Магнитоуправляемые микроорганизмы для биологической очистки промышленных сточных вод

Способы повышения эффективности очистки промышленных сточных вод. Использование бактериальных штаммов для получения магнитоуправляемых форм экологически значимых микроорганизмов. Разработка прибора, создающего электромагнитное поле в питательных средах.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 21.06.2021
Размер файла 291,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

1Волгоградский государственный технический университет

2Волгоградский государственный аграрный университет

Магнитоуправляемые микроорганизмы для биологической очистки промышленных сточных вод

И.В. Владимцева1, И.В. Могилевская1,

О.В. Колотова1, В.Е. Древин2

Аннотация

Микроорганизмы, иммобилизованные в магнитные носители, используются в биотехнологии для повышения эффективности и упрощения работы с микробными клетками. Целью данного исследования было получение магнитоуправляемых иммобилизованных форм экологически значимых микроорганизмов и изучение возможности их культивирования на искусственных питательных средах.

В качестве объекта исследований использовали два бактериальных штамма рода Bacillus: B. subtilis ВГТУ05 и B. species ВГТУ06, перспективные для биологической очистки сточных вод промышленных производств. В работе провели иммобилизацию штаммов в магнитные альгинатные носители. Установлено, что иммобилизация бактериальных клеток не влияет на их жизнеспособность. Для проведения исследований был разработан экспериментальный прибор, создающий электромагнитное поле в бактериальной взвеси. Подобраны оптимальные параметры напряженности электромагнитного поля для выращивания штаммов в жидких питательных средах. Показано, что иммобилизованные в магнитные носители бактериальные штаммы-деструкторы дают прирост биомассы на 24,3-25,0% при культивирования их в электромагнитном поле. Полученные результаты могут быть использованы для разработки эффективной технологии биологической очистки промышленных сточных вод.

Ключевые слова: иммобилизация бактериальных клеток, магнитные носители клеток, воздействие электромагнитного поля на микроорганизмы, локальная биологическая очистка сточных вод, бактериальные штаммы-деструкторы

Abstract

Magnetically controlled microorganisms for the biological industrial wastewater treatment

I.V. Vladimtseva1, I.V. Mogilevskaya1, O.I. Kolotova1, V.E. Drevin2

1Volgograd State Technical University,

2Volgograd State Agricultural University, Volgograd

Microorganisms immobilized on magnetic carriers are used in biotechnology to increase efficiency and simplify work with microbial cells. The aim of this study was to obtain magnetically controlled immobilized forms of the environmentally significant microorganisms and to study the possibility of their cultivation with artificial nutrient media. Two bacterial strains, identified as the genus Bacillus, were used as the research object: Bacillus subtilis ВГТУ05 and B. species ВГТУ06, promising for biological industrial wastewater treatment. The work carried out the immobi-lization of strains in magnetic alginate carriers. Established the bacterial cells' immobilization did not affect their vitality. The optimal parameters of the electromagnetic field strength for growing strains in liquid nutrient media were selected. Shown the bacterial destructive strains immobilized into magnetic carriers gave the biomass increase of 24.3-25.0% during the cultivation in the electromagnetic field. The results could be used to develop the effective technology for local biological industrial wastewater treatment.

Key words: Immobilization of bacterial cells, magnetic carriers of cells, the electromagnetic field effect on microorganisms, local biological wastewater treatment, bacterial destructing strains

Введение

Развитие промышленности и связанное с этим резкое увеличение количества промышленных стоков остро обозначило проблему поиска новых возможностей интенсификации биологической очистки сточных вод.

Иммобилизация - это прикрепление биологических объектов, например, клеток или их метаболитов, к нерастворимым носителям различной природы [Ткачук, 1978; Скрябин, 1984; Гвоздяк, 1987; Иммобилизованные клетки микроорганизмов, 1994].

Бактериальные клетки, используемые в распространенных технологиях биологической очистки промышленных и бытовых сточных вод, являются иммобилизованной системой, т.к. находятся в прикрепленном состоянии на хлопьях активного ила в аэротенках или в биопленке на частицах загрузки биофильтров. вода очистка микроорганизм магнитоуправляемый

Иммобилизованные на нерастворимых носителях микроорганизмы в различных по конструкции биореакторах, например, биофильтрах, используются уже более века.

Однако только в последние десятилетия два направления - применение микроорганизмов-деструкторов и их иммобилизация на нерастворимых матрицах - произвели переворот в процессах биологической очистки сточных вод. Иммобилизованная на различных твердых носителях бактериальная микрофлора все шире применяется в научных исследованиях и промышленных технологиях для усовершенствования локальных методов биологической очистки сточных вод предприятий [Гвоздяк, 1985; Бухгалтер, 2003; Потапова, Владимцева, Колотова, 2005; Владим- У Ё 2 цева, Греков, Колотова, 2009; Кобызева, 2009; Герман, 2016].

