Управляемая биоремедиация нефтяных загрязнений в природных водах и производственных стоках

Сидоров, Александр Вячеславович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Управляемая биоремедиация нефтяных загрязнений в природных водах и производственных стоках
ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология

Автореферат диссертации по теме "Управляемая биоремедиация нефтяных загрязнений в природных водах и производственных стоках"

На правах рукописи

СИДОРОВ АЛЕКСАНДР ВЯЧЕСЛАВОВИЧ

УПРАВЛЯЕМАЯ БИОРЕМЕДИАЦИЯ НЕФТЯНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ В ПРИРОДНЫХ ВОДАХ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СТОКАХ

Специальность 03.00.23 — Биотехнология 03.00.16-Экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

003486001

Уфа-2009

003486001

Работа выполнена на кафедре ботаники и экологической биотехнологии Татарского государственного гуманитарно-педагогического университета

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Морозов Николай Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Селезнев Владимир Анатольевич

доктор биологических наук, профессор Логинов Олег Николаевич

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной

технический университет»

Защита состоится «23» декабря 2009 г. в 14-00 часов на заседании Объединенного совета по защите докторских и кандидатских диссертаций ДМ 002.136.01 при Институте биологии Уфимского научного центра РАН по адресу: 450054, г. Уфа, Проспект Октября, 69. тел./факс (3472) 35-62-47. E-mail: ib@anrb.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского научного центра РАН и на официальном сайте АН РБ по адресу: bttp://w\v\v.anrb.ri)/inbio'dissovet

Автореферат разослан < » ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент

Р.В. Уразгильдин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Проблема качественного истощения водных ресурсов актуальна для всего мира, в том числе и России. Наиболее приоритетным загрязнителем водных экосистем современности являются нефть и продукты её переработки (бензин, керосин, мазут, масла, асфальтены и др.), которые, попадая в водоем, изменяют его физическое и химическое состояние и, как следствие, качество вод. Это связано прежде всего с возрастанием объёма технологических потерь нефти, обусловленным добычей, транспортировкой и её ненадлежащим хранением. При современных объёмах добычи нефти в мире её потери достигают 50 млн. тонн в год, что в нашей стране составляет почти 5% от общего объема (Арене, 1999). Тонна разлитой нефти загрязняет 12 км2 водной поверхности. Имеющиеся литературные данные по загрязнению окружающей среды нефтью и персистентными её соединениями показывают актуальность проблемы очистки и восстановления нефтезагрязнённых водных объектов.

Последнее время биологический метод очистки углеводородных загрязнений, основанный на применении микроорганизмов деструкторов нефти и нефтепродуктов, становится приоритетным при любых количествах и масштабах загрязнения. Он характеризуется как наиболее экономический, эффективный и безвредный способ очистки.

Изучение свойств нефтеокисляющих микроорганизмов в аспекте их применения для биодеградации нефтяных загрязнений и биоремедиации нефтесодержащих вод и почв представляет особый интерес.

Цель диссертационной работы - повышение деструкционной активности углеводородокисляющих микроорганизмов для интенсификации биологической очистки природных вод и производственных технологических стоков, научное и практическое обоснование разработанной биотехнологической схемы глубокой очистки высококонцентрированных углеводородсодержащих стоков.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

1. Определение эффективности окисления нефти и нефтепродуктов монокультурой и сообществом углеводородокисляющих микроорганизмов в различных изменяющихся условиях среды.

2. Оптимизация условий роста и развития углеводородекисляющей микрофлоры в периодических и непрерывных условиях с целью получения активной биомассы для биодеградации нефтепродуктов.

3. Поиск нетрадиционных источников питания - легкоокисляемых органических веществ для биостимуляции, биодеградации нефти.

4. Оценка эффективности применения углеводородокисляющих микроорганизмов для очистки природных нефтезагрязненных вод.

5. Разработка и апробация биотехнологической схемы очистки смешанных нефтесодержащих сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез» с использованием специально созданного для этой цели струйно-отстойного аппарата (COA) и выведение всей технологии на режим очистки и доочистки сточных вод.

технологическая схема и установлены параметры локальной очистки углеводородсодержащих стоков. COA может быть применен как на стадии основной очистки, так и доочистки для наиболее полного извлечения нефти и углеводородов из технологических стоков.

На основе оценки состава и свойств сточных вод, анализа роста углеводородокисляющих микроорганизмов (УОМ) впервые предложено использовать в качестве ускорителя биодеградации нефти и нефтепродуктов комплексные легкоокисляемые органические обогатители.

Показано, что оптимизировать биоремедиацию нефтяных загрязнений позволяет добавление в состав водной среды не только биогенных элементов, но и комплексных обогатителей, служащих легкоокисляемой органикой. Комплексный подход использования микроорганизмов, добавление биогенов, легкоокисляемого субстрата в качестве соокисления и биостимуляторов, в концентрациях 2-5 мг/дм3, с аэрацией сточных вод, улучшает эффект очистки от нефтяных загрязнений, что может стать основой управления качеством нефтезагрязнённых природных и сточных вод нефтехимических предприятий.

Положения, выносимые на защиту.

1. Сообщества углеводородокисляющих микроорганизмов способны использовать нефть и нефтепродукты в качестве единственного источника углерода и энергии.

2. Биогенные элементы, комплексные органические индуцирующие вещества, биостимуляторы в комплексе с УОМ, аэрацией и регулированием температуры окружающей среды в сбалансированном соотношении позволяют ускорить процесс разложения нефти и нефтепродуктов и повысить его эффективность.

3. Легкоокисляемые органические субстраты растительного происхождения являются источником биостимуляции, биодеградации нефти УОМ.

4. Использование системного подхода в процессе очистки вод от углеводородов позволяет сократить сроки и ускорить темп проведения работ по восстановлению естественного состояния экосистемы.

5. Применение COA, разработанная на его основе биотехнологическая схема, как стадия очистки сточных вод, включение аппарата в существующую схему очистки производственных стоков позволяет ускорить процесс биодеградации труднодоступных фракций нефти и нефтепродуктов, а также глубокой очистки углеводородсодержащих стоков и тем самым подготовить сточные воды до норм оборотного водоснабжения или отвода их в естественный водный источник без ущерба его санитарного состояния.

Практическая значимость. В результате научных исследований разработан метод локальной очистки вод от нефтезагрязнений. Установлены оптимальные параметры и подобраны условия развития углеводородокисляющих микроорганизмов, при которых достигается максимальная их численность и высокая эффективность деструкции нефти и нефтепродуктов. На основании полученных результатов сформулированы рекомендации по применению биогенных элементов и комплексных органических биостимуляторов в процессе биодеградации углеводородов нефти в водной среде. Разработана и испытана технологическая

схема очистки производственных сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез». В результате применения струйно-отстойного аппарата достигнуто увеличение скорости и эффективности окисления труднодоступных фракций нефтепродуктов для микробной деградации в целом и очистки углеводородсодержащих сточных вод до норм сброса в аэротенки. Проведены промышленные испытания, которые подтвердили эффективность и высокую степень очистки сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез» в процессе биоокисления углеводородов УОМ.

Личное участие автора. Автором проведен аналитический обзор литературы, спланированы и выполнены лабораторные опыты, полупроизводственные испытания, в результате которых получена экспериментальная база данных и проведена их интерпретация, были написаны статьи и тезисы докладов.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на международных и всероссийских конференциях: 1-ой Всероссийской научной конференции «Ресурсосберегающие, водо - и почвоохранные биотехнологии, основанные на использовании живых экосистем» (Казань, 2006), 4-ой Международной конференции «Сотрудничество для решения проблемы отходов» (Харьков, 2007), У-ом Международном конгрессе «Управление отходами и природоохранными технологиями, ВэйсТек —2007» (Москва, 2007), Международной молодежной научной конференции «XI Туполевские чтения» (Казань, 2007), научно — практической конференции «Экологические проблемы урбанизированных территорий» (Елец, 2007), научно - практической конференции «Эколого-географические исследования в Среднем Поволжье» (Казань, 2008), У1-ОЙ Международной научно-практической конференция (Тамбов, 2008), Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные подходы к естественнонаучным исследованиям и образованию» (Казань, 2009), научно-исследовательских работ студентов «Актуальные естественнонаучные исследования» (Казань, 2009), У-ом Московском международном конгрессе «БИОТЕХНОЛОГИЯ» «Состояние и перспективы развития» (Москва, 2009), Х-ой международной конференции молодых учёных «Пищевые технологии и биотехнологии» (Казань, 2009), Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы охраны почв, биологического разнообразия и здоровья человека в условиях трансформированной среды обитания» (Оренбург, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 21. печатная работа, из них 2в рекомендованных ВАК журналах, материалы доложены и обсуждены на международных и всероссийских конференциях.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 167 страницах, состоит из введения, обзора литературы, объектов и методов исследования, экспериментальной части, результатов исследования, выводов, списка литературы и приложений, включает 15 таблиц, 28 рисунков. Список литературы включает 248 литературных источников.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность и признательность за руководство работой, помощь в выполнении исследований и поддержку научному руководителю Морозову Николаю Васильевичу, сотрудниками кафедры ботаники и экологической биотехнологии ТГГПУ, а также начальнику лаборатории цеха нейтрализации и очистки промышленно-сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез» Гицаревой Е.В., коллегам и соавторам публикаций.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Совершенствование очистки сточных и природных вод от нефти и нефтепродуктов по данным отечественных и зарубежных авторов (обзор

литературы)

На основании литературных данных выяснено, что при целенаправленном применении аборигенной гетеротрофной углеводородокисляющей микробиоты водоемов и сточных вод, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, изучении условий развития, регулировании концентрации биогенных элементов, использовании соокислителей или биостимуляторов, поддержании реакции среды и температуры в нужном диапазоне, можно управлять процессом бактериального самоочищения водной среды от углеводородов различного класса с переводом их в безвредные продукты окисления, т.е. С02 и Н20. Сформулированы цели и задачи работы.

Глава 2. Объекты и методы исследования

В лабораторных, полевых условиях, а также полупромышленных производственных испытаниях в течение 2003 - 2008 гг. были изучены процессы биодеградации нефти и нефтепродуктов в природных водах и технологических производственных стоках. В процессе биодеградации загрязнённых водных объектов использовали штаммы гетеротрофных углеводородокисляющих микроорганизмов (УОМ), выделенных из производственных сточных вод, действующих очистных сооружений предприятия органического синтеза ОАО «Казаньоргсинтез» и природных нефтезагрязнённых вод, идентифицированных до вида. Для оптимизации условий роста и развития углеводородокисляющей микрофлоры в периодических хемостатных условиях с целью получения активной биомассы использовали биогенные элементы и комплексные обогатители. В качестве нетрадиционных источников питания для достижения биостимуляции биодеградации нефти были выбраны шелуха кукурузы, ячменя, гречихи и вермикулит с различным размером частиц и концентрацией.

Для культивирования микроорганизмов и определения нефтеокисляющей активности применяли жидкую минеральную среду Мюнца. В качестве источника углерода использовали стерильную нефть Альметьевского месторождения. Также применяли синтетическую среду с углеводородами (сточная вода ОАО «Казаньоргсинтез»), Культивирование бактерий, в зависимости от цели эксперимента, проводили в статических условиях при температуре 28°С в накопительных колбах объемом 1000 см3, либо в аппарате непрерывного культивирования микроорганизмов (АНКУМ-2М) объемом 10000 см3. Длительность культивирования в накопительных колбах составляла 96 часов, в ферментере - 4 часа. Рост УОМ оценивали по оптической плотности и методом титра, путём посева проб воды на среду МПА в чашки Петри методом предельных разведений с последующим подсчётом выросших колоний (Герхардт, 1983).

Критериями суждения о биологическом окислении нефти и нефтепродуктов в воде и способности к самоочищению водоемов служили следующие параметры: изменение общего количества УОМ прямым счетом (Герхардт, 1983), оптической плотностью на фотоэлектрокалориметре (КФК-2), БПК5 и БПКполное, растворенный кислород, ХПК, общее количество N02, N03", (Чернокальский, 1980), Р205

(Методика выполнения измерения массовой концентрации фосфат ионов.., 2004), реакцию среды измеряли с помощью рН метра 410. Отбор проб, их подготовку, микробиологическое и аналитическое исследования проводили по стандартным методикам. Содержание остаточных углеводородов определяли весовым методом, используя в качестве экстрагента четыреххлористый углерод (Лурье, 1984).

Объектом исследований служили различные фракции углеводородов нефти, и нефтесодержащие природные, а также смешанные сточные воды ОАО «Казаньоргсинтез».

Для постановки лабораторного эксперимента использовали колбы объемом 1 дм3 с минеральной средой Мюнца с нефтью и нефтепродуктами, а также УОМ (моно - три и поликультуры). Влияние условий среды на развитие и биодеградацию углеводородов нефтеокисляющими микроорганизмами исследовали по таким параметрам, как: температура 23, 28, 37°С, аэрация среды, выбор вида и концентрации биогенных элементов, индуцирующих соединений (комплексные обогатители) и питательных веществ. Для поддержания заданных параметров использовали термостат и перемешивание опытного варианта на качалке в течение 12 часов. Пробы для микробиологических и химических анализов отбирали через каждые два дня, длительность эксперимента составляла 21 день.

Активную биомассу отселектированных нефти и углеводородокисляющих микроорганизмов получали на АНКУМ-2М. В процессе культивирования на среде Мюнца и сточной воде предприятия ОАО «Казаньоргсинтез» поддерживали заданную температуру 25-28°С, аэрацию и рН =7,2. Исследовали влияние биогенных элементов, комплексных обогатителей, углеводородов в различных соотношениях. Нефть и нефтепродукты, не подвергшиеся окислению, определяли гравиметрическим методом (Лурье, 1984).

При подборе легкоокисляемых органических субстратов использовали шелуху кукурузы, ячменя, гречихи и вермикулит с различным количеством УОМ. Опыты проводили в колбах объемом 1 дм3 и моделированных микроэкосистемах, которыми являлись аквариумами объёмом 50 дм3. Согласно вариантам (не менее тоехкпатная повторность)~вносили по 2 мл/дм' двухсуточной культуры углеводородокисляющих микроорганизмов, 2-5 г/дм3 исследуемого субстрата и 20 мг/дм3 нефти. Эксперимент длился в течение 21 дня, измерения основных показателей вели через каждые три дня.

