Реферат: Сравнительная эффективность деструкции нефтепродуктов различными биопрепаратами при разных уровнях загрязнения торфогрунтов
Ранжировка препаратов по скорости деструкции нефтеуглеводородов
| Наименование препарата | Ранг в соответствии с критерием 1 |
| №999 | 1 |
| Ремедиаст | 2 |
| №670 | 3 |
| Деворойл2 | 4 |
| Инипол | 5 |
| Фаерзайм | 6 |
| Деградойлас Nj9 | 7 (дополнительная обработка 1) |
| Деворойл | 8 (дополнительная обработка 1) |
| Деградойлас 81 | 9 (дополнительная обработка 1) |
| Псевдомин | 10 |
| Нафтокс | 11 |
| Деворойл паста | 12 (дополнительная обработка 1) |
| Биоприн | 13 (дополнительная обработка 1) |
| Нафтокс жидкий | 14 |
В таблице 3 представлена ранжировка способности биопрепаратов к деструкции нефтяных загрязнений в соответствии с критерием 1.
Для достижения максимальной степени очистки были проведены две дополнительные обработки биопрепаратом нефтезаг-рязненного грунта. Первая была проведена через 3 недели после основной. По прошествии 4-х недель после первой дополнительной обработки эффективность воздействия биопрепаратов достигла 55-78% (табл. 1, 2). Максимальное повышение эффективности после обработки отмечается для деворойла 1 (порошок), биоприна, деградойласа Nj9, деворойла (паста).
Максимальная степеныдеструкции углеводородов нефти отмечается для сосудов с почвой, обработанных деворойлом 2, инипо-лом, фаерзаймом, деградойлосом Nj9, ремедиастом, № 670, № 999.
Через 7 недель после начала эксперимента проведена вторая дополнительная обработка торфа следующими препаратами: деворойлом 1 (порошок), деворойлом 2 (порошок), деворойлом (паста), иниполом, фаерзаймом, биоприном. В сосуды с почвой, обработанные псевдомином и нафтоксом, были внесены минеральные удобрения в дозе NeoPwKso, мел - до рН 6,8-7,2 и песок - 5% от массы торфа. Через 4 недели после второй обработки максимальную эффективность показали инипол, фаерзайм, деворойл (порошок). Псевдомин и нафтокс были эффективны как на низком уровне загрязнения, так и на высоком (табл. 2).
В соответствии с критерием 2 оценки работоспособности биопрепараты ранжировались в следующем порядке (табл. 4).
Таблица 4
Оценка эффективности биопрепаратов при достижении максимального снижения уровня загрязнения
| Наименование препарата | Ранг в соответствии с критерием 2 |
| Инипол | 1 |
| Псевдомнн | 2 |
| Фаерзайм | 3 |
| Нафтокс | 4 |
| Деворойл2 | 5 |
| Нафтокс жидкий | 6 |
| Деворойл 1 | 7 |
| Деворойл паста | 8 |
| Биоприн | 9 |
Сравнительная оценка эффективности испытанных препаратов позволила выделить препараты, обладающие наибольшей способностью к окислению нефтепродуктов, по 2-м критериям (табл.5).
Таблица 5
Препараты, обладающие наибольшей активностью к деструкции нефтеуглеводородов
|
Наименование препарата | Ранг |
| Инипол | 1 |
| Фаерзайм | 2 |
| Деворойл 2 | 2 |
| Псевдомнн | 3 |
| Нафтокс | 4 |
| Деворойл 1 | 5 |
| Нафтокс жидкий | 6 |
| Деворойл паста | 7 |
| Биоприн | 8 |
| Примечание: ранг определен как среднее арифметическое по критериям 1 и 2. | |
Внесение в почву различных биопрепаратов способствовало увеличению числа бактерий в испытуемых вариантах загрязнения торфа в среднем с 4,2 o 106 (деворойл 1 порошок) до 8,7 o 108 (нафтокс жидкий) по отношению к контрольным образцам. Контрольные образцы показали стабильное количество микроорганизмов, в среднем 3,0- 105. Наибольшее количество микроорганизмов обнаружено на вариантах с применением препаратов псевдомин, нафтокс и нафтокс жидкий (табл. 6).