Известно, что иммобилизованные клетки микроорганизмов имеют преимущества перед клетками суспензионной культуры:

- значительное упрощение разделения биологического объекта и среды по окончании процесса, что позволяет перейти от периодических технологий к более современным и производительным непрерывным схемам культивирования;

- в случае использования непрерывных процессов выращивания микроорганизмов появляется возможность более длительной эксплуатации микробных культур в иммобилизованном состоянии в отличие от однократного использования свободных клеток;

- увеличение эффективности превращения используемых при культивировании субстратов в конечные продукты в результате повышения концентрации биомассы в единице объема ферментера;

- снижение энергозатрат на процесс и упрощение процесса выделения и очистки целевых продуктов;

- повышение устойчивости клеток к действию различных неблагоприятных физико-химических факторов внешней среды, таких как температура, кислотность, концентрация токсических веществ [Скрябин, Кощеенко, 1984; Форстер, Вейз, 1990].

В литературе описано значительное количество способов иммобилизации живых клеток, однако наиболее перспективным является включение этих биообъектов в нерастворимые полимерные гранулы.

Преимущества данного метода - простота применяемой методики, возможность создания желаемой формы иммобилизованного препарата (гранулы, волокна, пленки), сохранение микробных клеток в жизнеспособном состоянии, высокая каталитическая активность микроорганизмов, возможность реализации непрерывных и многостадийных процессов [Скрябин, Кощеенко, 1984; Burns, Kresitadze, Graves, 1985; Гвоздяк, 1987; Иммобилизованные клетки микроорганизмов, 1994].

Среди материалов, применяемых для иммобилизации живых микробных клеток, чаще всего используют альгинат, который является основным структурным полисахаридом бурых водорослей. Он состоит из связанных между собой остатков a-D-маннопиранозилуроната и a-L-гулопиранозилуроната.

В присутствии двухвалентных катионов кальция этот полисахарид образует гель. Формирование геля происходит в мягких условиях, поэтому в нем можно иммобилизовать живые микробные клетки [Burns, Kresitadze, Graves, 1985].

Все большее внимание исследователей-экологов привлекают публикации, предлагающие использовать в локальной биологической очистке сточных вод микроорганизмы, иммобилизованные в магнитоуправляемые носители [Потапова, 2006; Магнитные носители для иммобилизации, 2006; Герман, 2016].

Такие системы имеют преимущества перед обычными иммобилизованными формами бактериальных деструкторов загрязнений: простота управления объектами с помощью электромагнитного поля (ЭМП), быстрота отделения иммобилизованных клеток.

В случае применения магнитных носителей клеток встает задача исследовать воздействие ЭМП на используемый биологический объект. В научной литературе накоплен значительный материал о положительном влиянии этого энергетического поля на рост и накопление биомассы различных видов микроорганизмов.

В частности, установлено, что под влиянием ЭМП изменяются некоторые свойства микробных клеток, например, химическая устойчивость, антибиотикорезистентность, термотолерантность, вирулентность. Воздействие ЭМП может изменить морфологические, культуральные, тинкториальные и биохимические свойства культур [Веркин, Бондаренко, Шеремет, 1976; Ткачук, 1978; Павлович, 1981; Гусев, Тамбиев, Кирикова, 1990; Билобров, Хиженков, 1993; Алавердян, Акопян, Чарян, 1996].

Цель и задачи исследования. Целью работы явилось получение и культивирование иммобилизованных в магнитные носители микроорганизмов, перспективных для очистки промышленных сточных вод.

Задачи:

- подобрать методику и осуществить иммобилизацию экологически значимых бактериальных культур, выделенных из сточных вод промышленных предприятий, в магнитные гранулы, проверить их жизнеспособность в иммобилизованной форме;

- определить оптимальные параметры ЭМП для интенсификации роста исследуемых микроорганизмов;

- изучить возможность культивирования в жидких питательных средах иммобилизованных форм микробных штаммов в ЭМП.

Материалы и методы

В качестве объекта исследований были выбраны две бактериальных культуры - штамм Bacillus subtilis ВГТУ05, изолированный из сточных вод кожевенного производства, и B. species ВГТУ06, выделенный g о из смыва с оборудования мясокомбината [Изоляция и исследование f роста..., 2010]. Иммобилизацию микроорганизмов осуществляли методом включения в структуру гранулированного полимерного носителя из альгината кальция с внесением в них частиц оксида железа, придающих гелевым гранулам свойство магнитоуправляемости.

Включение бактериальных клеток в полиакриламидные магнитные гранулы осуществляли в стерильных условиях следующим образом: сомономеры геля - 1,5 г акриламида и 0,5 г -метиленбисакриламида растворяли в 7 мл физиологического раствора (0,89% NaCl), добавляли 0,3 г персульфата аммония и 1,5 г магнитного порошка. Раствор дегазировали в вакуумном шкафу в течение 10 мин. Отдельно готовили взвесь микроорганизмов с концентрацией в объеме 3 мл.

В стерильный сосуд для полимеризации (цилиндр) наливали 150 мл органической фазы, например, растительного масла, вносили эмульгатор СПЭН-85 до 0,5% концентрации.