Натурные эксперименты по изучению процесса естественного самоочищения проводили в естественных условиях. Пробы отбирали в течение двух лет, в весенний, летний и осенний периоды.

С целью интенсификации процессов биологической очистки сточных вод в очистных сооружениях ОАО «Казаньоргсинтез» от труднодоступных фракций нефти и нефтепродуктов (с начальным содержанием углеводородов до 183 мг/дм ) производили разработку и апробацию биотехнологической схемы с использованием СОА.

Статистическую обработку результатов проводили в стандартной компьютерной программе «Microsoft Excel». Группу данных считали однородной, если среднее квадратичное отклонение Q в группе не превышало 13 %. Различие между группами считали достоверным при критерии вероятности р < 0.05.

Глава 3. Экспериментальная часть 3.1. Исследование условий роста и способности гетеротрофных микроорганизмов, выделенных из сточных вод, окислять различные фракции

углеводородов

Рассмотрены условия роста УОМ и их способность окислять различные нефтепродукты. Биодеградации подвергали нефть и нефтепродукты в концентрации 0,5% по объему. В качестве УОМ использовали бактерии родов: Pseudomonas (1 вид), Acetobacterium (1 вид), Corinebacterium (1 вид), Micrococcus (1 вид), Rhodococcus (1 вид), Brevibacterium (1 вид), Bacillus (I вид), Nocardia (1 вид), Sarcina (1 вид).__

нефть

5 16 17 1S 19 дни

2 3 4 5 6 7

11 13 15 17 19

соляровое масло

1 2 з 4 5 6 7 а 9 J0 и 12 13 14 IS 1в 17 18 19

машинное масло

Рис.1 Динамика роста численности нефтеокисляющих бактерий в ^троцессе^жисления нефти, бензина, солярового и машинного масел

Предварительными опытами было установлено, что интенсивное развитие всех испытуемых микроорганизмов в среде с нефтью, бензином, соляровым и машинным маслами наблюдается на 13-16 дни, и составляет в среднем 3,45-108кл/мл при росте на всех субстратах (рис.1). На эффективность и скорость деструкции нефти и нефтепродуктов влияют состав и виды микроорганизмов, с которыми они контактируют. Степень окисления нефтепродуктов максимальна при участии большего количества смешанных видов нефтеокисляющих бактерий, относящихся к родам: Pseudomonas, Acetobacterium, Corinebacterium, Micrococcus, Rhodococcus, Brevibacterium, Bacillus, Nocardia, Sarcina. В присутствии трех культур (роды Pseudomonas, Micrococcus, Brevibacterium) степень окисления уменьшается, а в среде с одной монокультурой (Pseudomonas) она минимальна. Исключение составляет опыт с бензиновой фракцией, растворимость которой максимальна по сравнению с другими применяемыми углеводородными компонентами, что

облегчает транспорт молекул в клетку и её окисление. Кроме того, более высокая эффективность применения консорциума культур объясняется и сложностью субстрата, каковым является товарная нефть и масла. Эффективность деструкции бензина достигает 90% при применении трёх культур, что связано, по-видимому, с избирательностью и использованием этими УОМ лёгких фракций нефти. На это указывает нарастание численности микрофлоры в одинаковые сроки, которое наблюдалось на 13- 16 дни эксперимента (рис.1).

Присутствие свободного кислорода является необходимым условием окисления нефти любой химической структуры. Полученные нами в ходе исследований данные свидетельствуют о том, что процесс аэрации ускоряет рост численности УОМ, что отражается на эффективности деструкции нефтепродуктов. При этом зафиксировано увеличение степени окисления товарной нефти до 91%, бензина до 94%, солярового масла до 83%, машинного масло до 80%.

Температура среды, так же, как и аэрация, оказывает значительное влияние на процесс биодеструкции нефти и нефтепродуктов и является наиболее значимым лимитирующим фактором всех метаболических процессов. Нашими исследованиями показано, что оптимальный температурный интервал для роста и развития используемых сообществ УОМ является 23°С - 28°С. Установлено, что при указанных температурных интервалах углеводороды разрушаются культурами, участвующими в эксперименте с эффективностью 80-91%. Максимальный уровень загрязнения снимается при ( = 28°С. Отклонения от этой температуры, как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения, замедляют процесс деструкции. Это связано с тем, что исследуемая группа УОМ является мезофильной, и указанные температурные условия для них наиболее оптимальны. Следует также учесть, что при повышении температуры наблюдается уменьшение растворимости кислорода в воде, что отрицательно сказывается на росте и развитии сообщества бактерий.

3.2. Оптимизация условий выращивания аборигенных форм углеводородокисляющих микроорганизмов с целью получения активной биомассы хемостатным культивированием. Проведение модельных опытов по бнодеградации нефтяных загрязнений в сточных водах ОАО «Казаньоргсинтез» При получении накопительной культуры нефтеокисляющих микроорганизмов, используемых в процессе очистки нефти загрязненных сточных вод, была предпринята попытка отыскать для исследуемых культур альтернативные источники питания - это комплексные обогатители, а также использовать традиционные соединения, которыми явились неорганические формы азота и фосфора.

Исследованиями выявлено, что при хемостатном культивировании девяти культур УОМ в ферментере на среде Мюнца максимальное количество микроорганизмов наблюдается на 4-й час после начала культивирования, что составляет по оптической плотности 0,45 соответствующей численности бактерий 3,45-108кл/см3 (рис.2).

0,5 £ 0,45

в °-4

в 0,35

§ 0,3 г 0,25 8 0,2 { 0,15 С 0,1 6 0,05 О

12345678 Рис.2. Динамика роста численности углеводородокисляющих время, часы микроорганизмов в ферментере

Соотношение биогенов БПКполное:№Р, равное 100:5:1 в стоке, всегда стимулировало рост биомассы популяции микроорганизмов. Под их влиянием достигнут рост численности популяции УОМ до 291 млн. кл/см3. При изменении соотношения в сторону увеличения биогенов наблюдалось угнетение роста популяции микроорганизмов за счёт образования токсических соединений и накопление нитратов, что приводило к снижению численности нефтеокисляющих бактерий до 10,7 млн. кл/см3 (табл.1).

Потребление источника азота и фосфора на единицу нефтепродукта зависит как от качественного состава углеводородного загрязнителя, так и от его концентрации в среде. Принимая во внимание этот факт, можно целенаправленно оптимизировать процесс очистки, полностью удовлетворяя потребности УОМ в содержании в среде компонентов азотно-фосфорного питания, и не допускать накопления избытков удобрений в окружающей среде.

Таблица 1

Условия выращивания аборигенных форм углеводородокисляющих

микроорганизмов в нефти

Концентрация нефти, мг/ дм3 Соотношение БПКп„лное: N :Р Плотность суспензии микроорганизмов Число клеток, кл/см3

температура культивирования °С

23 28 23 28

контроль 0,05 0,08 3,83-107 6,НО7

10 100:2.5:0.5 0,17 0,2 1,3-Ю8 1,53-108

100:05:01 0,24 0,27 1,83-10* 2,07-108

100:10:02 0,13 0,18 9.97-107 1,38-108

100:20:04 0,08 0,12 6,МО7 9,2-107

20 100:2.5:0.5 0,21 0,25 1,61-108 1,92-108

100:05:01 0,3 0,38 2,3-10* 2.91-108

100:10:02 0,15 0,19 1,15-Ю8 1,46-108

100:20:04 0,08 0,11 6,1-Ю7 8,4-107

40 100:2.5:0.5 0,16 0,19 1,23-108 1,46-108

100:05:01 0,18 0,23 1,38-108 1,76-108

100:10:02 0,12 0,16 9,2-107 1,23-Ю8

100:20:04 0,06 0,1 4,6-107 7,6-107

рЬ ---- ------ пЕп -

-- ------ - —

— ------- - ---

Эффективность биоокисления нефти и её производных зависит также от концентрации углеводородов в сточной воде. Нами установлено, что максимальное биоокисление углеводородов стока достигается при начальной концентрации 20 мг/дм3 и температуре - 28°С (табл.1), где в качестве источника углеводородов выбрана нефть, а не машинное масло (эти данные подтверждают результаты предыдущей серии экспериментов). Применение индуцирующих соединений в различных концентрациях от 17,5-10~бМ до 150-10"6М отражается на степени окисления нефти и численности УОМ, оптимальной при этом является 35-10"6М, что повышает численность клеток до 3,45-108 кл/см3 и степень очистки 86% (табл.2).

Таблица 2

Параметры и условия выращивания аборигенных форм _ углеводородокнсляющнх микроорганизмов__

Условия Индуцирующие соединения Оптическая плотность суспензии УОМ Число клеток, кл/см3 Эффективность очистки, %

нефть, 20 мг/дм3 соотношение БПКполмс:№Р 100:05:01 температура, 28°С 17,5-10"6М 0,13 9,97-10' 64±1

35-Ю^М 0,45 3,45-10* 8б±1,7

70-Ю^М 0,41 3,14-]0К 71±2

150-10"ЬМ 0,12 9,2-10' 58±1,1

Регулирование концентрации биогенных элементов, индуцирующих соединений, поддержание реакции среды и температуры в нужном диапазоне положительно отражаются не только на развитии микроорганизмов, но и на их биохимической активности по очищению воды от нефти и нефтепродуктов.

3.3. Использование легкоокнсляемых органических субстратов растительного

происхождения для достижения биостимуляцин биодеградации нефти

В качестве субстратов применяли шелуху гречихи, ячменя, кукурузы и вермикулита с размерами частиц от 0,071 до 0,5 мм. Общий вес вычислялся из расчёта от 2 до 5 мг/дм3. Количество видов бактерий, как и в предыдущих исследованиях, соответствовало монокультуре, трем культурам и консорциуму, состоящему из девяти родов УОМ.

При определении оптимального размера органического субстрата были поставлены следующие варианты опытов: 1. Вода + субстрат +- нефть (контроль); 2. Вода + субстрат + нефть + три вида УОМ; 3. Вода + субстрат + нефть + девять видов УОМ.

Экспериментами установлено, что наилучшим субстратом является гречишная и ячменная шелуха с фракцией 0,1 мм при использовании сообщества УОМ. Именно в эксперименте с указанными субстратами быстрее увеличивалась численность микроорганизмов, соответственно возрастала степень окисления субстрата, что приводило к росту количества осуществляемых ферментативных реакций, следовательно, к наиболее эффективной деструкции нефти и составило 70,1 и 55% соответственно.

Динамика БПК5, ХПК и других химических показателей выявила, что во всех вариантах опыта происходит их уменьшение, а в частности ХПК от 5% в

контрольном варианте при использовании гречихи до 65% под

действием консорциума УОМ, количество фосфатов уменьшается к концу эксперимента с 7,9 до 6,8 мг/дм3, аммонийный азот незначительно увеличивается от 1,35 до 8,3 мг/дм3.

При использовании шелухи кукурузы и субстрата вермикулита мы наблюдаем, минимальный процент окисления нефти 51 % и 48% при этом ХПК уменьшается на 56% и 44,8% соответственно. Это указывает на то, что данные легкоокисляемые субстраты менее используются УОМ, и в связи с этим их роль в процессе разложения нефти минимальна.

В контрольном варианте эффективность процесса деструкции нефти из-за отсутствия УОМ ещё меньше и составляет около 5%. Тот факт, что эффективность процесса биодеградации выше в опытах с фракцией субстрата 0,1 мм, чем 0,5 мм, объясняется увеличением поверхностной площади соприкосновения с нефтью и УОМ, хотя в варианте размером 0,071 мм эффективность ниже.

Таким образом, наилучшая эффективность в процессе интенсификации биодеградации нефти достигнута с применением двух субстратов, ячменной и гречишной шелухи, с фракциями 0,1 мм. Поэтому последующие опыты были проведены при использовании только данного размера частиц субстрата.

Температура окружающей среды является важным фактором, влияющим на развитие УОМ и на интенсивность окисления легкоокисляемого субстрата и нефти. При использовании гречишной шелухи и температуры 28°С 75% нефти окисляется на седьмой день опыта, тогда как при комнатной температуре (22-25°С) к указанному сроку было разложено около 70% нефти .

При сохранении оптимальной температуры и аэрации среды влияние легкоокисляемого субстрата на степень трансформации ещё выше (рис.3). Максимальная эффективность при этом составляет 87% в варианте с девятью культурами УОМ и субстратом «гречишная шелуха». Минимальный процент окисления, как и в предыдущих опытах, наблюдается в контроле без УОМ и составляет 7,6%, а также при использовании вермикулита и кукурузной шелухи, где процент окисления ниже в два раза.

1 2 3 4 3 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 дни Рис. 3. Динамика 6иод«градации нефти в оптимальных условиях под действием органического субстрата

Полученные положительные результаты (опыты выполнялись в колбах (1 дм3) в стационарных условиях) позволили продолжить лабораторный эксперимент с моделированием микрооэкосистем с сохранением тех же параметров среды (легкоокисляемый субстрат, нефть и культуры УОМ численностью 3,45-108кл/мл).

Модельные эксперименты подтвердили ранее полученные данные (рис.3). Максимальная эффективность биодеградации наблюдается при использовании

гречишной и ячменной шелухи в присутствии нефти и смеси культур УОМ и составляет 71% и 55% соответственно. При этом ХПК уменьшается в 3 и 2 раза от 818 до 275 с эффективностью 66,4% и от 1169 до 669 мг02/дм3 43% соответственно. Это указывает на очистку стока от нефти. В эти же сроки за 18 дней эксперимента происходит незначительное увеличение количества аммонийного азота с 1,16 до 8,52 и от 5,3 до 11,95 мг/дм3 и уменьшение фосфора с 8,3 до 7,3 и с 13,9 до 7,4 мг/дм3, которое позволяет говорить о деградации нефти на более простые азотосодержащие соединения.