Это, очевидно, связано с особенностями применяемой технологии, способствующей созданию наиболее благополучной экологической ниши для внесенных в почву микроорганизмов.
Таблица 6
Влияние различных биопрепаратов на общую биологическую активность почвы
| № | Наименование препарата | Общее число микроорганизмов на МПА (кл/гр) | |
| Контроль | Опыт | ||
| 1 | Деворойл 1 порошок | 3,8*105 | 4,2*106 |
| 2 | Деворойл 2 порошок | 3*105 | 5,8*106 |
| 3 | Деворойл паста | 2,8*105 | 6*106 |
| 4 | Биоприн | 3,1*105 | 6,8*107 |
| 5 | Инипол | 3*105 | 7,2*107 |
| 6 | Фаерзайм | 3,1*105 | 7*106 |
| 7 | Деградойлс 81 | 2,8*105 | 5,6*105 |
| 8 | Деградойлс Nj9 | 2,9*105 | 5,4*105 |
| 9 | Ремедиаст | 3,1*105 | 6,1*106 |
| 10 | №670 | 3,0*105 | 7,2*105 |
| 11 | №999 | 3,2*105 | 6,8*105 |
| 12 | Псевдомин' | 3,1*105 | 7,2*107 |
| 13 | Псевдомин'' | 3,1*105 | 7,8*107 |
| 14 | Нафтокс' | 3,0*105 | 7,9*107 |
| 15 | Нафтокс'' | 3,0*105 | 8,5*107 |
| 16 | Нафтокс жидкий' | 3,1*105 | 8,7*107 |
| 17 | Нафтокс жидкий'' | 3,1*105 | 8,1*107 |
| Примечание: ' - образцы из сосудов с низким содержанием нефти; '' - образцы из сосудов с высоким содержанием нефти. | |||
Таблица 7
Количество микроорганизмов (кл/г) на среде Придхема-Готтлиба с разной концентрацией нефтеуглеводородов
| № | Наименование препарата | Крнцентрация нефти в среде | |||||
| 0% | 1% | 2% | 3% | 4% | 5% | ||
| 1 | Деворойл 1 порошок | 5,6*102 | 6,3*105 | 5,4*105 | 4,9*104 | 7,8*102 | 1,1*102 |
| 2 | Деворойл 2 порошок | 3,2*102 | 7,8*105 | 6,2*105 | 4,2*104 | 2,0*102 | 1,2*102 |
| 3 | Деворойл паста | 1,8*102 | 5,6*105 | 6*105 | 4,8*104 | 1,9*102 | 1,0*102 |
| 4 | Биоприн | 2,8*103 | 7,3*106 | 5,6*104 | 1,8*102 | - | - |
| 5 | Инипол | 3,9*103 | 8,9*107 | 7,1*106 | 6,6*104 | 5,6*105 | 3,2*104 |
| 6 | Фаерзайм | 2,7*102 | 7,4*106 | 5,6*105 | 5,6*103 | 1,7*103 | 1,1*102 |
| 7 | Деградойлс 81 | 1,1*102 | 8,9*104 | 7,8*104 | 2,8*102 | - | - |
| 8 | Деградойлс Nj9 | 1,4*103 | 7,6*105 | 5,1*102 | 1,1*102 | - | - |
| 9 | Ремедиаст | 4,1*102 | 8,1*104 | 8,1*103 | 5,7*102 | - | - |
| 10 | №670 | 1,7*103 | 4,9*105 | 3,8*104 | 2,8*102 | 1,1*102 | - |
| 11 | №999 | 2,1*103 | 1,8*105 | 2,8*103 | 1,7*102 | - | - |
| 12 | Псевдомин' | 3,8*103 | 7,2*105 | 6,4*105 | 5,8*104 | 2,1*104 | 1,8*104 |
| 13 | Псевдомин'' | 4,9*104 | 8,1*108 | 7,8*106 | 6,4*106 | 4,8*104 | 2,1*104 |
| 14 | Нафтокс' | 3,8*104 | 8,3*107 | 7,4*106 | 6,1*105 | 4,8*105 | 3,8*104 |
| 15 | Нафтокс'' | 3,1*104 | 8,2*107 | 6,8*106 | 5,9*105 | 3,9*105 | 3,1*104 |
| 16 | Нафтокс жидкий' | 1,8*103 | 6,1*106 | 5,0*104 | 3,8*104 | 2,7*102 | 1,1*102 |
| 17 | Нафтокс жидкий'' | 1,9*103 | 5,9*107 | 4,1*106 | 2,8*104 | 1,8*103 | 1,7*102 |