При постоянном перемешивании путем барботажа азотом под давлением 0,2-2 атм по трубке диаметром 0,8-1,5 мм в сосуд вливали предварительно соединенные растворы ингредиентов полимеризации. После образования равномерной эмульсии «вода в масле» в реакционную смесь вносили 0,2 мл катализатора НН,-тетраме- тилэтилендиамина.

После окончания полимеризации (10-15 мин), которое визуально определяли по помутнению эмульсии, в сосуд, не прекращая перемешивание, добавляли 50 мл 0,1% раствора Твин-20 для предотвращения агрегации гранул. Перемешивание продолжали еще 5 мин, микрогранулы отделяли от смеси, прикладывая к стенкам сосуда магнит, и тщательно промывали стерильным физиологическим раствором. Размер получаемых микрогранул: 83,7 ± 6,7 мкм.

Иммобилизацию культур в альгинатный магнитный носитель проводили в асептических условиях следующим образом: 0,08 г альгината натрия и 0,1 г оксида железа ресуспендировали в 1,9 мл фосфатного буферного раствора рН 7,2. Реагенты перемешивали на магнитной мешалке в течение 15 мин.

Полученную взвесь стерилизовали кипячением в течение 20 мин. После охлаждения добавляли 0,1 мл взвеси культур с концентрацией 109 микробных клеток в 1 мл (кл./мл). После перемешивания получали альгинатные гранулы путем продавливания жидкости в 0,2 М раствор хлорида кальция через шприц объемом 1 мл с тонкой иглой.

Осевшие на дно магнитные гранулы оставляли в растворе на 30 мин, после чего их тщательно отмывали на магнитной мешалке стерильным физиологическим раствором.

Декантацию проводили, удерживая магнитные гранулы на дне пробирки с помощью постоянного магнита.

С целью изучения возможности культивирования микроорганизмов в иммобилизованном состоянии к альгинатным магнитным гранулам, содержащим микробные клетки, вносили 5 мл стерильной жидкой питательной среды (производства ООО «Биокомпасс», г. Углич). Среду готовили на дистиллированной воде и стерилизовали автоклавированием при 1 атм в течение 30-60 мин. Посевы инкубировали в течение 24 ч при 37 °С.

Изучение воздействия ЭМП различной напряженности на микроорганизмы проводили, используя экспериментальную установку, создающую соответствующее энергетическое поле в бактериальной взвеси. Принципиальная блок-схема экспериментальной установки представлена на рис. 1.

Рис.1. Блок-схема экспериментальной установки для изучения влияния ЭМП на микроорганизмы

Fig. 1. Block diagram of an experimental setup for studying the effect of electromagnetic fields on microorganisms

Разработанный прибор обеспечивает регулируемую напряженность электромагнитного поля внутри соленоида с внутренним диаметром 15 мм, в который помещается пробирка с бульонной культурой изучаемых микроорганизмов.

Концентрацию биомассы определяли оптическим методом на фотоколориметре КФК-2-УХЛ-4.2 (ПО «ЗОМЗ», Россия) при длине волны 750 нм в кюветах с длиной оптического пути 5,065 мм. Для перевода условных единиц оптической плотности в единицы концентрации биомассы строили калибровочные графики для обеих микробиологических моделей. Приводимые результаты исследований являлись средними из трех параллельных измерений.

Результаты и их обсуждение

Для магнитного манипулирования микроорганизмами необходима разработка технологии иммобилизации живых бактериальных клеток в магнитные носители. В нашей работе был проведен анализ возможности применения для этих целей трех способов иммобилизации: включения бактериальных клеток в структуру полимерных сферических гранул, метода адсорбции на поверхность носителя и ковалентного метода прикрепления клеток с использованием химических реагентов. В качестве полимерных носителей были испытаны микрогранулированные гели на основе полиакриламида и альгината натрия.

Условия эмульсионной полимеризации при получении гранулированного полиакриламидного носителя отрицательно влияли на жизнеспособность живых микроорганизмов. Согласно литературным данным [Старостина, Луста, Фихте, 1985] некоторые ингредиенты этого носителя, в частности, акриламид, оказывают токсическое действие на живые бактериальные клетки. В результате проведенных экспериментов было установлено, что наиболее щадящие условия полимеризации полиакриламидного геля создаются при использовании в качестве органической фазы растительного масла.

Однако методика приготовления полиакриламидных микрогранул, особенно в асептических условиях, является довольно трудоемкой, в связи с чем она, на наш взгляд, не перспективна для технологического использования.

Наиболее приемлемым для наших целей оказался способ включения микроорганизмов в магнитные альгинатные микрогранулы. Данный носитель образуется в более щадящих условиях и не требует диспергирования в гидрофобной фазе, поэтому перспективен для иммобилизации живых бактериальных клеток.