Таким образом, нами выбран легкоокисляемый органический субстрат растительного происхождения, служащий активатором и сорбентом для закрепления ассоциации УОМ, а главное, источником биостимуляции окисления нефти и её производных. Таким субстратом оказались «гречишная шелуха» и «ячменная шелуха» с размером фракций 0,1 мм, причем максимальная эффективность наблюдалась при использовании гречишной шелухи и составила 71%. При изменении условий среды (температура, аэрация) наблюдается увеличение степени эффективности деструкции нефти на 10 - 20%, с уменьшением времени окисления нефти на 5 суток.

3.4. Эффективность применения углеводородокнсляющих микроорганизмов для очистки поверхностных вод от нефтепродуктов

В течении двух лет нами проводился мониторинг процесса естественного самоочищения воды оз. Моховое от нефтяного загрязнения (табл.3), произошедшего в результате прорыва нефтепровода с выбросом нефти.

Таблица 3

Изменение основных показателей воды в процессе естественного

самоочищения о. Мохового

Показатели Содержание, мг/дм3 ПДК мг/дмг

9.04. 2007г. 08.11.2007г. 15.04.2008г. 13.11.2008г.

1 2 1 2 1 2 1 2

Нитраты, N0?" 6,2 <0.05 7,85 0,63 21,5 1,13 15,8 1,22 45

Нитриты, N0^" 0,2 <0.05 0,98 0,06 6,17 2,05 3,8 2,1 3,3

Азот аммонийный 14 1,1 6,78 4,06 9,71 7,11 6,64 5,64 1,5

Фосфаты, Р043" ~оУ1 <0.05 1,02 <0.05 2,08 0,43 1,77 0,5 0,05-0,2

Сульфаты.вСЬ2" 2 2,3 6,47 4,02 6 5,34 4,5 4,19 500

Нефтепродукты 60 0,03 1,22 0,06 4,23 1,11 2,55 1,04 0,3

ХПК 895 6 112 21 421 223 234 205 15

БГГК 5 125 0,6 10,1 1,6 36,5 7,3 20,3 5,1 2

БПК 15 полное 480 1 21,6 3,1 73 28,4 40,6 23 6

Примечание: 1 — озеро загрязнённое

2 - озеро близлежащее «условно чистое» Материалы, характеризующие самоочищение воды оз. Моховое в 2007 - 2008гг, приведены в табл.3, рис.4. Как видно из таблицы и рис.4., количество нефтепродуктов в воде озера первые дни составляет 60 мг/дм3, а спустя 7 месяцев после аварии 18 мг/дм3, что превышает ПДК в 360 раз [ГН 2.1.5.1315-03; СанПиН 2.1.5.980-00]. Если сравнивать с «условно чистым» близлежащим озером (II -я

ступень), мы наблюдаем также превышение исследуемых гидрохимических показателей в несколько раз. Причина подобного связана по всей вероятности с выносом загрязнений по водоносному горизонту.

Рис.4. Динамика самоочищения о.Мохового от нефти

Повторные анализы, проведенные весной 2008 года, показали на увеличение концентрации нефти в воде озера от 1,22 до 4,23 мг/дм3 (табл.3., рис.4). Это связано с всплыванием осевшей нефти со дна и выносом её из загрязнённой территории поверхностным стоком, что увеличивает концентрацию нефтепродуктов в поверхностном слое. При рассмотрении динамики изменения основных параметров (табл.3) в летне-осенний период 2008 г выявлено, что уровень всех исследуемых показателей уменьшается, что говорит о процессе естественного самоочищения водоёма. Этому способствовало высокая температура воды и наличие богатой высшей водной растительности, что привело к повышению скорости биологической деградации нефтяных загрязнений.

Наличие в воде аммонийного азота (ИЩ4) и его повышение в весенний период до 9,71 мг/дм' указывает на локальное загрязнение, что характерно для данного сезона. Сезонные колебания содержания нитритов характеризуются отсутствием их зимой и появлением весной, что составляет 6,17 мг/дм3 по сравнению с условно чистым озером 2,05 мг/дм3. Осенью концентрация нитритов уменьшается и составляет 3,8 и 2,1 мг/дм3 соответственно.

Содержание ХПК уменьшалось в течение года с 09.04.07г. по 05.04.08г. в 2 раза (с 895 до 421 мг/дм3), к концу второго года этот показатель составил 205 мг/дм3. В то же время значение БПК5 и БПКпшшое сократилось с 125 - 480 мг/дм3 до 36,5 и 73 мг/дм3 соответственно (табл.3). Последнее указывает на активное самоочищение воды от легкоокисляемых органических веществ. Снижение содержания сульфатов с 6 до 4,5 мг/дм"" в опытах тоже подтверждает активность самоочищения воды в озере.

Параллельно с наблюдением процесса естественного самоочищения воды были проведены исследования в модельной экосистеме (аквариумы объёмом 50 дм3). Было выяснено, что содержание биогенных элементов в исследуемой природной воде находится в оптимальном количестве и, исходя из этого, добавляли только индуцирующие соединения в ранее установленном соотношении - 35-10"6М (табл.2).

Максимальная скорость деструкции по основным показателям наблюдается в варианте со смесью культур и индуцирующими соединениями. Под влиянием последних количество нефтепродуктов падало в 8,5 раза, а в контроле за тот же срок количества нефти и нефтепродуктов сокращалось всего в 1,1 раз. Наличие УОМ также способствует ускорению разрушения нефти в 2,2 раза.

Сравнение эффективности деструкции в модельных опытах и в природных условиях, показало, что процесс естественного самоочищения идёт медленнее за тот же период и составляет всего 4,7%, тогда как в экспериментах с внесением дополнительных источников питания и УОМ - 88,2% (рис.5).

По мере уменьшения концентрации нефтяного загрязнения происходит падение концентрации и остальных исследуемых параметров, а в частности ХПК, БПК5 и БПКполное, от 421, 36,5, 73,1 до 124, 5,2 и 9,3 соответственно, что говорит о количественных снижениях в воде органических и минеральных веществ.

Примечание: Т - контроль; II - природная вода с УОМ; III - природная вода с УОМ и КО; IV- природные условия.

В целом из результатов эксперимента следует, что скорость бактериального окисления зависит от наличия микроорганизмов, источников биогенных элементов и индуцирующих соединений. Таким образом, применение активного углеводородокисляющего консорциума микроорганизмов эффективно при очищении природных нефтезагрязнённых вод.

3.5. Разработка и апробация технологии интродукции и стимуляции углеводородокисляющих микроорганизмов с целью интенсификации процессов биологической очистки сточных вод на очистных сооружениях

ОАО «Казаньоргсинтез» Наиболее эффективными техническими решениями в области очистки нефтесодержащих сточных вод являются комплексные установки, обеспечивающие оптимальные технико-экономические характеристики процесса очистки. Таким техническим решением может быть биотехнологическая схема, включающая в себя созданный нами струйно-отстойный аппарат (COA), позволяющий провести глубокую очистку и доочистку нефтесодержащих сточных вод.

Полученные в лабораторных и модельных экспериментах данные были применены при проведении производственных. испытаний биотехнологической схемы, осуществляемой в рамках договора с ОАО «Казаньоргсинтез» цехе нейтрализации и очистки промышленно - сточных вод. Новая схема очистки нефтесодержащих сточных вод включает отстой, нейтрализацию, осветление стоков в горизонтальном отстойнике 1,5-2 часа, очистку загрязнений на специальной опытной установке, представляющей собой COA и последующее двухчасовое осветление во вторичном отстойнике (рис.6).

Объектом служили нефтесодержащие сточные воды ОАО «Казаньоргсинтез» следующего состава: ХПК 604,8 - 1858 мг/дм3, 02 в пределах 1,5-6 мг/дм3, сумма

неорганических форм азота (NH4, NO;

и N03)

10 - 35, фосфор (Р205) 0,3 - 2,2,

нефтепродукты до 183 мг/дм , фенол до 20 мг/дм , гликоли до 250 мг/дм , СПАВ до 20 мг/дм3. Биодеградацию нефтяных загрязнений проводили с применением вновь созданного консорциума углеводородокисляющих микроорганизмов с общей численностью на входе от 107 млн. кл/см3 до 162 млн. кл/см3.

ЧШНэ \17

Рис.6. Технологическая схема очистки нефтееодержащих сточных вод включающая: 1- усреднитель сточных вод; 2-шламовые площадки; 3-первичный отстойник; 4-струйно-отстойный аппарат; 5-дозаторы биогенных элементов, комплексных обогатителей и УОМ; 6-вторичные отстойники; 7 —

аэротенки; 8 - насосы. Технологический режим очистки предварительно подготовленного (отстой, нейтрализация и осветление) стока на опытной установке осуществляли следующим образом: сточная вода поступает в струйный элемент СОА (рис.7), одновременно туда же из дозатора направляются биогены (азот в виде сульфат аммония, фосфор в виде суперфосфата), индуцирующие вещества в различных соотношениях и расчётное количество суспензии нефтеокисляющих бактерий.

Распространяясь вдоль оси элемента, струя жидкости образует в нём прямой и обратный потоки и, вследствие разряжения, создаваемого струёй, через отверстия в боковой поверхности верхней части цилиндра поступает внутрь струйного элемента. Из-за значительных градиентов скорости и сдвиговых напряжений осуществляется разрыв бронирующих оболочек на каплях эмульгированной нефти и углеводородов и дробление капель.

Рис.7. Гидродинамика потока сточной жидкости в струйном элементе (COA) q - направление движения потока

Остальной объём COA в зоне струйного элемента и внешнего рецикла образует зону, обеспечивающую развитую поверхность контакта между компонентами жидкости микроорганизмами, с одной стороны, и углеводородами, с другой. После выхода из струйного элемента распылённая жидкость постепенно осаждается и скапливается в нижней части аппарата, где происходит её отстой и осветление. В силу возникающих условий в COA обеспечивается эффективная биодеградация с ускорением биоокисления растворенных и взвешенных нефтепродуктов в установке. Далее сточная вода поступает во вторичный отстойник и отстаивается в течение

двух часов. При этом достигается освобождение стока от бактериальной взвеси (рис.7).

Сточная вода, очищенная от нефтепродуктов в COA, поступает на биологическую очистку в аэротенки для окисления других органических соединений. Это обеспечивает непрерывный процесс биодеградации углеводородсодержащих сточных вод.

Режим очистки стока в COA непрерывный, длительность биоокисления 0,8; 1; 1,2; 1,4; 2; 3 и 4 часа. Биомасса популяции десяти нефтеокисляющих микроорганизмов для очистки сточной жидкости получена для каждого варианта опыта в условиях хемостатного культивирования в лабораторном ферментере.

На первом этапе работы нами было выявлено, что оптимальное время пребывания стока в COA приближается к 1,2 часа, что соответствует скорости подачи сточной воды в струйно-отстойный аппарат 8-10 л/мин. При этом эффективность окисления нефтепродуктов составляет 40% (рис.8).

— • Д

0,8 ч. 1ч. 1,2 ч. 1,4 ч.

Рис. 8. Эффективность окисления нефтепродуктов в зависимости время

от времени пребывания стока в биореакторе

При варьировании добавляемых в сточную жидкость биогенных элементов было выявлено, что оптимальное соотношение ЬПК,|0ЛИ0С:К:Р для окисления углеводородов микроорганизмами в СОА составляет 100:5:1.

Дополнительное внесение реагентов, содержащих биогенные элементы, стимулировало рост биомассы популяции микроорганизмов, что повышало эффективность изъятия загрязнений до 70% по сравнению с контролем, где эффективность окисления была равна 37%. При увеличении дозировки биогенов выше оптимального уровня наблюдалось угнетение роста популяции что соответственно снизило эффективности биоокисления до 40%

(рис.9).

100

° 60 J3

- 40 20 0

□ контроль

100:2.5:0.5 1(Ю:05 01 100 10:02 100:20.04 БПК:М:Р

Рис.9. Эффективность биоокисления нефтепродуктов при различных соотношениях биогенных элементов

Для оценки возможности интенсификации процесса биоокисления нефтепродуктов проводились опыты с применением индуцирующих веществ. Время пребывания нефтезагрязнённой сточной воды в СОА и концентрация биогенов были оптимизированы в предыдущих опытах. Результаты эксперимента представлены на рис.10.

□ контроль ■ опыт Одоочистка

35 10-6М

70-10-6М

150-10-6М

индуцирующие соединения

Рис.10. Эффективность биоокисления нефтепродуктов при различных концентрациях индуцирующих соединений в СОА

Было выявлено, что внесение индуцирующих соединений увеличивает количество углеводородокисляющих микроорганизмов до 376 млн. кл/см3, что повышает эффективность процесса биоокисления в COA до 75%. В контроле в те же сроки процент окисления остаются на стабильном низком уровне и не превышают 40%).

Анализ содержания азота, нитратов, нитритов, фосфора на выходе с COA показал, что ни в одном из вариантов опытов не происходило накопление вышеуказанных компонентов. Содержание азота и фосфора после биологической очистки уменьшается в среднем на 60 и 70% соответственно, что свидетельствует о минерализации загрязнений. В процессе отстаивания происходит дальнейшая биодеградация нефтепродуктов микроорганизмами и отделение биомассы от очищенных сточных вод, эффективность деструкции углеводородов при этом повышается до 82%.

Действительно, проведённые исследования по окислению углеводородов в COA подтверждают полученные в лабораторных условиях результаты. Исследованиями было установлено, что степень и эффективность биоокисления нефтепродуктов по принятой схеме очистки зависят от концентрации углеводородов в воде и времени их контакта с окисляющей микрофлорой в COA. Это связано, с одной стороны, с доступностью нефтяного загрязнения к микробной атаке, а в конечном итоге, с возможностью использования его микроорганизмами в качестве единственного источника углерода и энергии, а с другой, о ecav.OíKSCCToíO оптимизации среды для' участвующих в биодеградации микроорганизмов.

В результате проведённых лабораторных и полупроизводственных исследований были установлены и подобраны основные параметры и условия хемостатного культивирования углеводородокисляющих микроорганизмов стимуляции развития биомассы бактерий в процессе окисления нефтезагрязнённых сточных вод в биореакторе с использованием биогенных элементов и биокатализирующих соединений.