| Примечание: ' - образцы из сосудов с низким содержанием нефти; '' - образцы из сосудов с высоким содержанием нефти | |||||||
Данные микробиологического анализа по определению активности жизнедеятельности нефтеокисляющих микроорганизмов подтверждают результаты, полученные в ходе химических анализов. Обращает на себя внимание тот факт, что наивысшая активность микроорганизмов всех испытанных препаратов была отмечена при низких концентрациях нефти в среде (1%). По мере увеличения концентрации нефти количество микроорганизмов в среде снижалось. Активно развивались на высоких концентрациях (до 5%) нефти в среде лишь микроорганизмы в сосудах, в которые вносились препараты инипол, псевдомин и нафтокс (табл. 7).
Таким образом, отмеченная выше способность нафтокса усваивать и быстро разрушать нефтепродукты в условиях предельно высоких концентраций связана с физиологическими и биохимическими особенностями микроорганизмов, составляющих основу этого препарата и разработанной технологии их применения.
Выводы
1. Испытанные биопрепараты для деструкции нефтеуглеводо-родов показали достаточно высокую эффективность в условиях лабораторного опыта. Наивысшей активностью разрушения нефти при уровне загрязнения торфа от 265 до 365 г/кг обладали препараты инипол, фаерзайм, деворойл 2 (порошок), псевдомин и нафтокс.
2. Показано, что наиболее полной деструкции нефтепродуктов можно добиться при повторной обработке загрязненной среды самим препаратом или внесением минеральных удобрений, рас-кислителя и оструктуривателя.
3. Наивысшей активностью деструкции нефти при высоком (до 584 г/кг) уровне загрязнения обладал препарат нафтокс, способность которого к интенсивному разрушению высоких концентраций нефти связана с физиологическими и биохимическими особенностями слагающих его микроорганизмов.
4. Для подтверждения полученных результатов необходимо провести исследования по изучению способности биопрепаратов к деструкции углеводородов нефти на различных нефтяных загрязнениях в реальных условиях короткого северного лета, с определением воздействия биопрепаратов на различные фракции нефти.
Список литературы
1. Международный региональный семинар "Охрана окружающей среды: Современные исследования по экологии и микробиологии" // Физиология и биохимия культурных растений. Ужгород, 1997. № 5.
2. Ермоленко З.М., Чугунов В.А., Герасименко В.Н. Влияние некоторых факторов окружающей среды на выживаемость внесенных бактерий, разрушающих нефтяные углеводороды // Биотехнология. 1997. № 5.
3. Ботоер М. Микробные сообщества в мерзлотных почвах Сибири // Вторая Междунар. конф. Сыктывкар, август, 1997: Тезисы. докл. Сыктывкар, 1997.
4. Stewart R.S. Distribution of multiple oil tolerant and oil degrading bacteria around a site ofnutural crude oil seepage // Тех. J.Sci. 1997. 49. №4.