Введение магнитного материала (оксида железа) в качестве компонента носителя придает иммобилизованной системе магнитоуправляемость, что значительно облегчает работу с ней. Методика проста, отличается быстротой выполнения и обеспечивает практически полное включение желаемого количества бактерий в альгинатный носитель.

В экспериментах были получены иммобилизованные формы бактериальных штаммов Bacillus subtilis ВГТУ05 и B. species ВГТУ06 на основе магнитных альгинатных носителей. Иммобилизованные формы этих микроорганизмов представляли собой шаровидные гранулы коричневого цвета диаметром 2-4 мм.

Для изучения жизнеспособности иммобилизованных форм бактерий гранулы помещали в стерильные жидкие питательные среды и культивировали в течение суток при 37 °С. В качестве контроля использовали магнитные альгинатные гранулы, приготовленные без добавления бактериальных клеток. По истечении указанного времени в пробирках наблюдали рост биомассы, выражающийся в помутнении питательной среды. В табл. 1 представлены результаты изучения урожайности биомассы культур, иммобилизованных в магнитные гранулы.

Таблица 1

Урожайность биомассы иммобилизованных микроорганизмов в жидкой питательной среде

[Productivity of biomass of immobilized microorganisms in a liquid nutrient medium]

Наименование штамма [The name of the strain]

Оптическая плотность, усл. ед. [Optical density, conv. units]

Концентрация биомассы, x108 кл./мл [Biomass concentration, x108 cells/ml]

Bacillus subtilis ВГТУ05

0,137 ± 0,01

7,0

Контроль

0,000

0,0

B. species ВГТУ06

0,142 ± 0,02

7,5

Контроль

0,000

0,0

Данные, представленные в табл. 1, свидетельствуют, что оба штамма, иммобилизованные в магнитные гранулы, остались в жизнеспособном состоянии, росли и размножались в жидкой питательной среде. Контрольные гранулы, не содержащие бактериальную культуру, были стерильны.

Для реализации преимуществ использования иммобилизованных в магнитные гранулы клеток необходимо провести эксперименты по исследованию степени воздействия ЭМП на взятые в эксперимент бактериальные штаммы.

Микроорганизмы обладают различной чувствительностью к ЭМП, получаемый биологический эффект определяется особенностями каждого биологического объекта. В связи с этим универсальных параметров напря-женности ЭМП, применимых к бактериальным клеткам, не существует.

Изучение влияния ЭМП на выбранные микробиологические модели проводили, помещая в экспериментальный прибор пробирки с жидкими питательными средами, засеянными исследуемыми бактериальными культурами.

В качестве контроля использовали культивирование тех же штаммов в отсутствие ЭМП. Результаты эксперимента по исследованию о о s воздействия ЭМП на штамм Bacillus subtilis ВГТУ05, перспективный для :: у 2 очистки сточных вод кожевенного производства, представлен на рис. 2.

Рис. 2. Воздействие ЭМП на штамм Bacillus subtilis ВГТУ05.

Fig. 2. The effect of EMF on the strain Bacillus species ВГТУ05.

Cultivation of the same strains in the absence of EMF was used as control

В качестве контроля использовали культивирование тех же штаммов в отсутствие ЭМП

Полученные результаты свидетельствуют, что воздействие на культуру Bacillus subtilis ВГТУ05 ЭМП напряженностью 11,805 А/м было наиболее оптимальным, поскольку привело к увеличению урожайности этого штамма на 23,5% по сравнению с контролем.

Рис. 3. Воздействие ЭМП на штамм Bacillus species ВГТУ06.

В качестве контроля использовали культивирование тех же штаммов в отсутствие ЭМП

Fig. 3. The effect of EMF on the strain Bacillus species ВГТУ06.

Cultivation of the same strains in the absence of EMF was used as control

На рис. 3 приведены результаты изучения влияния ЭМП различной напряженности на бактериальный штамм B. species ВГТУ06, перспективный для очистки сточных вод мясоперерабатывающего производства.

Полученные экспериментальные результаты позволяют сделать вывод, что для культуры B. species ВГТУ06 наиболее оптимальным значением напряженности ЭМП является 13,675 А/м. В этих условиях урожайность исследуемого штамма увеличивается на 22,5% по сравнению с контрольным образцом.

Следующим этапом работы было культивирование иммобилизованных бактериальных штаммов в ЭМП оптимальной напряженности. В качестве контроля применяли интактные (неиммобилизованные) микроорганизмы, выращиваемые в той же питательной среде. В табл. 2 приведены результаты экспериментов по исследованию урожайности иммобилизованных культур в ЭМП.