В заключении хотелось бы отметить, что применение COA позволяет улучшить очистку производственных сточных вод от нефтепродуктов на 82%, и уменьшить нагрузку на аэротенки в 5,5 раза. На выходе из COA количество нефтепродуктов в сточной воде составляет 0,59 мг/дм3, после чего сток поступает в аэротенки и проходит дополнительную биологическую очистку с эффективностью в 95%, что позволяет очистить сток до нормы 0,16 мг/дм3. При отсутствии COA сток напрямую поступают в аэротенки, где степень очистки составляет не более 87% (табл.4), что увеличивает нагрузку на аэротенки и уменьшает эффективность очистки.

Таблица 4

Эффективность очистки углеводородсодержащих сточных вод ОАО

Содержание нефтепродуктов в исходном стоке, после первичных отстойников На выходе из СОА 0,59 мг/дм"' Эффективность, % На выходе из аэротенка после СОА Эффективность, %

82±2,3 0,16 мг/дм4 95±2

из аэротепков 87±3 87±3

3,18 мг/дм-" 0,42 мг/дм3

Выводы

1. Разрушение различных фракций углеводородов нефти протекает за счёт биологического окисления и активности участвующих в окисление нефти УОМ и зависит от растворимости нефтепродуктов в водной среде.

2. Подобраны оптимальные условия роста и развития УОМ. Температура среды, где культивируются УОМ, оказывает значительное влияние на процесс биоремедиации нефти и нефтепродуктов, оптимальный температурный интервал для роста и развития сообществ является 23°С - 28°С. Отклонения от этой температуры, как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения, замедляют процесс деструкции. Процесс аэрации ускоряет рост численности УОМ, что отражается на эффективности деструкции углеводородов.

3. Применение биокатализирующих и индуцирующих соединений повышает интенсивность биологического окисления нефтепродуктов до 75% по сравнению с контролем, где процент окисления остается на стабильном низком уровне 40%. Использование легкоокисляемых органических субстратов (ячменная и гречишная шелуха) способствует при оптимальных условиях биостимуляции биодеградации нефти до 82-87%.

4. Впервые создана биотехнологическая схема очистки сточных вод, включающая в качестве основного струйно-отстойный аппарат, позволяющий очистить высококонцентрированные углеводородсодержащие сточные воды с эффективностью обезвреживания нефтепродуктов до 82% за 1,2 часа очистки и уменьшить нагрузку на аэротенки, а в конечном итоге, повысить эффективность очистки до 95%, что составляет по нефтепродуктам - 0,16 мг/дм3. (

5. Высокая эффективность принятой биотехнологической схемы достигается при регулировании концентрации биогенов с исходной нагрузкой нефтяных загрязнений, выраженной БПК в соотношении 100:5:1, количеством индуцирующих соединении 35-10 М. и численностью нефти и УОМ от 107 млн. кл/см до 162 млн. кл/см3.

6. Разработанная новая биотехнологическая схема очистки нефте - и углеводородсодержащих сточных вод позволяет очистить смешанные высококонцентрированные нефтесодержащие технологические стоки до норм сброса в основные очистные сооружения для дальнейшей очистки с целью сброса в водоём или использовать схему как доочистное сооружение в подготовки стока до

норм оборотного водоснабжения и отвода в водные объекты без ущерба их экологического состояния.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Сидоров A.B., Хуснетдинова Л.З., Морозов Н.В. Исследование окисления различных классов углеводородов нефти гетеротрофными микроорганизмами // Экологические проблемы города Казани и прилегающих территорий. Сб. научн. тр. Казань - 2005. - С. 28-32.

2. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Оптимизация процессов очистки нефтесодержащих сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез» на струйно-отстойном аппарате (COA) аборигенными углеводородокисляющими микроорганизмами // Ресурсосберегающие, водо - и почвоохранные биотехнологии, основанные на использовании живых экосистем. Мат. всеросс. конф. - Казань - 2006. - С. 226-234.

3. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Биодеградация углеводородов нефти и нефтепродуктов отселектированными углеводородокисляющими микроорганизмами // Фундаментальные исследования. - 2007. - №11. - С. 74 - 75.

4. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Аборигенные углеводородокисляющие микроорганизмы в биоремедиации водных ресурсов от нефтяного загрязнения // Современные наукоёмкие технологии. - 2007. - №1. - С. 63-64.

5. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Биологическая очистка и доочистка углеводородсодержащих сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез» на пилотной установке. Изучение влияния различных биогенных элементов и биокатализирующих соединений на эффективность процессов биоокисления // Сотрудничество для решения проблемы отходов. Матер, межд. конф. - Харьков, Украина. - 2007. - С. 253 - 258.

6. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Иммобилизация углеводородокисляющих микроорганизмов на органических субстратах с целью создания селективных биопрепаратов для интенсификации биодеградации нефтяных загрязнений при их локальном и аварийном поступлении // Экологические проблемы урбанизированных территорий. Мат. научно - практ. конф. - Елец - 2007. - С. 142144.

7. Сидоров A.B., Морозов Н.В., Гицарева Е.В. Биодеградация нефтесодержащих природных и сточных вод консорциумом углеводородокисляющих микроорганизмов // Пятый международный конгресс по управлению отходами и природоохранным технологиям ВэйсТек - 2007. Москва - 2007. - С. 341-342.

8. Морозов Н.В., Сидоров A.B. Биодеградация нефтяных загрязнений в технологических стоках // Экология и промышленность России, июль, - 2007. - С. 4-7.

9. Морозов Н.В., Сидоров A.B. Нефтяное загрязнение в поверхностных водах и методы их биоремедиации // Вода и Экология проблемы и решения. - 2007.- №3. -С. 31-38.

10. Жукова О.В., Лыкова Е.В., Сидоров A.B. Консорциум углеводородокисляющих микроорганизмов для очистки земель и вод, загрязненных нефтью // XI Туполевские чтения. Матер, межд. молод, конф. - Казань. - 2007. Том I. - С. 384-385.

11. Азимов Ю.И., Сидоров A.B. Информационное обеспечение экологического образования в школе и вузе //Эколого-географические исследования в Среднем Поволжье. Мат. научно - прак. конф. по изучению экологии и географии Среднего Поволжья. - Казань: ЗАО «Новое знание», 2008. - С. 80 - 83.

12. Сидоров A.B. Экологическое состояние водоёмов при нефтяных разливах и их последствия // Фундаментальные и прикладные исследования в системе образования. Сб. тр. Меж. конф. - Тамбов. Т.Ш. 2008. — С. 61 - 63.

13. Сидоров A.B. Влияние углеводородных загрязнений на компоненты экосистемы и пути их предупреждения // Экология и промышленная безопасность. -2008.-№3,-С. 40-44.

14. Меркушин О.С., Морозов Н.В., Сидоров A.B. Исследование естественного самоочищения поверхностных вод о. Мохового от нефти в результате его аварийного загрязнения //Вестник ТГГПУ. -2008. -№4. -С. 84- 88.

15. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Управляемая биоремедиация нефтяных загрязнений в природных водоёмах и технологических сточных водах // Инновационные подходы к естественнонаучным исследованиям и образованию. Всеросс. научно-прак. конф. - Казань, 2009. — С. 271 - 282.

16. Сидоров A.B., Дорофеева Е.В. Использования органического субстрата в процессе очистки водной среды от нефти // Актуальные естественнонаучные исследования, Мат. научно-исследовательских работ студентов. - Казань, 2009. - С. 92-95.

17. Меркушин О.С., Сидоров A.B., Евстюнин О. Антропогенное загрязнение памятника природы озеро Моховое // Актуальные естественнонаучные исследования. Мат. научно-исследовательских работ студентов. — Казань, 2009. — С. 77-78.

18. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Биоремедиация нефтяных загрязнений в поверхностных водах отселектированными штаммами углеводородокисляющих микроорганизмов // Мат. пятого Московского международного конгресса БИОТЕХНОЛОГИЯ: состояние и перспективы развития». — Москва, 2009. - С. 244246.

19. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Биотехнологическая схема биодеградации углеводородсодержащих сточных вод //Пищевые технологии и биотехнологии. Сб. тезисов докладов X международная конференция молодых учёных. - Казань, 2009. -С. 358.

20. Сидоров A.B., Морозов Н.В. Управляемая биоремедиация нефтяных загрязнений в природных водоемах как фактор здоровой экологии человека (на примере региона Республики Татарстан) // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2009. - №6. - С. 512 - 516.

21. Сидоров A.B., Иванов A.B. Управление качеством сточных вод нефтехимических предприятий // Вода: Химия и Экология. - 2009. - №6. - С. 25 -29.

Отпечатано с готового оригинал-макета в ООО «Типограф-У» 450098, г.Уфа, ул.Комсомольская, 2 Заказ №108, т.100,2009, Формат 60x901/16. Уч. п.л. 1,5, усл. печ. л. 1,4 Бумага офсетная. Отпечатано методом ризографии.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Сидоров, Александр Вячеславович

Введение.

Глава 1. Совершенствование очистки сгонных н природных вод от нефти и нефтепродуктов по данным отечественных п зарубежных авторов (обзор литературы).

1.1. Нефть и нефтепродукты, как основной компонент загрязнений экосисгсм и биологический субстрат для микроорганизмов.

1.2. Методы биодеградации нефтяных загрязнений природных и сточных вод микроорганизмами, механизмы их деструкции.

1.3. Биоремедпацня — путь управляемой очистки (обезвреживания) природных и сточных вод от нефтяных загрязнений при локальном или аварийном поступлении.

1.4. Аппараты для биодеградации углеводородсодержащих сточных вод, их эффективность и условия использования.

Глава 2. Объекты и методы исследования.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Питательные среды.

2.3. Методы количественного учёта.

2.4. Методы определения качественных показателей исследуемой воды (ХПК, БГЖ, нитраты, нитриты, ионы аммония, фосфаты, растворенный кислород, нефтепродукты).

2.5. Статистическая обработка результатов.

Глава 3. Экспериментальная часть.

3.1. 'Исследование условий роста и способности гетеротрофных микроорганизмов, выделенных из сточных вод, окислять различные фракции углеводородов.

3.3. Использование легкоокисляемого органического субстрата для достижения биостимуляции биодеградации нефти.

3.4. Эффективность применения углеводородокисляющих микроорганизмов для очистки природных поверхностных вод от нефтепродуктов.

Результаты и обсуждения.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Управляемая биоремедиация нефтяных загрязнений в природных водах и производственных стоках"

Актуальность проблемы. Проблема качественного истощения водных ресурсов актуальна для всего мира, в том числе и России. Наиболее приоритетным загрязнителем водных экосистем современности являются нефть и продукты её переработки (бензин, керосин, мазут, масла, асфальтены и др.), которые, попадая в водоем, изменяют его физическое и химическое состояние и, как следствие, качество вод. Это связано прежде всего с возрастанием объёма технологических потерь нефти, обусловленны добычей, транспортировкой и её ненадлежащим хранением. При современных объёмах добычи нефти в мире её потери достигают 50 млн. тонн в год, что в нашей стране составляет почти 5% от общего объема [3]. Тонна разлитой нефти загрязняет 12 км" водной поверхности. Имеющиеся литературные данные по загрязнению окружающей среды нефтью и её персистентными соединениями говорят об актуальности проблемы очистки и восстановления пефтезагрязпённых водных объектов.

Уже на протяжении многих лет выделяются основные методы очистки такие, как: механические (сбор нефти и нефтепродуктов), термические (сжигание нефтепродуктов), физико-химические (осаждение, флотация) и биологические (микробиологическое разложение на месте разлива) [90,95]. Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки. Последнее время биологический метод очистки углеводородных загрязнений, основанный на применении микроорганизмов - деструкторов нефти и нефтепродуктов, становится приоритетным при любых количествах и масштабах загрязнения. Он характеризуется как наиболее экономический, эффективный и безвредный способ очистки [121].

Применение УОМ актуально в следующих направлениях: 1) стимуляция естественной нефтеокисляющей микрофлоры водоемов, участвующей в биодеградации нефтяных загрязнений и сопутствующих органических и неорганических соединений; 2) интродукция активно деградирующих нефгь отселекгированных штаммов УОМ (в загрязнённую экосистему) и управление данным процессом; 3) оптимизация процессов биологического окисления нефти и нефтепродуктов вновь созданными препаратами промышленного образца с целью достижения высокого эффекта в очистке и доочистке углеводородсодержащих сточных вод.

Цель диссертационной работы — повышение деструкционной активности углеводородокисляющих микроорганизмов для интенсификации биологической очистки природных вод и производственных технологических стоков, научное и практическое обоснование разработанной биотехнологической схемы глубокой очистки высококонцентрированных углеводородсодержащих стоков.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

2. Оптимизация условий роста и развития углеводородокисляющей микрофлоры в периодических и непрерывных условиях с целью получения активной биомассы для биодеградации нефтепродуктов.

3. Поиск нетрадиционных источников питапия - легкоокисляемых органических веществ для биостимуляции, биодеградации нефти.

4. Оценка эффективности применения углеводородокисляющих микроорганизмов для очистки природных нефтезагрязпенных вод.

5. Разработка и апробация биотехнологической схемы очистки смешанных нефтесодержащих сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез» с использованием специально созданного для этой цели струйно-отстойного аппарата (СОА) и выведение всей технологии па режим очистки и доочистки сточных вод.

Научная новизна работы. Впервые использован струйно-отстойный аппарат в качестве локальной стадии биодеградации углеводородсодержащих сточных вод перед подачей их в аэротэнки после первичных отстойников. Разработана технологическая схема и установлены параметры локальной очистки углеводородсодержащих стоков. СО А может быть применен как на стадии основной очистки, так и доочистки для наиболее полного извлечения нефти и углеводородов из технологических стоков.

Изучен процесс естественного самоочищения природного водоёма от нефтяного загрязнения и показана эффективность использования УОМ для биологической очистки природных вод в модельных экосистемах. Показано преимущество управляемой биотехнологической схемы в достижении высокого эффекта обезвреживания нефтяных загрязнений, по сравнению с естественным ходом самоочищения от изучаемых веществ.

