Биопрепараты, как технология очистки почв при ликвидации нефтяных загрязнений - Студенческий научный форум

IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Биопрепараты, как технология очистки почв при ликвидации нефтяных загрязнений

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
     В настоящее время остро стоит  вопрос о проблемах связанных с нефтесодержащими загрязнениями.  По территории нашей Республики   проходит нефтепровод ВСТО, эксплуатация которого не может не настораживать население. В этом направлении Институтом проблем нефти и газа СО РАН ( г.Якутск) ведутся различные исследования в том числе и применение биопрепаратов.   Действие препаратов основано на высокой окислительной активности микробных культур в отношении нефти и нефтепродуктов. Микроорганизмы препаратов в короткий срок утилизируют практически все углеводороды нефти, в том числе ароматические, полиароматические, непредельные, изопреноидные, которые наиболее канцерогенны и токсичны для живой природы. Также биоферментные технологии применяются для разложения битума, мазута, дизельного топлива, бензина, керосина и других продуктов нефтяной промышленности. Конечные продукты разложения экологически безопасны для человека и природы и могут применяться для:

- Рекультивации  земель, загрязненных нефтепродуктами;

- Очистки и восстановлении природных и искусственных водоемов, пострадавших от разливов  нефти и нефтепродуктов;

- Очистки сточных вод нефтяной промышленности  ( на водоочистных сооружениях, в системах оборотного водоснабжения, в отстойниках, в коллекторных системах, в канализационных колодцах, в нефтеловушках и т.д.);

- Очистки  твердых поверхностей (бетона, асфальта и др.) от загрязнений;

- Очистки  резервуаров и емкостей от остатков нефти и нефтепродуктов.

 Такими  препаратами являются «Эксиквабактерио Сорбойл» и Деворойл   (ИПНГ СО РАН г.Якутск).

Первый  разработан  на основе мохово-лишайниковых сообществ и штаммов якутских углеводородокисляющих микроорганизмов (УОМ) и предназначен  для очистки природных экосистем от загрязнений сырой нефти и её продуктов

Деворойл - биологический препарат для очистки воды и почвы от нефтяных загрязнений

  • полностью окисляет углеводороды различных классов; способен разрушать как растворимые, так и нерастворимые фракции углеводородов;
  • обладает активностью в экосистемах с высокой соленостью; работает в широком диапазоне рН-среды;
  • внедряется в толщу нефтяной пленки;
  • нетоксичен, непатогенен и экологически безопасен;
  • отличается простотой применения и экономичностью при высокой эффективности.

        С целью  проведения эксперимента  по влиянию различных концентраций нефти на развитие растений  был поставлен и проведен модельный  опыт  под руководством научного сотрудника  института Ерофеевской Л.А. Для чего,  был произведен  отбор почв из пригородного населенного  пункта  Хатассы.  

Ход работы: В сосуды с почвой вносили сырую нефть. Концентрация нефти в опытах составила 0,5; 5,0 и 10,0%. Почву перемешали и провели высев семян овса посевного и редьки масличной. Для компенсирования недостатка влаги проводили предварительное замачивание семян в дистиллированной воде на 24 часа, а для компенсирования недостатка кислорода воздуха посев семян проводили на поверхность, а не в слой почвы. Всхожесть семян отмечали через 7 суток. Наблюдение за посевами проводили в течение 25 дней, до 10.07.11 г.

         Снятие результатов биотестирования.

Через 7 дней, в почве с 0,5% концентрацией нефти всхожесть овса составила 64%. При концентрации нефти 5,0 и 10 % всхожесть овса составила по 56 %.

В почве с 0,5% концентрацией нефти - 32%. При концентрации нефти 5,0 и 10 % - по 24 %. Что в 2 раза ниже, чем у овса посевного.

Всходы овса посевного и редьки масличной через 7 дней после постановки биотеста.

        Под руководством научного сотрудника, микробиологического кабинета Ерофеевской Л.А. проведены посев почвенных образцов на микробиологические показатели (определение общего числа микроорганизмов и культивирование углеводородокисляющей микрофлоры)

        Способность выделенной микрофлоры на предмет  деструкции  нефти  определяли в лабораторных условиях, в колбах объёмом 250 мл, в которые вводили 100 мл среды Мюнца и 1% нефти. Инкубацию проводили в термостатированной качалке «УВМТ-12-250» при t 30Сº, 180 об/мин, в течение 7-14 суток. Процессы деструкции оценивали методом хромотографии.

Результаты биотестирования овса посевного и редьки масличной.

 

 

 

Чистая почва. Всхожесть овса посевно́го (Avena sativa) 84%

Нефть 0,5%. Всхожесть  овса посевно́го (Avena sativa) 64%

 

 

 

 

 

 

 

. Нефть 5%. Всхожесть  Avena sativa 56%

Нефть 10%. Всхожесть Avena sativa 56%

 

 

 

 

Чистая почва. Всхожесть редьки масличной (Raphanus sativus) 64%

Нефть 0,5%. Всхожесть редьки масличной  (Raphanus sativus) 32%

 

 

Нефть 5%. Всхожесть редьки масличной  (Raphanus sativus) 24%

Нефть 10%. Всхожесть редьки масличной  (Raphanus sativus) 24%

Как видно, чем больше процент  нефтесодержания  в  почве, тем естественно, ниже всхожесть  посевов. В данном  случае,  более устойчивым к нефтесодержанию в почве является  овес посевной  в то время ,  как  редька масличная  уже при 5%  присутствии нефтезагрянений теряет всякую всхожесть.

           Кроме  того, во время практики, был проведены   полевые работ на территории Амгинской нефтебазы,  расположенной  вдоль левобережья реки Амга (п. Амга, Амгинский район, Центральная Якутия).

     Координаты: N 62o01.392´ ; E 129o44.267´.

Деструкция нефти в опытных делянах Амгинской нефтебазы

№ п/п

Участок

Содержание НП перед внесением УОМ, %

Содержание НП после внесения УОМ, %

Деструкция нефти, %

1.

АТ-1-08-УОМ иммобилизованные на вермикулит, Амга

10,0000

0,2587

97,41

2.

АТ-4-08- водная суспензия УОМ, Амга

6,9520

0,3870

94,43

3.

АТ-5-08- водная суспензия УОМ, Амга

15,7714

3,5339

77,59

4.

АТ-8-08-«Деворойл», Амга

13,1617

4,7228

64,11

5.

АТ-IV - загрязнённый участок без УОМ, Амга

0,5960

0,5561

6,69

Заключение.

Результаты рекультивации экспериментальных участков разбитых на Амгинской нефтебазе.

С  целью определения изменений, которые произошли с нефтью в  процессе окислительной деструкции под действием микробных сообществ исследуемых почв, остаточные образцы были экстрагированы и взвешены. За 1 летний сезон деструкция нефти в опытных делянах составила в среднем 64,11-97,47%.

В контрольной деляне с нефтезагрязненной почвой без внесения биопрепаратов деструкция нефти составила 6,69%.

Таким образом, проведённые полевые опыты показали, что наиболее целесообразным в условиях Центральной Якутии является применение технологий биорекультивации в сочетании с фиторекультивацией сортами районированных растений, то есть непосредственно на месте с обязательным рыхлением почвы.

Просмотров работы: 45