Таблица 2

Результаты культивирования в ЭМП иммобилизованных бактериальных культур [The results of cultivation in EMF immobilized bacterial cultures]

Наименование штамма [The name of the strain]

Оптическая плотность, усл. ед. [Optical density, conv. units]

Концентрация биомассы, x108 кл./мл [Biomass concentration, x108 cells/ml]

Концентрация биомассы (контроль), x108 кл./мл [Biomass concentration (control), x108 cells/ml]

Прирост биомассы, % [The growth of biomass, %]

Bacillus subtilis ВГТУ05

0,175 ± 0,04

9,2

6,9

24,3

B. species ВГТУ06

0,176 ± 0,05

9,5

7,1

25,0

Данные, представленные в табл. 2, свидетельствуют, что при культивировании обоих иммобилизованных бактериальных штаммов произошло увеличение урожайности у штамма Bacillus subtilis ВГТУ05 - на 24,3%, у культуры Bacillus species ВГТУ06 - на 25%. Прирост биомассы у обеих культур, по-видимому, связан со стимулирующим воздействием ЭМП.

Полученные в работе экспериментальные данные могут быть использованы для разработки эффективного метода локальной биологической очистки сточных вод с применением иммобилизованных магниточувствительных форм микроорганизмов-деструкторов в условиях оптимальной напряженности ЭМП.

Выводы

1. Получены иммобилизованные в магнитные альгинатныегранулы бактериальные клетки штаммов B. subtilis ВГТУ05 и B. species ВГТУ06, перспективные для использования в локальных сооружениях биологической очистки сточных вод.

2. Подобраны оптимальные параметры напряженности электромагнитного поля, интенсифицирующие рост микроорганизмов-деструкторов. Для культуры B. subtilis ВГТУ05 наиболее оптимальным значением напряженности электромагнитного поля являлось 11,805 А/м, а для штамма B. species ВГТУ06 - 13,675 А/м.

3. Показано, что иммобилизованные бактериальные штаммы B. subtilis ВГТУ05 и B. species ВГТУ06 дают прирост биомассы на 24,3 и 25,0% соответственно при культивировании их в ЭМП оптимальной напряженности.

Библиографический список / References

1. Алавердян Ж.Р., Акопян Л.Г., Чарян Л.М. Влияние магнитных полей на фазы роста и кислотообразующую способность молочнокислых бактерий // Микробиология. 1996. Т. 65. № 2. С. 241-244. [Аіауегбуап Z.H., Акоруап L.G., Charyan L.M. The effect of magnetic fields on the growth phases and acid-forming ability of lactic acid bacteria. Mikrobiologiya. 1996. Vol. 65. No. 2. Pp. 241-244. (In Russ.)]

2. Билоборов В.М., Хиженков П.К. Об информационном и энергетическом влиянии электромагнитного излучения на бактериальные клетки // Электронная обработка материалов. 1993. № 2. С. 63-67. [Biloborov V.M., Khizhenkov P.K. Elektronnaya obrabotka materialov. 1993. No. 2. Pp. 63-67. (In Russ.)]

3. Бухгалтер Б.Л. Очистка сточных вод от нефтепродуктов с помощью иммобилизированных микроорганизмов: Дис. ... канд. техн. наук. М., 2003. [Bukhgalter B.L. Ochistka stochnykh vod ot nefteproduktov s pomoshhyu immobilizirovannykh mikroorganizmov [Wastewater treatment from petroleum products using immobilized microorganisms]. PhD Diss. Moscow, 2003.]

4. Веркин В.И., Бондаренко С.И., Шеремет В.И. Влияние слабого магнитного поля на некоторые виды бактерий // Микробиология. 1976. Т. 45. № 6.

5. С. 1067-1070. [Verkin V.I., Bondarenko S.I., Sheremet V.I. The influence of a weak magnetic field on some types of bacteria. Mikrobiologiya. 1976. Vol. 45. No. 6. Pp. 1067-1070. (In Russ.)]

6. Владимцева И.В. Научно-методические аспекты получения и использования магнитоуправляемых микробиологических систем: Дис. ... д-ра биол. наук. Волгоград, 2002. [Vladimtseva I.V. Nauchno-metodicheskie aspekty polucheniya i ispolzovaniya magnitoupravlyaemykh mikrobiologicheskikh system [Scientific and methodological aspects of obtaining and using magnetically controlled microbiological systems]. Dr. Hab. Diss. Volgograd, 2002.]

7. Владимцева И.В., Греков Л.И., Колотова О.В. Применение магнитных носителей биологических объектов в биотехнологии // Высокие технологии - стратегия XXI века: Материалы международной конференции, Москва, ЦВК «Экспоцентр», 21-24 апр. 2009 г. М., 2009. C. 638-639. [Vladimtseva I.V., Grekov L.I., Kolotova O.V. The use of magnetic carriers of biological objects in biotechnology. Vysokie tekhnologii - strategiya XXI veka. Moscow, 2009. Pp. 638- 639. (In Russ.)]

8. Гвоздяк П.И. Иммобилизованные клетки в биотехнологии. Пущино, 1987. С. 56-61. [Gvozdyak P.I. Immobilizovannye kletki v biotekhnologii [Immobilized cells in biotechnology]. Pushhino, 1987.]

