Исследование возможности использования микроорганизмов для очистки сточных вод от органических загрязнителей

Подождите немного. Документ загружается.

Рис.27 - Содержание ионов хлора в культуральной жидкости культуры Pantoea

agglomerans 36Ф, производящей конверсию 2,4–ДХФ

При использовании 2,4-ДХФ в качестве единственного источника углерода

и энергии, культурой Pantoea agglomerans 36Ф происходит снижение

содержания ионов хлора в культуральной жидкости к 2-м суткам до 82%, к 5-м

суткам культивирования содержание ионов хлора составило около 3%.

Рис.28 - Содержание ионов хлора в культуральной жидкости культуры Brenneria

salcis 38Ф, производящей конверсию 2,4–ДХФ

Изм. Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000126.000 ПЗ

При использовании 2,4 - ДХФ в качестве единственного источника

углерода и энергии, культурой Brenneria salcis 38Ф можно заметить что к 5-м

суткам культивирования содержание хлора уменьшилось и составляет 85%, и в

последствие продолжает уменьшаться, достигнув к 9-м суткам культивирования

18%.

Рис.29 - Содержание ионов хлора в культуральной жидкости культуры Bacillus

cereus 34T, производящей конверсию 2,4–ДХФ

Из графика видно, что при использовании 2,4-ДХФ в качестве

единственного источника углерода и энергии, культурой Bacillus cereus 34T

происходит резкое снижение содержания ионов хлора в культуральной

жидкости к 2-м суткам составляет 37%, к 7-м суткам культивирования

содержание ионов хлора составило 22%.

Таким образом, проведенный эксперимент, показал способность

микроорганизмов, а именно штаммов-деструкторов, таких как Citrobacter sp. 36-

4 ch, Bacillus cereus 34T, Pantoea agglomerans 36Ф, Brenneria salcis 38Ф к

деградации хлорированных соединений, в частности 2,4-ДХФ.Проведенные

исследования позволяют сделать вывод о том, что в результате биологической

конверсии содержание ионов Cl в культуральной жидкости уменьшается,

следовательно, не происходит его накопление в качестве продукта метаболизма.

Изм. Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000126.000 ПЗ

Выводы

В данной курсовой работе рассмотрено современное состояние проблемы

загрязнения сточных вод. Масса загрязняющих веществ, сброшенных со

сточными водами в окружающую среду, составила 1252,1 тыс. и увеличилась

по сравнению с 2005-2006 на 42,9 тыс. Степень загрязнённости сточных вод

оценивается концентрацией примесей, т. е. их массой в единице объёма

Даны характеристики приоритетных органических соединений,

поступающих в сточные воды промышленных предприятий, таких как фенол,

хлорфенол, ПАУ, ПХБ, пестициды. Приоритетные органические загрязнители

обладают токсическим действием и ухудшают органолептические показатели

воды, происходит их накопление в водных экосистемах, биоаккумулирование и

экологичекая магнификация.

Оценены способности микроорганизмов к конверсии органических

загрязнителей, как деструкторов способных утилизировать трудноразлагаемые

вещества, что обеспечивается наличием у них специфических ферментативных

систем.

Проанализирован биологический метод очистки сточных вод от

органических соединений. Методы биологической очистки являются наиболее

универсальными, эффективными и экологически безопасными.

Исследованы механизмы биодеградации углеводородных загрязнителей,

фенола и его производных. Органические загрязняющие вещества при

воздействии микроорганизмов подвергается окислительному разложению до

неароматических соединений, с образованием безвредных продуктов, таких как,

вода и углерод.

Рассмотрено оборудование для практического применения

микроорганизмов: аэрационные аппараты, работающие по методу полного

окисления органических загрязнений, и аэрационные аппараты с аэробной

стабилизацией избыточного активного ила. Установки обоих типов аппаратов

обеспечат стабильную высокую эффективность очистки сточных вод от

Изм. Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000130.000 ПЗ

органических соединений, не требуя отвода больших площадей земли, и

являются экономически выгодными.

Рассмотрены законы, нормативно-правовые документы в области

рационального природопользования водными ресурсами, регулирующие нормы

допустимого загрязнения природных вод и определяющие предельно

допустимые концентрации (ПДК). Задачами законодательства рационального

использования природных вод являются регулирование общественных

отношений в данной области, в целях охраны вод от загрязнения, вредного

воздействия и ликвидации его последствий, улучшения состояния водных

объектов, а также охраны прав предприятий, учреждений, организаций и

граждан на водопользование.