Показано, что оптимизировать биоремедиацию нефтяных загрязнений позволяет добавление в состав водной среды не только биогенных элементов, но и комплексных обогатителей, служащих легкоокисляемой органикой. Комплексный подход использования микроорганизмов, добавление биогенов, легкоокисляемого субстрата в качестве соокисления и биостимуляторов в концентрациях 2-5 мг/дм3 с аэрацией сточных вод улучшает эффект очистки от нефтяных загрязнений, что может стать основой управления качеством нефтезагрязпённых природных и сточных вод нефтехимических предприятий.

Положения, выносимые на защиту. 1. Сообщества углеводородокисляющих микроорганизмов способны использовать нефть и нефтепродукты в качестве единственного источника углерода и энергии.

3. Легкоокнсляемые органические субстраты растительного происхождения являются источником бностимуляции, биодеградации нефти УОМ.

5. Применение СОА, разработанная па его основе биотехнологическая схема, как стадия очистки сточных вод, включение аппарата в существующую схему очистки производственных стоков позволяет ускорить процесс биодеградации труднодоступных фракций нефти и нефтепродуктов, а также глубокой очистки углеводородсодержащих стоков и тем самым подготовить сточные воды до норм оборотного водоснабжения или отвода их в естественный водный источник без ущерба его санитарного состояния.

Практическая значимость. В результате научных исследований разработан метод локальной очистки вод от нефтезагрязпений. Установлены оптимальные параметры и подобраны условия развития углеводородокисляющих микроорганизмов, при которых достигается максимальная их численность и высокая эффективность деструкции нефти и нефтепродуктов. На основании полученных результатов сформулированы рекомендации по применению биогенных элементов и комплексных органических биостимуляторов в процессе биодеградации углеводородов нефти в водной среде. Разработана и испытана технологическая схема очистки производственных сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез». В результате применения струйно-отстойного аппарата достигнуто увеличение скорости и эффективности окисления труднодоступных фракций нефтепродуктов для микробной деградации в целом и очистки углеводородсодержащих сточных вод до норм сброса в аэротенки. Проведены промышленные испытания, которые подтвердили эффективность и высокую степень очистки сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез» в процессе биоокисления углеводородов УОМ.

Заключение Диссертация по теме "Биотехнология", Сидоров, Александр Вячеславович

134 Выводы

В результате проведённых лабораторных и полупроизводственных исследований: - были установлены и подобраны основные параметры и условия хемостатного культивирования углеводородокисляющих микроорганизмов; - условия дальнейшего использования полученной биомассы в окислении нефтезагрязнённых сточных вод ОАО «Казаньоргсинтез» в биореакторе с использованием биогенных элементов и биокатализирующих соединений в разработанной технологической схеме.

2. Подобраны оптимальные условия роста и развития УОМ. Температура среды, где культивируются УОМ, оказывает значительное влияние на процесс биоремедиации нефти и нефтепродуктов, оптимальный температурный интервал для роста и развития сообществ является 23°С -28°С. Отклонения от этой температуры, как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения, замедляют процесс деструкции. Процесс аэрации ускоряет рост численности УОМ, что отражается на эффективности деструкции углеводородов.

4. Впервые создана биотехнологическая схема очистки сточных вод, включающая в качестве основного струй но-отстойный аппарат, позволяющий очистить высококонцентрированные углеводородсодержащие сточные воды с эффективностью обезвреживания нефтепродуктов до 82% за 1,2 часа очистки и уменьшить нагрузку на аэротепки, а в конечном итоге, повысить эффективность очистки до 95%, что составляет по нефтепродуктам -0,16 мг/дм3.

5. Высокая эффективность принятой биотехнологической схемы достигается при регулировании концентрации биогенов с исходной нагрузкой нефтяных загрязнений, выраженной БПК в соотношении 100:5:1, количеством индуцирующих соединений 35 10"6М. и численностью УОМ от

3 3

107 млн. кл/см до 162 млн. кл/см .

6. Разработанная новая биотехнологическая схема очистки нефте - и углеводородсодержащих сточных вод, которая позволяет очистить смешанные высококонцептрированные нефтесодержащие технологические стоки до норм сброса в основные очистные сооружения для дальнейшей очистки с целью сброса в водоём или использовать схему как сооружение доочистки в подготовке стока до норм оборотного водоснабжения и отвода в водные объекты без ущерба их экологического состояния.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Сидоров, Александр Вячеславович, Уфа

1. Адельшин А.Б. Устройство для очистки сточных вод / А.Б. Адельшин, Ф.И. Мутин, А.С. Сешогин, А.В. Бусарсв // Авторское свидетельство №3513466, опубликовано 30.03.84. Бюллетень №12.

2. Аппарат для очистки нефтесодержащих сточных вод Электронный ресурс. 2008. - Режим доступа:http://www.sibpatenl.ru/default.asp?khid=57199&all=l &sort=l Дата: 12.02.2008.

3. Арене В.Ж. Очистка окружающей среды от углеводородных загрязнений / В.Ж. Арене, А.З. Саушин, О.М. Гридин, и др. Интербук, 1999. -371 с.

4. Артемов В.Н. Установка для очистки воды от жидких нефтепродуктов / В.Н. Артемов, В.Г. Бирало, А.И. Поздникин // Авторское свидетельство №2272000, опубликовано 20.03.2006. Бюллетень №4.

5. Аширов А. Б. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов / А.Б. Аширов Л.: Химия, 1983. - 295 с.

6. Балашова Н.В. Штамм Pseudomonas putida BS 3701 деструктор фенантрена и нафталина / Н.В. Балашова, И.А. Кошелева, А.Е. Филинов, P.P. Гаязов, A.M. Боронин // Микробиология. - 1997. - Т.66. №4. - С. 488-493.

7. Баранов И.Я. Способ очистки водной поверхности от нефтепродукта / И.Я. Баранов // Патент на изобретение № 94027102,с приоритетом. 27.06.96.

8. Беляев С.С. Развитие микробиологических процессов в разрабатываемых пластах Ромашкинского нефтяного месторождения / С.С. Беляев, И.А. Борзенков, Е.И. Милехина, И.А. Чарахчьян, М.В. Иванов // Микробиология. 1990. -Т.59. №.6. - С.1118-1125.

9. Бердичевская М.В. Особенности физиологии родококков разрабатываемых нефтяных залежей / М.В. Бердичевская // Микробиология. 1989. - Т.58. №1. - С.60-65.

10. Бердичевская М.В. Видовой состав углеводородокисляющих бактерий акваторий Урала и Сибири / М.В. Бердичевская, Г.И. Козырева, А.В. Благиных // Микробиология. 1991. - Т.60. №6. - С. 122-128.

11. Бердичевская М.В. Влияние нефтяного загрязнения на бактерио- и фитопланктон Камского водохранилища / М.В. Бердичевская М.В, Э.А, Штина // Микробиология. 1990. - Т.58. №4. - С. 62-67.

12. Богдашкина В.И. Экологические аспекты загрязнения водной среды нефтяными углеводородами, пестицидами и фенолами / В.И. Богдашкина,

13. B.C. Петросян // Экологическая химия водной среды. — М.: Институт химической физики АН СССР, 1988. С. 62-78.

14. Варфоломеев С.Д. Биотехнология. Кинетические основы микробиологических процессов / С.Д. Варфоломеев. М.: Выс.шк.,1990.-296с.

15. Вайсман Я.И. Оптимизация процесса биологической очистки сточных вод в аэротенках / Я.И. Вайсман, J1.B. Рудакова, Е.П. Паршкова // Пятый международный конгресс по управлению отходами и природоохранным технологиям ВэйсТек 2007. Москва, - 2007. - С.509.

16. Вельков В.В. Биоремедиация: прппципы, проблемы, подходы / В.В. Вельков // Биотехнология. 1995. № 3. - С.20-27.

17. Вельков В.В. Стандартизация формата описаний промышленных технологий биоремеднации / В.В. Вельков // Биотехнология. — 2001. №.2. —1. C.70-76.

18. Ветрова А.А. Влияние катаболических плазмид на физиологические параметры бактерий рода Pseudomonas и эффективность биодеградации нефти / А.А. Ветрова, и др // Микробиология. 2007. - Т.76. № 3. - С.354-360.

19. Владимиров A.M. Охрана окружающей среды / A.M. Владимиров, Ю.И. Ляхин, JT.T. Мотвеев, В.Г. Орлов. Л.: Гидрометиоиздат, 1991.- С.22 -26.

20. Владимиров A.M. Охрана окружающей среды / A.M. Владимиров. -Ленинград: Гидрометиоиздат, 1991. С.97-100.

21. Волков К.Р. Влияние физико-химических параметров водного объекта на скорость биоокисления нефтепродуктов, адсорбированных биоминеральным комплексом / Волков К.Р., Ассонов А.М // Водное хозяйство России. 2006. - №3. - С.74-85.

22. Ведомственный руководящий документ. Технология очистки различных сред и поверхностей, загрязненных углеводородами / ВРД 391.13-056-2002,- Москва, 2002.-43с.

23. Герхардт Ф. Методы общей бактериологии / Ф. Герхардта и др. -М.: Наука, 1983. Т. 1. 536с.

24. Глазачева Л.Е. Клеточные приспособления Rhodococcus rodochrous и Rhodococcus rubber, усваивающих пропан и н-бутан / Л.Е. Глазачева, И.Б Ившина, А.А. Оборин // Микробиология. 1990. - Т.59. №2. - С.225-229.

25. Глебов Г.А. Установка для очистки нефтесодержащих сточных вод / Г.А. Глебов, И.Ф. Даутов, А.Г. Глебова // Авторское свидетельство №2281251, опубликовано 10.08.2006. Бюллетень №9.

26. Готтшалк Г К. Метаболизм бактерий / Г.К. Готтшалк. М.: 1982.310с.

27. Гольдберг В.М. Техногенное загрязнение природных вод углеводородами и его экологические последствия / В.М. Гольдберг, В.П. Зверев, А.И. Арбузов, и др. -М.: Наука, 2001. 125с.

28. Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и об охране окружающей среды республики Татарстан в 2005 году. Казань, 2006.- 494с.

29. Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и об охране окружающей среды республики Татарстан в 2004 году. Казань, 2005.- 478с.

30. Грибанов А.С. Аппарат для очистки сточных вод / А.С. Грибанов, С.В. Панфилов, В.К. Леонтьев, и др. // Экология и промышленность России, -2006. №1. С.28-29.

31. Гурвич Л.М. Нефтяное загрязнение гидросферы: источники поступления, форм нахождения, методы и технические средства предотвращения Автореф. дис. док. тех. наук / Л.М. Гурвич. Москва, 1997. -38 с.

32. Гусев М.В. Влияние выделений и клеточной биомассы цианобактерий на углеводородокисляющие микобактерии / М.В. Гусев, Т.В. Коронелли, М.А. Линькова, В.В. Ильинский // Микробиология. 1982. -Т.51.Ж1.-С.152-155.

33. Гусейнов Т.И. Охрана природы при освоении морских нефтегазовых месторождений / Т.И. Гусейнов, Р.Э. Алекперов. Справочное пособие. -М.: Недра, 1989. 142 с.

34. Гузев B.C. Влияние масляной кислоты на физиологическую активность углеводородокисляющих родококков / B.C. Гузев, М.И. Волде, И.С. Куличевская, Л.В. Лысак // Микробиология. 2001. - Т.70.№3. - С. 313320.

35. Давыдова С.Jl. Загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами / C.J1. Давыдова, В.И. Тагасов // Учебное пособие. М.: РУДЫ. 2006.- 156с.

36. Демина JI.A. Как отмыть «Черной золото». О ликвидации нефтяных загрязнений / JT.A. Демина // Энергия. 2000. - №10. С.51-54.

37. Дианова Е.В. О бактериальном окислении нефти и ее миграции в природных водоемах / Е.В. Дианова // Микробиология. 1994. - Т.18.№3. -С.203-210.

38. Добня И.В. Значение гидрофильной растительности мелководий волжских водохранилищ в круговороте веществ / И.В. Добня // Флора и растительность водоемов бассейна Верхней волги. — Рыбинск, 1979. №42.-С.65.

39. Дьячков А.И. Сорбент Уремикс -913. для ликвидации проливов нефтепродуктов / А.И. Дьячков, С.В. Калинин, C.JI. Покровский, В.Т. Смекалов//Экология и промышленность России. 2002. - №12. - С. 18-25.

40. Елисеев С.А Поверхностно-активные вещества и биотехнология / С.А. Елисеев, Р.В. Кучер. Киев: Наука, 1991. - 115с.

41. Ермоленко З.М. Влияние некоторых факторов окружающей среды на выживаемость внесенных бактерий, разрушающих нефтяные углеводороды / З.М. Ермоленко // Биотехнология. 1997. №5. С.33-38.

42. Есенкова Н.П. Технология ликвидация разливов нефтепродуктов на основе нетканого сорбента / Н.П. Есенкова, С.Г. Бачерникова, А.И. Михалькова, Н.В. Пузанова // Нефтяное хозяйство. 2003. - № 2. - С. 95-97.

43. Жмур Н.С. Управление процессом и контроль результата очистки сточных вод на сооружениях с аэротенком / Н.С. Жмур. М.: Луч, 1997. -172с.

44. Захаров Г.А. Способ очистки нефтесодержащих сточных вод и устройство для его осуществления / Г.А. Захаров, Ю.А. Заславский, О.А. Сивчук, В.А. Легаев, Э.А. Гаваши и Н.П. Голубь // Авторское свидетельство №1632949, опубликовано 1991. Бюллетень №9.

45. Звягинцева И.С Влияние солености среды на деструкцию нефтяных масел нокардиподобными бактериями / И.С. Звягинцева, М.Н. Поглазова, М.Т. Готоева, С.С. Беляев // Микробиология. 2001. - Т.70. №3. - С.321-328.

