли целесообразный провести ряд экспериментов для оп-¡деления экологической безопасности испольэоваввихся итам-1в-дестрцкторов и продуктов их метаболизма. Для этого были изу-!ны парные взаимодействия втамаммов Ря. риЪ1с!а А-2 и Р$. ссрасеа 1-1 с микроорганизмами«, выделенными из 4-х естественных водое-1В. а также из проб АИ БОС различных химических производств. При ом было установлено, что втаммы А-2 и ХВ-1 либо оставались йтральными по отноженип к водным микроорганизмам, либо подавля-сь ими. Эксперименты с микроорганизмами АИ показали, что хотя и совместном культивировании на плотных средах оба жтаииа (А-2 ХВ-1) были более конкурентоспособны. чем иловые культуры, вне-чие ассоциации непосредственно в АИ не индуцировало значитель-х изменений в его структуре. Интродукция смеси ятаммов А-2 и -1 в АИ также не оказывала отрицательного влияния и на его ое-вные технологические показатели: иловый индекс практически не менялся, а удельная дегидрогеназная активность даже увеличива-сь на. 10-25 X. Аналогичный эффект набладался и при добавлении в стоков производства БАД, после их микробной очистки, в разве-иии, соответствуйте« условиям реального производства.
Таким образом, нави разработана и апробирована в лаборатор-х условиях биотехнология микробной очистки СВ производства БАД только позволявшая сникать токсичность указанных стоков, но и этветствувиая современным требованиям экологизации производс-5, что позволяет рекомендовать ее в качестве основы для разра-гки промышленной установки. Созданная в ходе работы коллекция {териальных ¡гтаммов-деструктпров может быть использована в раз-шых областях экологической биотехнологии, а также в научных
1ЯХ. -
вывода
1.Создана коллекция из 15 «таймов бактерий, способных утили-ювать в качестве единственного источника углерода компоненты производства БАЛ: БАД, БС. ХБ, толуол и его хлоп- и дкхлорпро-юдные. Втаими, сохраняйте свою активность в реальных стоках, гдчены впервые. 2 нтамиа депонированы во Всероссийской коллек-: промналешшх микроорганизмов (ВШ В-6709 и В~0?10).
2.Без генно-инженерных воздействий получены ятамкы-деструк-
тора компонентов бенэальдегидных стоков, обладавшие кирок спектром утилизируемых субстратов: селекционированы втамм Pseud •опаз put ida ft-2 (ВШ В-5709), метаболизирувчий 14 ароматическ ксенобиотиков, и «тамм Pseadoaonas серасеа ХВ-1 (ВКПМ В-671 разрувавчий 12 ароматических соединений; 4 токсические субстрат входящие в спектр деструктивной активности обоих втакнов, являк ся компонентами указанных СВ.
3.Показано, что среди «танков из созданной коллекции и рг личных их композиций наиболее активной в модельных смесях пеш тантов и образцах СВ является ассоциация псевдомонад Q-2 и ХВ-!
4.Оптимальными условими проявления деструктивной активно! для свободных клеток «таммов А-2 и ХВ-1 в модельных раство) ксенобиотиков, и в образцах реальных СВ были температура 28-30 рН 7,0 +/- 0,2 при исходной концентрации клеток 100 млн. кл/мл
5.Метаболизм толуола, БС и бйД «таммамк А-.2 и ХВ-1 протек через последовательное окисление метильной группировки в карб сильиув с последующим разрывом ароматического кольца. Признак оде<лрукции указанных соединений обладает высокой стабильность
6.Па основе «танков А-2 и ХВ-1, иммобилизованных на К;*.трс пом «гуте. создан биокатализатор, сохраняв5Ий свои биояогичес и деструктивнув активность в образцах реальных стоков с noj очисткой СВ бензальдегидного производства и воздуха, загрязне! го о результате аэрации. Оптимальные параметры применения би< тализатора - температура 34'С « нейтральные значения рН; Спок лизатор сохранет активность в интервале температур 29-Зб'С 5.6-8,2. ; - .