9. Гвоздяк П.И., Дмитренко Г.Н., Куликов Н.И. Очистка сточных вод прикрепленными микроорганизмами // Химия и технология воды. 1985. Т. 7. № 1. С. 64-68. [Gvozdyak P.I., Dmitrenko G.N., Kulikov N.I. Wastewater treatment by attached microorganisms. Khimiya i tekhnologiya vody. 1985. Vol. 7. No. 1. Pp. 64-68. (In Russ.)]

10. Герман Н.В. Получение и применение бактериального биопрепарата для очистки сточных вод кожевенного производства: Дис. . канд. биол. наук. Волгоград, 2016. [German N.V. Poluchenie i primenenie bakterial'nogo biopreparata dlya ochistki stochnykh vod kozhevennogo proizvodstva [Obtaining and using a bacterial biological product for wastewater treatment of leather production]. PhD Diss. Volgograd, 2016.]

11. Гусев М.В., Тамбиев А.Х., Кирикова Н.Н. Влияние электромагнитного излучения миллиметрового диапазона низкой интенсивности на рост цианобактерий // Микробиология. 1990. Т. 59. Вып. 2. С. 359-360. [Gusev M.V., Tambiev A.Kh., Kirikova N.N. The effect of low-intensity millimeter-wave electromagnetic radiation on the growth of cyanobacteria. Mikrobiologiya. 1990. Vol. 59. No. 2. Pp. 359-360. (In Russ.)]

12. Егоров Н.С., Самуилов В.Д. Биотехнология: Учеб. пособие для вузов в 8 кн. Кн. 7: Иммобилизованные ферменты / Под ред. Н.С. Егорова. М., 1987. [Egorov N.S., Samuilov V.D. Biotekhnologiya [Biotechnology]. Vol. 7: Immobilized enzymes. N.S. Egorov (ed.). Moscow, 1987.]

13. Изоляция и исследование роста аборигенных штаммов микроорганизмов, осуществляющих деструкцию загрязнений окружающей среды / Владимцева И.В., Колотова О.В., Соколова И.В. и др. // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2010. № 9. C. 16-20. [Vladimtseva I.V., Kolotova O.V., Sokolova I.V. et al. Isolation and growth study of indigenous strains of microorganisms involved in the destruction of environmental pollution. Vodoochistka. Vodopodgotovka. Vodosnabzhenie. 2010. No. 9. Pp. 16-20. (In Russ.)]

14. Иммобилизованные клетки микроорганизмов / Синицин А.П., Райнина Е.И., Лозинский В.И. и др. М., 1994. [Sinitsin A.P., Rajnina E.I., Lozinskij V.I. et al. Immobilizovannye kletki mikroorganizmov [Immobilized microorganism cells]. Moscow, 1994.]

15. Магнитные носители для иммобилизации микроорганизмов активного ила: поиск оптимальных условий иммобилизации / Потапова Л.В., Вла- димцева И.В., Колотова О.В. и др. // Водоочистка. 2006. № 6. С. 11-13. [Potapova L.V., Vladimtseva I.V., Kolotova O.V. et al. Magnetic carriers for immobilization of microorganisms of activated sludge: Search for optimal conditions for immobilization. Vodoochistka. 2006. No. 6. Pp. 11- 13. (In Russ.)]

16. Павлович С.А. Магниточувствительность и магнитовосприимчивость микроорганизмов. Мн., 1981. [Pavlovich S.A. Magnitochuvstvitelnost i magnitovospriimchivost mikroorganizmov [Magnetosensitivity and magnetic susceptibility of microorganisms]. Minsk, 1981.]

17. Потапова Л.В. Иммобилизация в магнитные носители микроорганизмов, осуществляющих очистку сточных вод: Дис. ... канд. биол. наук. Волгоград, 2006. [Potapova L.V. Immobilizatsiya v magnitnye nositeli mikroorganizmov, osushhestvlyayushhikh ochistku stochnykh vod [Immobilization of wastewater treatment microbes into magnetic carriers]. PhD Dis. Volgograd, 2006.]

18. Потапова Л.В., Владимцева И.В., Колотова О.В. Иммобилизация микроорганизмов активного ила на магнитные носители // Современные наукоемкие технологии. 2005. № 9. С. 69-71. [Potapova L.V., Vladimtseva I.V., Kolotova O.V. Immobilization of microorganisms of activated sludge on magnetic carriers. Sovremennye naukoemkie tekhnologii. 2005. No. 9. Pp. 69-71. (In Russ.)]

19. Потапова Л.В., Владимцева И.В., Колотова О.В. Подбор оптимальных условий иммобилизации микроорганизмов активного ила на магнитные носители // Биология, медицина, ветеринария и фармацевтика: Сб. научных трудов. Одесса, 2005. С. 17-18. [Potapova L.V., Vladimtseva I.V., Kolotova O.V. Selection of optimal conditions for the immobilization of microorganisms of activated sludge on magnetic carriers. Biologiya, meditsina, veterinariya i farmatsevtika. Odessa, 2005. Pp. 17-18. (In Russ.)]