46. Иванов В.П. Научные основы стратегии защиты биологических ресурсов Каспийского моря от нефтяного загрязнения / В.П. Иванов, А.Ф. Сокольский. Астрахань, КаспНИРХа, 2000. - 181с.

47. Ившина И.Б. Методы консервации культур Rhodococcus spp. И их применение в практике поддержания специализированного фонда алканотрофных родококков / И.Б. Ившина, Т.Н. Каменских, М.С. Куюкина // Микробиология, 1994. - Т.63.№1. - С. 118-127.

48. Ившина И.Б. Фенотипическая характеристика алканотрофных родококков из различных экосистем / И.Б. Ившина, М.В. Бердичевская, JT.B. Зверева, Л.В. Рыбалка // Микробиология. 1995. - Т.64. №4. С.507-513.

49. Израэль Ю.А. Антропогенная экология океана / Ю.А. Израэль, А.В. Цыбань. JL: Гидрометеоиздат. 1989. - 528с.

50. Ильинский В.В. Экология углеводородокисляющих бактерий Автореф. Канд. биол. наук / В.В. Ильинский. М., 1979. - 25с.

51. Карасев С.Г. Нефтеокисляющие нокардиоподобные микроорганизмы различных экониш / С.Г. Карасев, Д.М. Бойченко // Региональная пауч. конф. Современные проблемы экологии: Краснодар-Анапа, 1996. С.74-75.

52. Керстен Д.К. Отношение микобактерий, окисляющих углеводороды, к различным источника углерода / Д.К. Керстен // Микробиология. 1964. -Т.ЗЗ.Ж1. - С.37.

53. Киреева Н.А. Изучение возможности применения биопрепарата белвптамип для ускорения деструкции нефти в почве и водоеме / Н.А. Киреева, Т.С. Онегова, Н.В. Жданова // Биотехнология. 2003. - № 5. - С. 77 -80.

54. Киреева Н.А. Биологическая очистка нефтезагрязненного водоема / Н.А. Киреева, Т.С. Онегова, Н.В. Жданова // Вода и экология.-2004.-№ 2.-С. 67-69.

55. Комарова Т.И. Образование трегалозы клетками S- и R-, вариантов Rhodococcus erythropolis / Т.И. Комарова, О.В. Поршнева, Т.В. Коронелли // Микробиология. 1998. - Т.67.№3. - С. 428-431.

56. Комарова Т.И. Роль низкомолекулярных азотистых соединений в осмотолерантности бактерий родов Rhodococcus и Arthrobacter / Т.И. Комарова, Т.В. Коронелли, Е.В. Тимохина // Микробиология. 2002. - Т.71. №2.-С.166- 170.

57. Коронелли Т.В. Липиды микобактерий и родственных микроорганизмов / Т.В. Коронелли. М.: МГУ, 1984. - 160с.

58. Коронелли Т.А. Особенности мутагенеза после ультрафиолетового облучения у метилотрофиой бактерии Pseudomonas methanolitica / Т.А. Коронелли, С.Г. Дермичева, М.Н. Семеиенко // Микробиология. 1986. -Т.55. №3. - С. 683-686.

59. Коронелли Т.В. Углеводородокисляющие микроорганизмы арктических вод и льдов/ Т.В. Коронелли, В.В. Ильинский, С.Г. Дермичева, Т.И. Комарова, и др. 11 Изв, АН. СССР. Сер. биол. 1989. - №4. - С. 581-587.

60. Коронелли Т.В. Экологическая стратегия бактерий, использующих гидрофобный субстрат / Т.В. Коронелли, Е.Д. Нестерова // Микробиология. -1990. Т.59. № 6. - С. 993-997.

61. Коронелли Т.В. Видовая структура углеводородокисляющих бактериоценозов водных экосистем разных климатических зон / Т.В. Коронелли, С.Г. Дермичева, В.В. Ильинский // Микробиология. 1994. -Т.63. №5. - С. 917-923.

62. Коронелли Т.В. Полярные липиды углеводородокисляющих бактерий / Т.В. Коронелли, Т.И. Комарова / /Микробиология. 1993. -Т.62.№2. - С.231-237.

63. Коронелли Т.В. Экофизиологические основы и практический опыт интродукции углеводородокисляющих бактерий в природных экосистем / Т.В. Коронелли // Интродукция микроорганизмов в окружающую среду: Тез. докл. конф. М.: 1994. - С.53.

64. Коронелли Т.В. Принципы и методы интенсификации биологического разрушения углеводородов в окружающей среде / Т.В. Коронелли // Прикладная биохимия и микробиология. 1996. - Т.32. №6. -С.579-585.

65. Коронелли Т.В. Изменение липидного состава клеток R- и S -вариантов Rhodococcus erythropolis при длительном хранении на лаборатоной среде / Т.В. Коронелли, Т.И. Комарова, О.В. Поршнева, С.Г. Дермичева // Микробиология, 1998. -Т.67.№ 5.-С. 718-720.

66. Кривицкий С.В. Бпоинжеперная технология очистки поверхностных стоков / С.В. Кривицкий // Пятый международный конгресс по управлению отходами и природоохранным технологиям ВэйсТек. -Москва, 2007, С.342.

67. Крылов И.О. Установка доочистки сточных и ливнивых вод от нефтепродуктов / И.О. Крылов, С.И. Ануфриева, В.И. Исаев // Экология и промышленность России, июнь 2002. С. 17-20.

68. Кузнецова С.И. Микрофлора озёр и ее геохимическая деятельность / С.И. Кузнецова. Л.: Наука, 1970. - 440с.

69. Кузнецова В.Д. Streptomyces albiaxialis Sp. Nov новый вид термо-и галотолерантного стрептомицета, разлагабщего углеводороды нефти / В.Д. Кузнецова, Т.А. Зайцева, Л.В. Вакуленко, С.Н. Филиппов // Микробиология. - 1992. №1. - С.84-90.

70. Куличевская И.С. Окисление углеводородов нефти экстремально галофильными архебактсриями / И.С. Куличевская, Е.И. Милехина, И.А. Борзенков, и др. // Микробиология. 1991. - Т.60.№.5. - С.860-866.

71. Куликова А.К. Микроорганизмы, ассимилирующие газообразные углеводороды (Сг — С4) / А.К. Куликова // Прикладная биохимия и микробиология. 1995. -Т.31. №2. - С. 155-167.

72. Куликова А.К. Эпоксидировапие этилена нативными и иммобилизованными клетками пропанасспмилирующей культуры Rhodococcus erythropolis 3.89. / А.К. Куликова, A.M. Безбородов // Прикладная биохимия и микробиология. 1999. - Т.35. №6. - С.611-615.

73. Логинов О.Н. Биотсхпологические методы очистки окружающей среды от техногенных загрязнителей / О.Н. Логинов, Н.Н. Силищев, Т.Ф. Бойко, Н.Ф. Галимзянов. —Уфа.: «Реактив». 2000. 100с.

74. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод / Ю.Ю. Лурье. М.: Химия. 1984. - 305с.

75. Максимов В.Н. Влияние углеродного, азотного и фосфорного питания на рост R-, S-и М-диссоциантов Pseudomonas aeruginosa в смешенных культур / В.Н. Максимов, Е.С. Милько // Микробиология. 1999. - Т.68.№4.-С.485-490.

76. Матыс В.Ю. Адаптация к стрессовым условиям у представителей родов Rhodococcus и Gordona / В.Ю. Матыс, Л.М. Барышникова, Е.Л. Головлев // Микробиология. 1998. - Т.67.№ 6. - С.743 - 747.

77. Методика выполнения измерения массовой концентрации фосфат ионов в пробах природных и очищенных сточных вод фотометрическим методом восстановлением аскорбиновой кислотой. ПНД Ф 14.1:2.112 97. М.: 1997 (издание 2004 года).

78. Милько Е.С. Влияние пониженных концентраций углеводорода, азота и фосфора в среде па динамику роста трех диссоциантов Pseudomonas aeruginosa / Е.С. Милько, И.А. Ильиных // Микробиология. 2001. - Т.70.№ 5. -С. 607-610.

79. Миргорд Ю.А. Водно-углеводородньте системы в науке и технике / Ю.А. Миргорд. Курск. 2001. - 246 с.

80. Миронов О.Г. О самоочищении моря от тяжёлых нефтяных фракций / О.Г. Миронов, Л.А. Георга -Копулос // Гидробиология. 1981. -Т.17.№1.-С45-48.

81. Миронова Р.И. Биодеградация и биосорбция плавающей нефти природными микромицетами / Р.И. Миронова, В.П. Носкова, Г.Е. Расулова, В.П. Холоденко // Биотехнология. 1996. - № 7. - С. 44-48.

82. Моголевский Г.А. бактериальный метод разведки на нефть и природные газы / Г.А. Моголевский // Разведка и охрана недр. 1940. - №12. -С.32-43.

83. Морозов Н.В. Изучение условия развития нефтекисляющих бактерий и проявления их биологической активности / Н.В. Морозов // Докл. МОИП. Зологигия и ботаника. -М.: 1976. С. 134-135.

84. Морозов Н.В. Влияние условий среды на развитие нефтеразлогающих микроорганизмов / Н.В. Морозов, В.Н. Николаев // Гидробиологический журнал. 1978. - Т. 14.№4. — С.56 — 61.

85. Морозов. Н.В. Экологическая биотехнология: очистка природных и сточных вод макрофитами / Н.В. Морозов. Казань: КГПУ. 2001 - 396 с.

86. Морозов. Н.В. Эколого — биогехиологические пути регулирования и управления качеством водных ресурсов Автореф. Док. биол. наук / Н.В. Морозов. М.: 2003. - 57с.

87. Морозов Н.В. Нефтяное загрязнение в поверхностных водах и методы их биоремедиации / Н.В. Морозов Н.В, А.В. Сидоров // Вода и Экология проблемы и решения. 2007. - №3. — С.31-38.

88. Мочалова О.С. Роль диспергирующих средств в процессах трансформации и окисления нефти в водной среде / О.С. Мочалова, JI.M. Гурвич, Н.М. Антонова // Водные ресурсы. 2000. - Т.27.№ 1. - С.232-236.

89. Мутин Ф.И, Устройство для очистки сточных вод / Ф.И. Мутин, А.Б. Аделынин. // Авторское свидетельство №3451307, опубликовано 30.12.83. Бюллетень №4.

90. Надеин А.Ф. Очистка воды и почвы от нефтезагрязнений / А.Ф. Надеин // Экология и промышленность России. 2001.- №11.- С.24-26.

91. Низамов Х.Н. Анализ аварийных ситуаций в трубопроводных системах / Х.Н. Низамов, В.П. Званский, Е.И. Дербуков // Экология и промышленность России. -1996. -№5.- С.41.

92. Низамова И.Г. Статистика здоровья населения и здравоохранения (по материалом Республики Татарстан за 2001-2005 годы) / И.Г. Низамова. -Казань, 2006. 276с.

93. Новожилова М.И. Разложение углеводородов микроорганизмами / М.И. Новожилова // Тр. ин-та микробиологии и вирусологии АИ Казах. ССР.- Наука, Казах. СС. Алма-Ата. - 1979. - Т.26. - С. 52-65.

94. Павлов П.В. Проектные решения по рекультивации нефтезагрязнений / П.В. Павлов, А.С. Соколова // Сборник научных трудов.- Сургут, 2003. Т.6, Вып.2. - С. 129—139.

95. Петрикевич С.Б. Оценка углеводородокисляющей активности микроорганизмов / С.Б. Петрикевич, Е.Н. Кобзев, А.Н. Шкидченко // Прикладная биохимия и микробиология. 2003. - Т.39. №1. - С.25-30.

96. Пиковский Ю.И. Природные и техногенные потоки углеводородов в окружающей среде / Ю.И. 11иковский. М.: МГУ, 1993. - 207с.

97. Передвижные адсорбционные установки для очистки производственных и ливневых стоков Электронный ресурс. 2008. - Режим доступа: http://www.ecol.ru/main/subiect-125/ - Дата: 12.02.2008.

98. Платпира ВП. Микрофлора и трансформация нефтяных углеводородов в морской воде /В.П. Платпира Рига: Зинатне, 1985. - 162 с.

99. Плакунов В.К. Взаимосвязь кинетики роста и дыхания у роддококков в присутствии высоких концентраций солей / В.К. Плакунов, В.Г. Арзуманян, Н.А. Воронина, С.С. Беляев // Микробиология. 1999. - Т. 68.№ 1. С. 40-44.

100. Плешкова Е.В. Приемы стимуляции аборигенной нефтеокисляющей микрофлоры / Е.В. Плешкова, Е.В. Дубровская, О.В. Турковская // Биотехнология. 2005. - №1. - С.42-50.

101. Плешкова Е.В. Получение нефтсокисляющсго биопрепарата путем стимуляции аборигенной углеводородокисляющей микрофлоры / Е.В. Плешкова, Н.Н. Позднякова, О.В. Турковская // Прикладная биохимия и микробиология. -2005. Т.41. №6. С.634-639.

102. Плотникова В.В. Экология Хапты-Мансийскоо автономного округа. / В.В. Плотникова. Тюмень. 1997. - 286с.

103. Поляк M.JI. Установка для очистки вод от нефтепродуктов / M.JI. Поляк, Ю.Л. Романович, В.М. Пвловский, Ф.И. Маймескул // Авторское свидетельство №952751, опубликовано 1982. Бюллетень №31.

104. Пунтус И.Ф. Выделение и характеристика микроорганизмов деструкторов полициклических ароматических углеводородов / И.Ф. Пунтус, А.Н. Филонов, И.А. Кошелева // Микробиология.-1997.- Т.66.№.5.- С.269-272.

105. Розанова Е.П. Микрофлора нефтяных месторождений / Е.П. Розанова С.Е. Кузнецова. М.: Наука. 1974. - 196с.

106. Розанова Е.П. Микробиологические процессы в высокотемпературном нефтяном месторождении / Е.П. Розанова, И.А. Борзенков, A.JI. Тарасов, JI.A. Сунцова, и др. // Микробиология. 2001. -Т.70. №1.-С.118-127.

107. Рощина Т.М. Адсорбционные явления и поверхность / Т.М. Рощина // Соросовский образовательный журнал. 1998. - №2. - С.89-94.