7.Разработан лабораторный аэрируемый биореактор колон тика с погрувенной насадкой - указанным биокатаяизатором, по ляв^ий полностью очицать- СВ бензальдегидного производства при дерзании в них БАД до 0,77; БС до 0.5; ХБ, толуола и хдортолс до 0,1 г/л при скорости разбавления 0 = 0.06 - 0,1/ч.
8.Процесс очистки является экологически чистым. Как зт'зммы, так и продукты очистки СВ не оказывает отпицател) влияния на жизнедеятельность микрофлоры активных илов 6QC и i основные технологические показатели, а такие на структуру ее венках водных бионенозов.
9.Полученные результаты позволяет рекомендовать разраб нун биотехнологив очистки СВ ппоизьцдства БАД на основе вт
2 ШПМ й-56709) и ХВ-1 <ВШ В-6710) для масвтабированиа до ытно-промыжлеиного уровня.
10.Потенциал созданой коллекции бактериальных втаммоп-де-руктаров нокет быть использован в различных областях аколлги-ской биотехнологии, а также в научных целях.
ПО ТЕМЕ ДИСЕРТАЦИИ ЩЗБЛИШШ СЛЕДВДИЕ РРБОТН:
1.Получение высокоактивных «таймов-деструкторов ксенобиоти-в / й.В.Федоров. В.И.Корженевич, В.Й.Крестьянинов, Е.В.Волченко
Новые направления биотехнологии: Тез. докл. Всесовз. конф. -*ино, 1990 г. - С.51-52.
2.Влияние гидроперекиси язопропилбензола на раббту биологи-ских «чистных сооружений производства фенола / й.В.Федоров, В.Волченко, Н.В.Ильина, В.В.Крестьяиинов // Кикробиология охра-
биосфери в регионах Зрала и Северного Прикаспия: Тез. докл. есооз. симп. - Оренбург, 1991. - С.123.
3.Выделение штаммов-деструкторов диметилфенилкарбинола и ха-кгеристика их биодеструктивной активности / й.В.Федоров, Й.Кресгьянкнов, Е.В.Волченко, В.И.Корженевич // Прикл. биохиы. инкробиол., 1992г. - Т.28. Вып.5. - С.720-725.
4.Генетическое детерменирование и стабильность признака биоградации фенола и ацетофенона / О.А.Капранова, Е.В.Волченко, В.Федоров, В.И.Корженевич. В.В.Крестьяиинов // Новые направле-1 битехнологии: Тез. докл. и конф. Рос. Фед. - Пучино, 1992. -15?.
3.Оптимизация процессов микробной деградации ксенобиотиков / В.Федоров, В.И.Корженевич. В.А.Неенсон. Е.В.Волченко. С.АДер-юва // Там же. - С.184.
6.Бактериальные жтаммы для аэробной очистки сточных вод / 1.Сингирцев, Е.В.Волченко. В.И.Коряеневич. А.В.Федоров // Био-~ия и биотехнология очистки воды: Тез. докл. меадунзр.конф. -зв, 1993г. - С.47.
7.Биодеградация ацетофенона почвенными бактериями / А.В.Фе-)оз, Е.З.Волченко, В.Орестьянкнов, В.И.Корженевич /( Прикл, >хим. и микробиол.. 1993г. - Т.29, Вып.2. - С.2)8-222.
8.Полисубстратный втамм-деструктор компонентов сточных вод жзводс.тва фенола / А.В.Федоров, К.В.Волченко, В.Й.Кораеневич,
И.Н.Сипгирцсв,- В.В.Крестьянинов // Там se, i!)93r. - Т.29, Вып.! - С.716-722.
S.Токсическое действие гидропероксида изопропилбеизола i микроорганизмы активного ила / А.Е.Федоров, Е.В.Болченю ¡1.В.Ильина,' В.Е.Крестьааинов, С.П.Воронин // Хкм. и технол. вод( 1!)ЭЗг. - Т. 15, Н2. - С.151-185.