Исследован процесс деградации хлорированных соединений

ароматического ряда с помощью микроорганизмов в водной среде. Установлена

способность микроорганизмов, а именно штаммов-деструкторов, таких как

Citrobacter sp. 36-4 ch, Bacillus cereus 34T, Pantoea agglomerans 36Ф, Brenneria

salcis 38Ф к деградации хлорированных соединений, в частности 2,4-ДХФ.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод о том, что в результате

биологической конверсии содержание ионов Cl в культуральной жидкости

уменьшается, следовательно, не происходит его накопление в качестве продукта

метаболизма.

Изм. Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000130.000 ПЗ

Реферат

СТОЧНЫЕ ВОДЫ, МИКРООРГАНИЗМЫ, БИОДЕГРАДАЦИЯ,

ОРГАНИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ, ПЕСТИЦИДЫ, ПАУ, ПХБ, ДИОКСИНЫ,

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА, БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА, ОБОРУДОВАНИЯ,

ШТАММЫ - ДЕСТРУКТОРЫ

Объект исследований – микроорганизмы

Цель работы исследование способностей микроорганизмов к конверсии

органических загрязнителей в сточных водах.

Рассмотрено современное состояние проблемы загрязнения сточных вод

органическими загрязнителями.

Охарактеризованы приоритетные органические соединения, поступающие

в сточные воды промышленных предприятий.

Оценены способности микроорганизмов к конверсии органических

загрязнителей.

Проанализирован биологический метод очистки сточных вод от

органических соединений.

Исследован механизм биодеградации углеводородных загрязнителей,

фенола и его производных.

Рассмотрены оборудования для практического применения

микроорганизмов.

Проанализированы нормативно-правовые документы в области

рационального природопользования водными ресурсами.

Исследован процесс деградации хлорированных соединений

ароматического ряда с помощью микроорганизмов в водной среде.

Пояснительная записка: 80 стр., 29 рис., 9 табл., 30 библиограф.

Изм. Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000130.000 ПЗ

Содержание

Введение………………………………………………………………………………5

1. Исследование возможности использования микроорганизмов для очистки

сточных вод от органических загрязнителей……………………………………….8

1.1 Современное состояние проблемы очистки сточных вод………………..……9

1.2 Характеристика приоритетных органических загрязнителей………………..13

1.2.1. Фенол и хлорфенолы...……………………………………………………….14

1.2.2 Полихлорированные бифенилы (ПХБ)……………………………………19

1.2.3. Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ)………………..23

1.2.4 Диоксины и дибензофураны………………………………………………..27

1.2.5 Пестициды……………………………………………………………………..29

1.2.5.1 Хлорорганические пестициды (ХОС)………………………………..….30

1.2.5.2 Фосфорорганические пестициды (ФОС)………………………………..34

1.3 Микроорганизмы и их функции……………………………………………..…36

1.4 Биологическая очистка сточных вод от органических

загрязнителей………………………………………………………………………..42

1.5 Биодеградация углеводородных загрязнений………………………………46

1.6 Биодеградация фенола и его хлорированных соединений……………….….49

1.7 Оборудования для практического применения микроорганизмов………….51

1.7.1 Аппараты, работающие по методу полного окисления органических

загрязнителей………………………………………………………………………..52

1.7.2 Аппараты, работающие по методу аэробной стабилизации избыточного

активного ила………………………………………………………………………..56

2. Правовые основы и методы обеспечения природоохранного законодательства

в области рационального использования воды…………………………………...61

3. Исследование процесса деградации хлорированных соединений

ароматического ряда с помощью микроорганизмов в водной среде……………70

Изм

Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000130.000 ПЗ

Разраб.

Муртазина О.М

Провер.

Кусова И.В

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Исследование возможности

использования микроорганизмов

для очистки сточных вод от

органических загрязнителей

Лит. Листов

УГАТУ Т35-306

Выводы………………………………………………………………………………77

Список использованной литературы………………………………………………79

Изм. Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000130.000 ПЗ

Список использованной литературы

1. Очистка сточных вод: Пер. с англ./ Хенце М., Армоэс П., Ля-Кур-Янсен

Й, Арван Э. – М.: Мир, 2006.