108. Рустемов С. А. Новый путь окисления стирола культурой Pseudomonas putida / С.А. Рустемов, Л.А. Головлева, P.M. Алиева, Б.Н. Баскунов // Микробиология. 1992. - Т. 61.№1. - С. 5-8.

109. Самсонова А.С. Микробная очистка сточных вод от СПАВ / А.С. Самсонова, Н.Ф. Семочкина, Г.М. Петрова, В.В. Кононова // Пятый международный конгресс по управлению отходами и природоохранным технологиям ВэйсТек 2007. Москва, 2007 - С.384.

110. Сапрыкина А.Ю. Процессы самоочищения воды от нефтепродуктов при температурах летней и зимней межени / А.Ю. Сапрыкина, А.Н. Попов // Водное хозяйство России. 2005. - Т.7.№1. - С.73-79.

111. Селпфонов С.А. Окисление дибензофурана штаммами Pseudomonas несущими плазмиды биодеградации нефталина / С.А. Селифонов, А.В. Слепенышн, В.М. Аданин // Микробиология. 1991. -Т.60.№6. - С.67-71.

112. Селифонов С.А. Катаболизм аценафтена штаммами Alcoligenes eutrophus и Alcaligenes paradadoxus / С.А. Селифонов, А.В. Слепенькин, В.М. Аданин//Микробиология. -1993. -Т.62.№1. С. 120-128.

113. Скрябин Г.К. Использование микроорганизмов в органическом синтезе / Г.К. Скрябин, Л.А. Головлева. М.: Наука, 1976. - 238с.

114. Слободянпк И.П. Установка для удаления нефти и нефтепродуктоа с болотистой водной поверхности / И.П. Слободяник // Патент на изобретение RU № 9510361 1, с приоритетом от 27.03.97.

115. Сопрунов О.Б. Использование цианобактсриального комплекса для ремедиации нефтезагрязненных сред / О.Б. Сопрунов // Биотехнология. -2006.-№5.-С.52-56.

116. Стабникова Е.В. Скрининг носителя для бактерий, очищающих почву от нефтяных загрязнений / Е.В. Стабникова // Микробиология 1998. -№2.-С. 85-90.

117. Старовойтов И.И. Катаболизм бифенила штаммом pBS241 / И.И. Старовойтов, С.А. Селифонов, М.Ю. Нефедова, В.М. Аданин // Микробиология. 1985. - Т.54.№6. - С. 914-918.

118. Сузина Н.Е. Изменения в ультраструктурной организации клеток Pseudomonas aeruginosa под действием додецилсульфата натрия / Н.Е. Сузина, С.С. Ставская, Б.А. Фихте // Микробиология. 1988. - Т.57.№2. - С.255-257.

119. Суровцева Э.Г. Разрушение ароматических фракций нефти ассоциацией грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов /Э.Г. Суровцева, B.C. Ивойлов, С.С. Беляев // Микробиология. — 1997. — Т.65.№1. С.78-83.

120. Суровцева З.Г. Физиолого-биохимические свойства штамма Btijerinckia mobilis 1ф phn+ деструктора полициклических ароматическихуглеводородов / З.Г. Суровцева, B.C. Ивойлов, С.С. Беляев // Микробиология.- 1999. Т.68.№6. - С. 845-850.

121. Суржко Л.Ф. Утилизация нефти в почве и воде микробными клетками / Л.Ф. Суржко, З.И. Финкельштейн, Б.П. Баскунов, М.И. Янкевич, В.И. Яковлев, Л.А. Головлева // Микробиология. 1995. - Т. 64.№ 3. - С 393398.

122. Тарасов А.Л. Динамика микробных процессов в пластовых водах Ромашкинского нефтяного месторождения / А.Л. Тарасов, И.А. Борзенков, Е.И. Милехина// Микробиология. 2002. - Т.71.№ 6. - С. 849-857.

123. Таусон В.О. Основные положения растительной биоэнергетики / В.О. Таусон. -М.: АН СССР. 1950. 52с.

124. Таусон В.О. О бактериальном разложении циклических соединений при восстановлении сульфатов / В.О. Таусон, И.Я. Веселов // Микробиология. 1934. - № 3. - С.360.

125. Терехова В.А. Экотоксикологическая оценка биосорбента нефти с целью сертификации / В.А. Терехова // Экология и промышленность России.- 2006.- №3. С.34-37.

126. Тумайкина Ю.А. Биодеструкция ароматических углеводородов элодеей канадской / Ю.А. Тумайкина, О.В. Турковская, В.В. Игнатов // Вестник Саратовского ГСУ им. Н.И. Вавилова. 2005.- №.1.- С.21-23.

127. Установка очистки нефтесодержащих ливневых сточных вод BIORAY SPOW 100 Электронный ресурс. - 2008. - Режим доступа: http://www.bestwater.ru/shop/UlD 654.html - Дата: 12.02.2008.

128. Уткин И.Б. Деградация бензола, толуола и о-ксилола культурой Pseudomonas sp. Y13 / И.Б. Уткин, М.М. Якимов, Л.Н. Матвеева // Микробиология. 1992. - Т.28.№.3. - С.367-370.

129. Федоров Ю.А. Закономерности трансформации нефтяного загрязнения в водотоках по данным многолетних наблюдений / Ю.А. Федоров, А.Г. Страдомская, А.Н. Кузнецов // Водные ресурсы. 2006. - Т.ЗЗ.- С.327-337.

130. Филонов А.Е. Биодеградация нефти психротрофными микроорганизмами-деструкторами и ее адсорбция растительным сорбентом в жидкой минеральной среде/А.Е.Филонов//Биотехнология.-2007.-№2.- С.31-39.

131. Филькельн штейн З.И. Превращение дибензотиофена и диметилдибензотиофена микроорганизмами / З.И. Филькельнштейн, Б.П. Баскунов, Л.Н. Вавилова и др. // Микробиология. -1997.- Т.66.№4.- С.481-487.

132. Форстера К.Ф., Экологическая биотехнология / К.Ф. Форстера, Д.А. Дж. Вейза. Л.: Химия. 1990. -384с.

133. Фурсова П.В. Определение потребностей диссоциантов в Pseudomonas в углероде, азоте и фосфоре / П.В. Фурсова, Е.С. Милько, И.А. Ильиных, В.Н. Максимов, А.П. Левич // Микробиология 2004. - Т.73.№1. -С.45-50.

134. Чернокальстшй Б.Д. Руководство к лабораторным занятиям по рекультивации вторичных материалов / Б.Д. Чернокальского. Казань. 1980.-47с.

135. Чугунов В.А. Создание и применение жидкого препарата на основе ассоциации нефтеокисляюющих бактерий / В.А. Чугунов, З.М. Ермоленко, С.К. Жиглецова // Прикладная биохимия и микробиология. -2000. Т.36.№6. - С. 666-671.

136. Шапоренко С.И. Проблемы загрязнения морских акваторий нефтепродуктами и поиск путей се решения / С.И. Шапоренко // Водные ресурсы. 2007. - Т.34. № 1. - С. 116-118.

137. Швецов В.П. Современные технологии биологической очистки нефтесодержащих сточных вод / В.Н. Швецов, К.М. Морозова, И.А. Нечаев, М.Ю. Пушников // Водоснабжение и санитарная техника. 2002.- №3.-С.9-12.

138. Швецов В.Н. Очистка природных вод на мембранных биореакторах / В.Н. Швецов, К.М. Морозова, М.Ю. Пушников, И.И. Смирнова // Пятый международный конгресс по управлению отходами и природоохранным технологиям ВэйсТек. Москва. 2007. — С.407.

139. Шметов А.В. Использование сорбентов волокнистой структуры для извлечения нефтехимических продуктов: Автореф. канд. тех. наук / А.В. Шметов. Уфа. 2002. - 25с.

140. Шульга А.Н. Внеклеточные липиды и поверхностно-активные свойства бактерий Rhodococcus erythropolis в зависимости от источника углеродного питания / А.Н. Шульга, Е.В. Карпенко, С.А. Елисеев // Микробиология. 1990. - Т.59.№3. - С.443-447.

141. Ягафарова, Г.Г. Новые нефтеокисляющий штамм бактерий Rhodococcus erythropolis / Г.Г. Ягафарова, И.Н. Скворцова // Прикладная биохимия и микробиология. 1996. - Т.32.№2. - С.224-227.

142. Яковлева JI.M. Некоторые характеристики диссоциантов Pseudomonas syringae pv. Maculicola / JI.M. Яковлева, Г.М. Здоровенно, Р.И. Гвоздяк // Микробиология. 2002. - Т.71 .№2. - С.240-246.

143. Яковлев С.В. Биохимические процессы в очистке сточных вод / С.В. Яковлев, Т.А. Карюхина. М.: Стройиздат, 1980. - 198с.

144. Якимов М.М. Непосредственное диоксигенирование ароматического кольца при деградации этилбензола и толуола бактериями Pseudomonas sp.,TA2 / М.М. Якимов, И.С. Рогожин, JI.H. Матвеев // Прикладная биохимия и микробилогия. 1994. Т.30.№4. - С.244 - 249.

145. Янкевич М.И. Биоремедиация иефтезагрязненных водоемов / М.И. Янкевич, К.В. Квитко // Экология и промышленность России. 1998. - №10. -С.21-26.

146. Янушка В.А. Экология бактерии балтийского моря и Куршского залива и связи с загрязнением нефтяными углеводородами: Автореф. канд. биол. наук / В.А. Янушка. Москва. 1990. - 25с.

147. Abbot B.J. The extracellular assimilation of metabolic products by hydrocarbon degrading microorganisms / B.J. Abbot, W.E. Gledhil // Advan. Appl. Microbiol. 1971.-P. 14.

148. Al-Hadhrami H. Studies on the biodegradation of three groups of pure n-alkanes in the presence of molasses and mineral fertilizer by Pseudomonas aeruginosa / H. Al-Hadhrami, M. Lappin-Scott, P.J. Fisher // Mar. Pollut. Bull. -1997. V.l l.-P. 969-974.

149. Atlas R.M. Stimulacd petroleum biodegradation / R.M. Atlas // CRC. Grit. He vs. Mikrobioil. 1977. - V.5.№4. - P.371-386.

150. Atlas R.M. Biodegradation of petroleum in sea water at low temperatures / R.M. Atlas, R. Bartha // Can.J. Microbiol. 1972. - V.18.№12. -P.1851.

151. Atlas R.M. Microbial degratahion of petroleum hydro-carbons: An environmental perepective / R.M. Atlas // Microbiol. 1981. - R.45. - P. 180-209.

152. Bacer J.M. The effects of oil pollution communites / J.M. Bacer // Annual Report of the Oil Pollution Research Unit. 1968. B.l-Bll. Field Studies Concil. Orielton. 1969.

153. Bailey N.J. Bacterial degradation on crude oil: Comparison of field and experimental data / N.J. Bailey, A.M. Jobson, M.A. Rogers // Chem. Geol. 1973. №11.- P.203-221.

154. Bacer J.M. The effects of oil pollution communites / J.M. Bacer // Annual Report of the Oil Pollution Research Unit. 1968. B.l-Bl 1. Field Studies Concil. Orielton. - 1969.

155. Beswick J. Environmental aspects of onshore drilling in Europe / J. Beswick // Oil and Gas. J. - 1996. V. 94.№ 3. P. 18-19.

156. Boronin A.M. Degradation of mazut by selected microbial strains in model systems / A.M. Boronin, V.G. Grishchenkov, A.V. Karpon, S.G. Seleznev // Process-Biochem. 1997. - V.32.№ 1. - P. 13-19.

157. Bridie A.L. Formation prevention and breaking of sea water in crude oil emulsions chocolate mousse / A.L. Bridie // Mar. Pollut. Bull. 1980. -V.l 1.N.12. - P.343-348.

158. Calvo-Ortega J.J. Effect of the organic matter and clays on the biodegradation of phenanthrene in soils / J.J. Calvo-Ortega, M. Lahlou, C. Siaz-Jimenez//Int. Biodeterior. Biodegrad. 1997. - V.40. - P. 101-106.

159. Caldwell M.E. Microbial metabolism of benzene and the oxidation of ferrous iron under anaerobic conditions: implications for bioremediation / M.E. Caldwell., R.S. Tanner, J.M. Suflita // Appl. Environ. Microbiol. 1999. - Vol. 5. - P. 595 - 603.

160. Cook W.L. Degradation of crude oil by yeasts and its effects on Lebistes reticulates / W.L. Cook, J.K. Massey, D.G. Aheam // The Microbial Degradation of Oil Pollutants. Center for Wetland Resources, Louisiana State University. 1973. - P.279-282.

161. Cooney J.J. The fate of petroleum pollutants in fresh-water ecosystems // Petroleum microbiology. (R.M. Atles ed.) Macmillan Publiching Company. A Divition of Macmillan, Inc. New York. Collier Macmillan Publisher. London. -1984.

162. Christel К. Gordonia alkonivorans sp. nov. isolated from tar-contaminated soil / K. Christel, P. Schumann, E. Stackebrandt // International Journal of Systematic Bacteriology 1999. - V.49. - P.l 513-1522.

163. Crow S.A. The uptake of aromatic and branched chain hydrocarbons by yeasts / S.A. Crow, S.L. Bell // Marina Botanica. 1980. - V.23.N1. - P.l 17-120.

164. Claxlon L.D. Effect of bioremediation on the mutagenicity of oil spilled in Prince-William-Sound, Alaska / L.D. Claxton, V.S. Houk, R. Williams, F. Kremer // Chemosphere. 1991. - V. 23. №5. - P.643-650.

165. Davis J. Biochemistry and microbiology of oil degradation / J. Davis // Microbiol., Pros, of Confer., London. 1968.

166. Dean-Ross. Deborah Metabolism of anthracene by a Rhodococcus species / Dean-Ross, D. Moody Joanna, P. Freeman James // FEMS Microbiology Letters. 2001. - V.204. - P. 205-21 1.