10.Bacterial strains for aerobic wasteuater treataent A.Ji:. Feodnrov, I.K.Singircev, E.U.Uoltchcnko, V Л .Korsheneyii // 6th Eur. congr. Biotechnol., (ECB 0): Abstr. books. - Fircnsi 1993. - II.IU. - P.258.
11.The cocplex treataent of phenolic Hastewters / fi.P.Cusi nyiik. A.Ju.Feodorov. E.U.Uoltchenko, U.I.Korzhenevlch // Ibid. U.1U - P.263.
12. Метаболизм ацетофеиона почвенными бактериями f E.B.Be. ченко, Й.Н.Сингирцев, Т.А.Романова, А.В.Федоров // Новые Hanpai ления биотехнологии: Тез. докл. 01 конф. РФ - Пущино, 1994.- С.
13. Волченко Е.В., Сингирцев И.Н., Федоров А.б. ¡¡икр о б н. очистка сточках вод производства дифениламина // Там же. - С.17
14. Волченко Е.В., Федоров А.Ю., Вуб Г.М. Биотехиолоп очистки сточных вод производства бензальдегяда / // Там же.' С .18.
15. Влияние микробной очистки промысленных сточных вод i микрофлору активного ила / Й.Н.Сингирцев, Е.В.Волченко, Т.А.Ром, нова, Т.В.Абрамова, А.В.Федоров // Интродукция микроорганизмов окружающую среду: Тез. докл. конф. РАН и РМО. - Москва, 1994. С.92.
1В. Экологическое взаимодействие селекционированных жтаммо, деструкторов ксенобиотиков и микроорганизмов активного ила / И.1 Сингирцев, Е.В.Волченко, Т.О.Романова, Т.В.Абрамова, А.В.ведор' // Там же. - С.93.
17. Intensification of biological wasteaater treatMeat i selected strains introduction. Ecological aspects / l.H.Singi' cev, E.Oolchenko, T.O.Abraaova^ T.A.Roaanova, A.Yu.Feodoro U.N.Korozov // Int. Syep./ Norkshop on Environ. Bioteunnol.: Ab trs. of Parers.- Waterloo. Ontario. Canada, 1994. - HP-3.
18. Microbial treataent of phenolic vastes / U.I.Korzhen vich, E.U.Uolchenko. I.N.Singlrcev. tl.Yu.Feodorov, fi.M.Shoob Ibid. - KP-7.
19. Uolchenko E.V.. Feodorov A.Yu., Shoob 6.H. Haste water LreaUent by bacterial association /7 Ibid. - HP-17.
20. Комплексная очистка сточных- вод при производстве <рено."а ' fi.В.Федоров, А.П.Гуменвк. Е.В.Волченко. В.И.Корженевкч, Г.М.Муб V Прикл. биох. и микробиол. - 1994. - Т.30, Вып.4-3. -¡.728-732.
21. Биодеградация компонентов сточных вод производства бен-|альдегида / Е.В.Волченко. И.Н.Сингирцев, А.О.Федоров. Г.М.Вуб // [алоотходные и энергосберегающие технологии в системе водного хо-(Яйства: Теэ. докл. межгос. научно-техн. конф. - Пенза. 1995. -:.44.
22. Детоксикация сточных вод, содержащих гидропероксид изоп-юпилбензола / А.Ю.Федоров, Т.А.Романова, Е.В.Волченко. И.Н.Син-ирцев, А.П.Гуменшк // Там же. - С.49- 50.
23. Возмомные пути детоксикации сточных вод, содержащих гид-опероксид изопропилбензола Л А.В.Федоров, Т.А.Романова. Е.В.Вол-енко, И.Н.Сингирцео. А.П.Гуменвк // Хим. н технол. воды, 1995. -.17. HI. - С.97-101.