20. Разработка технологии очистки сточной воды с использованием иммобилизованной микрофлоры / Кобызева Н.В., Гатауллин А.Г., Силищев Н.Н., Логинов О.Н // Вестник Оренбургского государственного университета. 2009. № 1. С. 104-107. [Kobyzeva N.V., Gataullin A.G., Silishhev N.N., Loginov O.N. Development of wastewater treatment technology using immobilized microflora. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta. 2009. No. 1. Pp. 104-107. (In Russ.)]

21. Скрябин Г.К., Кощеенко К.А. Иммобилизованные клетки микроорганизмов // Биотехнология. 1984. № 5. С. 70-77. [Skryabin G.K., Koshheenko К.А. Immobilized microorganism cells. Biotekhnologiya. 1984. No. 5. Pp. 70-77. (In Russ.)]

22. Способ получения желатиновых микроносителей для культивирования клеток: А.с. № 1486515 СССР: МКИ С12 N 5/00, 11/00 / Туркин С. И., Лукин Ю. В., Марквичева Е.А. и др.; Заявл. 06.10.87 г.; Опубл. 15.06.89 г. Бюлл. № 22. [Sposob polucheniya zhelatinovykh mikronositelej dlya kultivirovaniya kletok [A method of producing gelatin microcarriers for cell culture]: Copyright certificate for an invention No. 1486515 USSR: MKI S12 No. 5/00, 11/00.Turkin S.I., Lukin Yu.V., Markvicheva Е.А. et al. Stated 06.10.1987; Publ. 15.06.1989. Bull. 22.]

23. Старостина Н.Г., Луста К.А., Фихте Б.А. Защитное действие антиоксидантов на E. coli при иммобилизации клеток в полиакриламидном геле // Микробиология. 1985. Вып. 54. № 5. С. 730-734. [Starostina N.G., Lusta KA., Fikhte В.А. The protective effect of antioxidants on E. coli during cell immobilization

24. in polyacrylamide gel. Mikrobiologiya. 1985. Vol. 54. No. № 5. Pp. 730-734. (In Russ.)]

25. Ткачук Н.Г. Влияние электрического тока на рост и ферментативную активность микроорганизмов активного ила // Электронная обработка материалов. 1978. № 4. С. 78-79. [Tkachuk N.G. The influence of electric current on the growth and enzymatic activity of microorganisms of activated sludge. Elektronnaya obrabotka materialov. 1978. No. 4. Pp. 78-79. (In Russ.)]

26. Экологическая биотехнология / Под ред. К.Ф. Форстера, Д.А. Вейза; Пер. с англ. Л., 1990. [Ekologicheskaya biotekhnologiya [Environmental biotechnology]. C.F. Forster, D.A.J. Wase (ed.). Leningrad, 1990.]

27. Burns M.A., Kresitadze G.J., Graves D.J. Dried calcium alginate magnetite spheres: A new support for chromatographic separation and enzyme immobilization. Biotechnol. andBioeng. 1985. Vol. 27. No. 2. Pp. 137-145.

Сведения об авторах/ About the authors

Владимцева Ирина Владимировна - доктор биологических наук, профессор; профессор кафедры промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности, Волгоградский гос. технический университет

Irina V. Vladimtseva - Dr. Biol. Hab.; Professor at the Department of Industrial Ecology and Life Safety, Volgograd State Technical University

Могилевская Ирина Владимировна - кандидат биологических наук; доцент кафедры промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности, Волгоградский гос. технический университет

Irina V. Mogilevskaya - PhD in Biology; Associate Professor at the Department of Industrial Ecology and Life Safety, Volgograd State Technical University

Колотова Ольга Владимировна - кандидат технических наук, доцент; доцент кафедры промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности, Волгоградский гос. технический университет

Olga V. Kolotova - PhD in Technical Science; Assistant professor at Department of Industrial Ecology and Life Safety, Volgograd State Technical University

Древин Валерий Евгеньевич - кандидат химических наук, доцент; заведующий кафедрой химии, пищевой и санитарной микробиологии, Волгоградский государственный аграрный университет

Valery E. Drevin - PhD in Chemistry; Head at the Department of Chemistry, Food and Sanitary Microbiology, Volgograd State Agricultural University

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Характеристика сточных вод. Тяжелые металлы и специфические органические соединения. Основные способы очистки сточных вод, физические и химические методы. Параметры биологической очистки. Бактериальное сообщество очистных сооружений, их строение.

    курсовая работа [3,6 M], добавлен 31.03.2014

  • Основные методы и сооружения для очистки промышленных сточных вод от нефтепродуктов. Закономерности биохимического окисления органических веществ. Технологическая схема биологической очистки сточных вод, деструкция нефтепродуктов в процессе ее проведения.

    дипломная работа [681,6 K], добавлен 27.06.2011

  • Классификация сточных вод и основные методы их очистки. Гидромеханические, химические, биохимические, физико-химические и термические методы очистки промышленных сточных вод. Применение замкнутых водооборотных циклов для защиты гидросферы от загрязнения.