167. Dibble J.T. Rehabilitation of oil-Inundated agneultural land / J.T. Dibble, R. Bartha. A case history. Soil Sel. 1979. - №128. - P.56-60.

168. Fuhs G.W. Der microbielle abbau von Kohlenwassersloffen / G. W. Fuhs Arch. Microbiol. 1961. - V.39.N3. - P.374-422.

169. Finnerty W. Microbes and petroleum: perspectives and implications / W. Finnerty, R. Kennedy, P. Lockwood, B. Spurlock, R. Young // The microbial degradation of oil pollution. Georgia State Univ., Atlanta. 1973.

170. Gattelier C.R. Experimental ecosystems to measure fate of oil spilla dispersed, by syrface active products / C.R. Gattelier, J.Z. Oudin, P. Fussey // Proc. Ioint. Conf. Prev. and Contr. Oil Spills. Washington. 1973. - P.497-504.

171. Gramss G. Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons with three to seven aromatic rings by higher fungi in sterile and unsterile soils / G. Gramss, Voigt Klaus-Dieter, Kirsche Brigitta // Biodegradation. 1999. - V.10. - P. 51-62.

172. Guo Ying. Medium optimization for enzymatic production of 1-Cysteine by Pseudomonas sp.Zjwp-14 using response surface methodology / Guo Ying, Pu Wang. // Food Technology Biotechnology. 2008.- 46(4). -P. 395-401.

173. Hirschler A. Anacrobie Degradation of Hcxadeean-2-one by a Microbial Enriechment Culture under Sulfate-Reducing Conditions / A. Hirschler, Ronlani Jean-Francois, D. Raphel // Applied and Environmrntal Microbiology. -1998. V.64.N.4. P. 1576-1579.

174. Hoowitz A. Continuous open How-through system as a model for oil degradation in the Arctic Ocean / A. Hoowitz, R.M. Atlas // Appl. Environ. Microbiol. 1977. - N33. - P.647-653.

175. Isenberg D.L. Bacterial deterioration of emulsion oils. II Nature of the relationship between aerobes and sulftate reducing bacteria / D.L. Isenberg // Appl. Microbiol. - 1959. - V.7.N2. - P.121-125.

176. Iwabuchi N. Relationships between colony morphotypes and oil tolerance in Rhodococcus rhodochrous / N. Iwabuchi, M. Sunairi, II Anazai // Applied and Envirinmental microbiology. 2002. - V.66.N. 11. - P. 5073 - 5077.

177. Joseph B. Characterization of plant growth promoting rhozobacteria associated with chickpea (Cicer arietinum L.) / B. Joseph, R.R. Patra, R. Lawrence // International Journal of Plant Production. 2007. - 1(2), September. - P. 141152.

178. Kaserer H. Uber die Oxidation des Wasserstoffes und des Methans durch Microorganismen / H. Kaserer // Zbl. Bacteriol. 1906. Abt. II, 15, - P. 573.

179. Kanaly R. A. Rapid Mineralization of benzoa.pyrene by a microbial consortium growing on dicsel fuel / R.A. Kanaly, R. Dartha, Watanabe Kazuya // Applied and Environmental Microbiology. 2000. - V.66.10. - P. 4205 - 4211.

180. Kitamoto D. Microbial conversion of n-alkanes into glycolipid biosurlactants, mannosylerythritol lipids, by Pseudozyma (Candida Antarctica) / D. Kitamoto, T. Ikegami, G.T. Suzuki // Biotechnology Letters. 2001. - Vol.23. - P. 1709-1714.

181. Кок M. The Pseudomonas oleovorans Alkane Hydroxylase Gene / M. Kok, R. Oldenhuis // Jourmal of Biological Chemistry. 1989. - V. 264. - P.54355441.

182. Klug M.J. Utilisation of Aliphatic hydrocarbons by microorganisms / M.J. Klug, A.J. Marcovetz // Advences in microbial Physiology edited by A.N. Rose and J.F. Wilkinson. Acad. London. New York. - 1971. - V.5. - P. 1 -39.

183. Lai B. Degradation of crude oil by Acinetobacter calcoaceticus and Alcaligenes odorans / B. Lai, S. Khanna //Appl. Bacteriol.-1996.-V.81.- P.355-362.

184. Leahy J.G. Microbial. Degradation of hydrocarbons in the environment / J.G. Leahy, R.R. Golwell // Microbial Rev. 1990.-Vol. 53. N3. - P.305-315.

185. Lee J. Isolation and antifungal and anlioomycete activities of aerugine produced by Pseudomonas fluorescens strain MM-B16 / J. Lee, S. Moon, B. Hwang // Appl. Environ. Microbiol. 2003. - V. 69, № 4. - P. 2023-2031.

186. Liu J. Immobilized activated sludge based biosensor for biochemical oxygen demand measurement / J. Liu, L. Bjornsson, B. Mattiasson // Biosens. Bioelectron.-2000.-N 14.-P. 883-893.

187. Madras G. Supercritical extraction of organic contaminats from soil combined with adsorption onto activated carbon / G. Madras, C. Erkey, A. Kgerman // Environ. Progr. 1994. - V.13. № 1. P.45-50.

188. Mahadevan A. Anaerobic degradation of alkanes by microorganisms / A. Mahadevan // J. Sei. Industr. Res. 1974. - V. 33. - N1.

189. Makula R. Microbial assimilation of hydrocarbons, fatty acids derived from normal alkanes /R. Makula, W.R.Finnerty // J. Bacterid.-1986.-V.95.-P.2102-2107.

190. Moody J.D. Degradation of phenanthrene and anthracene by cell suspensions of Mycobacterium sp. Strain PYR-1 / J.D. Moody, J.P. Freeman, D.R. Doerge // Applied and Environmental Microbiology. 2001 - V.67. - N.4. -P.1476-1483.

191. Morton, Anna C. Diversity of isolates of Rhodococcus equi from Australian thoroughbred liors farms / Morton Anna C., Baseggio Nina, Peters Michelle A., Browning Glenn P. // Antonie van Leeuwenhoek. 1998. - V.74. -P.21-25.

192. Mohn W.W. Limiting factors for hydrocarbon biodegradation at low temperature in Arctic soils / W.W. Mohn, G.R. Stewart // Soil Biol. Biochem. 2000. V.32. — P.l 161-1172.

193. Mulder H. Prediction of complete bioremediation period for PAH soil pollutants in different physical state by mechanistic models / H. Mulder, A.M. Breure, W.H. Rulkens // Chemosphere. 2001. - Vol. 43. - P. 1085 - 1094.

194. Orton J.N. Possible effect on marine organisms of oil discharged at sea Nature. Lond / J.N. Orton. 1925. N115. - P.910-911.

195. Olivieri R. Use the fertilizers covered with a paraffin capsule at bioremediation process / R. Olivieri, P. Bacchin, A. Robetriello // Appl. And Environ. Micrbiol. 1985. V.51. - №5. - P.629-634.

196. Piwowarezyk J. Usuwanie zanieczyszszen ropopochodnych z gleby metoda s orpeji na wedu / J. Piwowarezyk, M. Demezak // Nafta-Gaz. 1992. - V. 42.№l 1. - P.299-304.

197. Pritchard P.H. EPAs Alaska oil-spill bioremediation project / P.H. Pritchard, F.Costa // Environmental Science and Technology. 1991. V.25. - N3 — P.372-379.

198. Quayle J.R. The metabolism of one-carbon compounds by microorganisms / J.R. Quayle // Adv. Microbial Physiol. 1972. - V.7. - N2. -P.119.

199. Rogoff M.N. Oxidation of aromatic compounds by bacteria / M.N. Rogoff//Adv. appl. Microbial. 1961. - № 3. - P. 193-221.

200. Sikkema, Jan, De Bont Jan A.M., Poolman Bert. Mechanisms of Membrane Toxicity of Hydrocarbons / Microbiological Reviews 1995. V.59. -N.2. - P.201-222.

201. Siegmund L. Surface-active lipids in rhodococci / L. Siegmund, J.C. Philp // Antonie van Leenwenhoek. 1998. V.74. - P.59-70.

202. Sharma A. Optimization of physical parameters for lipase production from Arthrobacter sp. BGCC 490 / A. Sharma, D. Bardham, R. Patel // Indian Journal of Biochemistry and Biophysics 2009. -Vol. 46, April.-P.178-183.

203. Sharma S.L. Biodegradation and conversion of alkanes and crude oil by a marine Rhodococcus sp. / S.L. Sharma, A. Pant // Biodegradation. 2000. -V.l 1. — P.289-294.

204. Slagman S.J. Physiological adaptations involved in alkane assimilation at a low temperature by Rhodococcus sp. Strain Q15 / S.J. Slagman, F. Pietrantonio, L. Bourbonniere, S.F. Koval // Appl. Environ. Microbiol. 1999. V.65. P.2961-2968.

205. Soil J. Selective substrate utilizon by marine hydroearbonoclastic bacteria / J. Soil, E.M. Benz // Biotechnol. And Bioeng. 1973. - V.15. - N 2. -P.285.

206. Sorkhoh N.A. Crude-oil and hydrocarbon-degrading strains of Rhodococcus rhodochrous isolated from soil and marine environments in Kuwait / N.F. Sorkhoh, M.A. Ghannoum. A.S. Ibrahim // Environ. Pollut. 1990.-V.65.-P.1-17.

207. Stringfellow W.T. Comparative physiology of phenanthrene degradation by two dissimilar Pseudomonas isolated from a creosote-contaminated soil / W. T. Stringfellow, M. Attken // Can.J. Microbiol. 1994. V.40. - P.423-438

208. Trecanni V. Microbial degradation of aliphatic and aromatic hydrocarbons / V. Trecanni // Zeitsch, allg. Microbial., 1965. № 5. - P. 332-341.

209. Van Sickle Virginia, Groal C. G. Oil field brines: another problem for Louisiana's coastal wetlands // Pros. 1st Irn. Symp. Oil and Gas Explor. and Prod. Waste Manag. Pract., New Orleans, La, Sept. 10-13, 1990. P. 659-675.

210. Van der Linden A.C. The mechanism of microbial oxidation of petroleum hydrocarbons / A.C. Van der Linden, G.J.E. Thijsse // Advanc. Enzymol. 1965.-N27.-P. 469-546.

211. Van Beifen, J.B. Withhold Genetics of Alkane Oxidation by Pseudomonas oleovorans / J.B. Van Beifen, M.G. Wubbolts // Biodegradation. — 1994. -N.5. P. 161-174.

212. Vasudevan N. Bioremediation of oil sludge-contaminated soil / N. Vasudevan, P. Rajaram // Environmemtal International. 2001. V.26. - P.409-411.

213. Venkateswaran K. Distribution and biodegradation potential of oil-degrading bacteria in North Eastern Japanese coastal waters / K. Venkateswaran, T. Iwabuchi, Y. Matsui, H. Toki // FEWS Microbiology Ecology. 1991. -V.86. -№2.-P.l 13-121.

214. Wand J. Characterization of polycyclic aromatic hydrocarbons creted in lubricating oils / J. Wand, C.R. Jia, C.K. Wond, P.K. Wong // Water, Air, And Soil Pollution. 2002. - V. 120. - P.381 -396.

215. Warhurst A.M., Fewson C.A. Biotransformations catalyzed by the genus Rhodococcus // Crit. Rev. Biotechnol. 1994. V. 14. - P.29-73.

216. Wang Y. Investigations of actinomycete diversity in the tropical rainforests of Singapore / Y. Wang, Z. Zhang, J. Ruan, Y. Wang // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 1999. - V.23. - P. 178-187.

217. Westlake D.W.S. Biodegradability and crude oil composition / D.W.S. Westlake, F.M. Jobson, C.R. Philippe // Microbiol. 1974. V.20. N7. - P.915.

218. Whyte L.G. Biodegradation of variable-chain-length alkanes at low temperatures by a psychrotrophic Rhodococcus sp. / L.G. Whyte, J. Hawari et al. // Applied and Environmental Microbiology. -1998. V. 64. - N.7. - P.2578-2584.

219. Wong P.K. The accoumulation of polycyclic aromatic hydrocarbons in lubricating oil over time a comparison of supercritical fluid and liquid-liquid extraction methods / P.K. Wong // Environmental Pollution.-2001.- V.112. -P.407-4I5.

220. Yen K.M. Genetic of naphthalene catabolism in Pseudomonas / K.M. Yen, C.M. Serdar// CRC Crit. Rev. Mikrobiol. 1988. V. 15. P. 247-267.

221. ZoBell C.E. Action of microorganisms on hydrocarbons / C.E. ZoBell // Bact. Rev. 1946. - N 10. - P. 1 -49.

222. ZoBell C.E. Assimilation of hydrocarbons by microorganisms / С. E. ZoBell // Advanc. Enzymol. 1950. -N 10. - P. 443 -487.

223. ZoBell C.E. Microbial modification of crude oil in the sea / С. E. ZoBell // In: Anerican Petroleum Institute. Proceeding of a joinr conference on prevention and control of oil spills. APT publ., New York. 1969. - P. 317-326.

224. ZoBell C.E. Microbial degradation of oil: present status, problems and perspectives / С. E. ZoBell // The microbial degradation of oil pollutants. Georgia State Lniv Atlanta. 1973. - P. 153 - 162.

225. Zhang Yimin., Miller Raina M. Effect of a Pseudomonas rhamnolipid biosurfactant on cell hydrophobisity and biodegradation of octadeeane // Applied and Environmental Microbiologi. 1994. - Vol. 60. -No.7. - P.2101-2106.

226. Zheng Y. Investigation of effects of culture medium components on polyurethane (Impranil DLM) biodegradation by Pseudomonas chlororaphis / Y. Zheng, E. Yanful, A. Bassi // GPEC. 2004. - Paper Abstract №31.

227. Гигиенические требования к охране поверхностных вод: Санитарные правила и нормы. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России. 2000. - 24 с. СанПиН 2.1.5.980-00.

Информация о работе

Сидоров, Александр Вячеславович
кандидата биологических наук
Уфа, 2009
ВАК 03.00.23

Диссертация

Управляемая биоремедиация нефтяных загрязнений в природных водах и производственных стоках - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы