Scientific journal
Advances in current natural sciences
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,560

При аварийных ситуациях на предприятиях транспорта, добычи и переработки нефти загрязнителями открытых водоемов нередко становятся нефтяные углеводороды. Сбор нефтяной пленки с водной поверхности требует применения физических, химических и биотехнологических приемов. Для очистки поверхности от нефтяного загрязнения биотехнологическим способом необходима иммобилизация активных микроорганизмов-нефтедеструкторов на твердых плавучих носителях, позволяющих удерживать биопрепарат в поверхностном аэрируемом слое как в свободном, так и в насыщенном нефтепродуктами состоянии. В настоящее время актуальным является поиск утилизируемых недорогих природных носителей на основе отходов производства, способных адсорбировать значительное количество клеток микроорганизмов-деструкторов и обладающих высокой флотируемостью и низким водопоглощением. В течение ряда лет на кафедре прикладной экологии УГНТУ проводились исследования в этом направлении. Объектом исследований явилась оболочка семян подсолнечника современных сортов и гибридов, являющаяся малоиспользуемым отходом масложировой промышленности.

Целью работы явилось изучение механических, физико-химических и биохимических характеристик оболочки семян подсолнечника (Полсорба) и ее модификаций, обоснование способов использования их в качестве носителей для микроорганизмов-деструкторов нефти.

Для усиления гидрофобности была проведена модификация Полсорба, включающая предварительное извлечение из лузги воскоподобных липидов путем обезжиривания петролейным эфиром. Обезжиренную таким способом лузгу после удаления растворителя обрабатывали последовательно концентрированной соляной кислотой (в течение нескольких часов), промывали дистиллированной водой до рН=7, затем обрабатывали 33%-ным раствором щелочи NaOH и вновь промывали дистиллированной водой до нейтральной реакции, завершали модификацию носителя сушкой при 130ºС до влажности 12-14%. Полученный модифицированный носитель (Полсорб-М) использовали в дальнейших исследованиях.

Для Полсорба и Полсорба-М определяли плавучесть, водопоглощение, нефтепоглощение, степень адсорбции микроорганизмов-нефтедеструкторов по известным методикам.

В результате исследований выявлено, что водопоглощение Полсорба-М на 17% выше, чем у Полсорба. Модификация Полсорба приводит к увеличению плавучести и нефтепоглощения носителя на 16% и 23% соответственно. Кроме того, к  значительному повышению степени биодеструкции нефти (до 99,5%) приводит применение Полсорба-М с иммобилизованной ассоциацией микроорганизмов Rhodococcus erythropolis AC-1339 Д и Fusarium sp. №56 в соотношении 1:1, т.к. адсорбированный мицелий штамма Fusarium sp. №56 дополнительно удерживает в поверхностном слое клетки Rhodococcus erythropolis AC-1339 Д и тем самым повышает количество микроорганизмов в слое контакта вода-нефть, и создаются благоприятные условия аэрации.

Для биоочистки водной поверхности при различных концентрациях нефти разработан  биопрепарат, который содержит бактериальную ассоциацию нефтеокисляющих микроорганизмов Rhodococcus erythropolis AC-1339 Д и Fusarium sp. №56 в соотношении 1:1. В качестве носителя рекомендуется Полсорб-М, который обладает высокими нефтепоглощением и флотируемостью,  удобен при транспортировке нефтеокисляющего препарата к месту аварии. Это обеспечивает интенсификацию процесса биодеструкции нефтяных загрязнений и позволяет расширить сферу применения биопрепарата, так как открывает возможность их использования в проточных и неаэрируемых водоемах. Природное происхождение носителя позволяет после ликвидации аварийного разлива нефти утилизировать его путем смешивания с грунтом и микробиологического обезвреживания на специальных площадках.