2. Физико-химические процессы в техносфере: учебное пособие/ И. В.

Кусова, Н. Н. Красногорская; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. – Уфа: УГАТУ,

2008.

3. Борьба с загрязнениями рек, озер и водохранилищ промышленными и

бытовыми стоками. Драчев С.М. М., - 1964.

4. Практикум по микробиологии/ Нетрусов А.И., Егорова Н.А., Захарчук

Л.М. и др. – М.:Академия, 2005.

5. Гигиеническая оценка химического загрязнения поверхностных вод.

Андрюков Б.Г. М., - 1988.

6. Оценка экологического риска загрязнения поверхностных вод стойкими

хлорорганическими пестицидами. Галиуллин Р.В. // Агрохимия 1998.

7. Фоновый мониторинг ПАУ. Ровинский Ф.Л., Теплицкя Т.А., Алексеева

Т.А. Л.:Гидрометеоиздат, 1998.

8. Экологические основы природопользования. Л, Блинов Л.Н.:Уч.пособие

для ссузов // Дрофа 2004.

9. Химия и технология пестицидов. Мельников Н.Н. М., 1994.

10. Экологическая биотехнология: очистка природных и сточных вод

макрофитами. Морозов Н.В. Казань: Изд-во КГПУ, 2001.

11. Общая гидробиология. Константинов А.С. М.: Высшая школа, 1986.

12. Современная микробиология. Прокариоты: В 2 т. /Пер. с англ. Под ред.

Й. Ленглера, Г.Древса и Г. Шлегеля. М.:Мир, 2005.

13. Микробиоллогические процессы на очистных сооружениях. Коршунова

Логинов О.Н. – Уфа: изд-во «Реактив», 2005.

14. Химическая технология. Соколова Р.С.: в 2 т. – М.: Гуманит. Изд. Центр

ВЛАДОС, 2000.

Изм. Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000130.000 ПЗ

15. Анализ токсичности сточных вод методом биотестирования. Толкачева

В.В.: Дис. …канд. биол. наук. Омск, 2004.

16. Технологические и биохимические процессы очистки сточных вод на

сооружениях с аэротенками. Жмур Н.С. М.:Акварос, 2003.

17.Очистка сточных вод в химической промышленности. Проскуряков В.А.,

Шмидт. Л.И. Л.: Химия, 1977.

18. Биотехнология. Кинетические основы микробиологических процессов.

Варфоломеев С.Д., Калюжный С.В. М.: высшая школа, 1990.

19.Экология водных микроорганизмов. Горленко В.М., Дубинина Г.А.,

Кузнецов С.И. М.: Наука, 1977.

20. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения..

Николадзе Г.М. и др. М.: Стройиздат, 1984.

21. Биохимическая очистка общего стока производства тиокола //

Биохимическая очистка сточных вод предприятий химической

промышленности. Лебедева М.П., Столчрова Л.И. М.: изд-во Водгео, 1962

22 Бактерии-деструкторы фенола и его хлорированных производных.

Маркушева Т.В., Журенко Е.Ю., Кусова И.В.Уфа: Гилем, 2002

23. Технология очистки природных вод. Кульский Л.А., Строкач П.П.

Киев.: Высшая школа, 1981.

24.Установка малой производительности для очистки и обеззараживания

питьевых и сточных вод. Перлина А.М и др. М.: Стройиздат, 1974.

25. Водоотводящие системы промышленных предприятий. Яковлев С.В. и

др. М.: Стройиздат, 1990.

26. Основы гидрохимии. Алекин. О.А. Л.: Гидрометеоиздат, 1970.

27.Журнал прикладной химии. Титова Г.А., Алферова Л.А. т.42 - №1, 1969

28. Очистка природных вод. Клячко В.А., Апельцин И.Э. М.: Стройиздат,

1971.

29 Очистка сточных вод микроорганизмами. Гавриков М.А. Химическая

промышленность. №2. 1974.

30. Биологические основы очистки воды. Голубовская Э.К М.: Высшая

школа, 1987

Изм. Лист № докум. Подпис

Дата

Лист

3835.000130.000 ПЗ