24. Перспективы применения селекционированных никроорганиз-ов в экологической биотехнологии / С.П.Воронин, Е.В.Волченко. .В.Дубровская, С.П.Козулин, Т.Н.Коэулина, Й.В.Муратова, Л.В.Пан-енко, Т.А.Романова. И.Н.Сингирцев, О.В.Туркрвская. А.В.Федоров / Зкологич. вестник Чувавии. 1995. - Вып.5. - С.99.
25. Uolchenko E.V., Fèdorov A.Vu. Ecological Interactions etueen specially selected strains and natural Bicroorganisas // r.t.SyBp./Biosorpt.and Blorei.:Abstr. books. - Herln, Czech Rep.. 995. - P 2-17.
26. Fedorov A.Vu.. Singircev 1.Я., Uolchenko E.O. Self-purl-1catIon potentialities of aqueous ecosysteas. The résultats of odel experl*ents // Ibid. - P 4-4.
•27. Microbial iethods for industrial uasteuater pretreat-ent: their effect on active sludge ecosysteBS / A.Vu.Fedorov. .U.Uolchenko, I.H.Singircev. T.A.RoBanbva. C.H.Shoob, U.H.Hôro-DV // Horld Environ. Congr;(Horld*95): Abstr. hooks. - London, it., Canada,. 1995. - P.298.
28. Microbial degradation of cu«ene hydroperoxide / A.Yu.Fc-)rov. E.Oolchenko. I.Я.Singircev. T.A.Roeanava. 6.K.Shoob // ild. - P.317.
- 24 -
29. Prospects of spécially selected ilcroorganlsis applicc tion In environiental blotechnoiogy / E.Dubrovskaya. A.Fedoro*, S. Kozuiln, T.Kozulina, Oorozov. fl.Muratova, L.Panchenkt I.Singircev, O.Turkovckaya, E.Uolchenko, S.Veronln / Int.Co-Conf. Environ. Pollut.dCEPrSS), Heuroiieuno Interact. Environ. (ICOHE'95): Abstr. books. - St.Petersburg. Russia, 199! - P.9. .
30. Волченко E.B., Федоров fl.B., 1уб Г.М. Микробная очиси сточных вод производства бенэальдегида. Получение «тамиов-дес рукторов основных компонентов // Хим. и технол. вода, 1995. Т.17 (в печати)
31. Волченко Е.В., Федоров А.В., 1уб Г.М. Микробная очист сточных вод производства бенэальдегида. Разработка лабораторн биотехнологии // Там «е. 1995. - Т. 17 (в печати)
32. Волченко Е.В., Сингирцев И.Н., Федоров А.». Перспекти применения синтетического «гута "нитрон" как носителя при микро ной очистке сточных вод // Там se. 1995. - Т.17 (в печати)
ИЗОБРЕТЕНИЯ
1, йтамм бактерий Pseudoionas putida ÈFS-8 - деструктор ар м<ш<ческих соединений и окиси мезитила / А.В.Федоров. B.Ï.Крест я нише, Е. В. Волченко, В.И.Корменевич, И.Н.Сингирцев // ОС 17 92£ СССР МКИ5 С 02 F 3/34; С 12 H 1/20; Опубл. 07.02.93. - Бил. Н5,
S, A-.-f. г.
- Волченко, Елена Валентиновна
- кандидата биологических наук
- Саратов, 1996
- ВАК 03.00.07
- Метод очистки сточных вод, содержащих хлорорганические соединения, в целях управления антропогенным воздействием на окружающую среду
- Микробиологические основы биотехнологии очистки сточных вод нефтехимического производства
- Экологическая эффективность биосорбционного способа очистки промышленных сточных вод ОАО "Газпромнефть - ОНПЗ"
- Исследование процесса очистки сточных вод от неионогенных поверхностно-активных веществ в угольных биосорберах
- Интенсификация работы сооружений биологической очистки сточных вод