Сточные воды промышленных предприятий содержат токсичные органические соединения. Исследователи из Пермского Политеха создают технологию, которая поможет улучшить эффективность их биологической очистки. Ученые выделили микроорганизмы, которые могут поглощать из стоков формальдегид. Превышение его допустимых концентраций в воде опасно для окружающей среды и здоровья человека, а также губительно для микроорганизмов, которые используются для очистки.
Результаты работы биотехнологи представили в сборнике материалов всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Химия. Экология. Урбанистика».
— Перед повторным использованием или сбросом в общую систему водообеспечения стоки тщательно очищают и проверяют на токсичные вещества. Но возможности существующих технологий пока ограничены. Они действуют недостаточно быстро и не всегда справляются с высокими концентрациями вредных соединений. Нашей задачей стало выделение и исследование культур микроорганизмов и поиск методов интенсификации биологической очистки, которые смогут ускорять этот процесс и повышать его эффективность, — отмечает одна из разработчиков, магистрант кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха Анастасия Лобанова.
Исследователи выделили «сообщество» микроорганизмов из сточных вод биологических очистных сооружений одного из промышленных предприятий Пермского края. Они провели эксперименты по изучению скорости и степени поглощения формальдегида микроорганизмами. Бактерии используют его в качестве источника питания. Ученые использовали микроорганизмы в чистом виде или закрепленными на носителе. Они сравнили результаты и установили, что использование носителя не только увеличивает качество очистки воды, но и существенно ускоряет процесс.
— Для снижения концентрации органических веществ в сточных водах промышленные предприятия используют различные способы. В частности, это могут быть закрепление микроорганизмов на носителях, грануляция активного ила или создание биопленок. Мы разрабатываем технологию, которая позволит увеличить эффективность очистки воды практически на 50 %. Результаты наших экспериментов позволяют расширить круг исследований, а также применить разработанные методики по отношению к более широкому спектру загрязнителей, которые также могут стать источником питания для микроорганизмов. Комплексная технология будет представлять собой замкнутый цикл — от культивирования микроорганизмов до их утилизации, — рассказывает научный руководитель разработчицы, доцент кафедры «Химия и биотехнология», кандидат химических наук Пермского Политеха Ольга Бахирева.
Разработку биотехнологов можно будет использовать на предприятиях, которые производят клеи, смолы и пластмассы. Технология также перспективна для применения на деревообрабатывающих и лакокрасочных производствах. Их сточные воды отличаются повышенной концентрацией таких вредных веществ, как формальдегид, метанол, фенол, и других органических соединений, поясняют ученые.
Текст: Антон Свитек