    курсовая работа [63,3 K], добавлен 01.04.2011

  • Физико-химические, химические, биологические и термические методы очистки сточных вод. Характеристика хлебопекарных дрожжей. Приготовление растворов питательных солей. Схема очистки сточных вод на производстве. Расчет гидроциклона и отстойника.

    курсовая работа [592,4 K], добавлен 14.11.2017

  • Основные процессы производства сульфитной целлюлозы. Общие показатели загрязненности сточных вод от окорки древесины. Состав промышленных сточных вод кислотного цеха. Сооружения биологической очистки. Локальная и централизованная очистка сточных вод.

    реферат [92,7 K], добавлен 09.02.2014

  • Микробиологические методы обезвреживания промышленных органических жидких отходов. Подбор аппарата для очистки сточных вод от фенола и нефтепродуктов: выбор носителя культуры микроорганизмов и метода иммобилизации; технологический и механический расчеты.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 19.12.2010

  • Подбор методов и этапы расчета аппарата для очистки сточных вод от нефтепродуктов, которые могут быть использованы, как для очистки производственных сточных вод, так и в системах оборотного водоснабжения. Методы иммобилизации клеток микроорганизмов.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 19.12.2010

  • Определение расчётных расходов сточных вод и концентрации загрязнений. Расчёт требуемой степени очистки сточных вод. Расчёт и проектирование сооружений механической и биологической очистки, сооружений по обеззараживанию сточных вод и обработке осадка.

    курсовая работа [808,5 K], добавлен 10.12.2013

  • Исследование качественного и количественного состава сточных вод, поступающих на очистку, и сбрасываемых в водоем. Определение показателей реки Сухона в связи со спуском в нее сточных вод г. Тотьма. Анализ технологических процессов очистки сточных вод.

    дипломная работа [89,8 K], добавлен 12.06.2010

  • Принципиальная схема очистных сооружений. Показатели загрязненности сточных вод и технология их очистки. Классификация биофильтров и их типы, процесс вентиляции и распределение сточных вод по биофильтрам. Биологические пруды для очистки сточных вод.

    реферат [134,5 K], добавлен 15.01.2012

  • Изготовление биопрепаратов для очистки нефтезагрязненных грунтов и водоемов. Процесс получения микроорганизмов, их продуктов жизнедеятельности. Проведение комплекса мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся в бытовых и промышленных сточных водах.

    отчет по практике [1,4 M], добавлен 19.10.2014

  • Понятие и назначение гальванического покрытия металлов, этапы проведения данного процесса. Характеристика сточных вод, образующихся в результате гальваники, методы их очистки. Выбор оборудования, описание и критерии выбора технологии очистки сточных вод.

    курсовая работа [4,9 M], добавлен 24.11.2010

  • Условия приема промышленных стоков в канализацию населенных мест. Вторичное использование сточных вод для технических целей и в сельском хозяйстве. Регенерация дождевой воды, технологии ее очистки и дезинфекции, снижения концентрации токсических веществ.

    курсовая работа [264,8 K], добавлен 27.05.2016

  • Проектирование установки полной биологической очистки хозяйственно бытовых сточных вод населенного пункта с числом жителей 800-1000 человек. Процессы биологической очистки, критерии выбора локальных установок. Описание технологического процесса.

    дипломная работа [364,2 K], добавлен 18.12.2010

  • Концентрации загрязняющих веществ в сточных водах населенного пункта, железнодорожных предприятий и мясокомбината. Составление водного баланса населенного пункта. Расчет степени очистки коммунально-бытовых и частично очищенных промышленных сточных вод.

    курсовая работа [373,9 K], добавлен 29.03.2016

  • Процесс одновременной биотрансформации соединений азота, фосфора и серы в технологиях биологической очистки сточных вод. Активный ил. Методики и методы анализа микробных сообществ. Особенности и процесс проведения флюоресцентной in situ гибридизации.

    реферат [42,5 K], добавлен 19.10.2016

  • Обработка и утилизация осадков сточных вод в процессе биохимической очистки, виды, состав и способы их обезвоживания. Применение и эксплуатация установок для термической обработки осадков сточных вод. Использование иловых площадок на окраинах городов.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.10.2011

  • Вода, ее свойства и значение. Виды сточных вод и характеристика методов их очистки. Ситуация с очисткой сточных вод в городе Салават Республики Башкортостан. Характеристика очистных сооружений предприятия ООО "Промводоканал", пути их реконструкции.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 06.05.2014

  • Разработка технологической схемы очистки сточных вод. Приготовление и дозирование раствора реагента. Применение полиакриламида для интенсификации процессов осветления и обесцвечивания воды. Использование безнапорных фильтров с зернистой загрузкой.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 18.12.2014

  • Разработка схемы очистки сточных вод на правобережных очистных сооружениях г. Красноярска. Выбор методов очистки сточных вод. Комплекс очистных сооружений, позволяющие повысить эффективность очистки до нормативов, удовлетворяющим условиям выпуска стоков.

    дипломная работа [274,5 K], добавлен 23.03.2019

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.