Способ микробиологического окисления биорезистентных соединений Советский патент 1983 года по МПК C02F3/34 C02F3/34 C02F101/30 

Изобретение относится к микробиологии и способам очистки сточных вод от биорезистентних красявдак веществ. Известны способы интенсивного окисления селективными Культурами ба терий трудноокисляемых соединений, в том числе органических красителей, с использованием дополнительных биогенных субстратов. При введении в cpejjy глюкозы, фенола или гексадекана происходит глубокое окисление аэо красителей: дисперсных., прямых, кислотных. Указанные вещества .не подвергаются микробной деструкции, если они являются единственньгш субстратами для окисления 13. Наиболее, близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является способ интенсивного окисления бактериями рода Pseudomonas биорезистентных красясщх веществ, загрязняющих производственные сточные воды, с использованием дрожжевого экстракта в качестве дополнительного биогенного субстрата. При использовании дфожжевого экстрак та в количестве 6,2-0,5% происходит 100%-ное микробиологическое разруиюHirie различных азокрасителей за 2448 ч. Без дрожжевого экспэакта микробиологического окисления красителей не происходит Сз. Недостатком известного способа является использование такого дорогостоящего препарата как дрожжевой ракт в концентрациях, превышающих содержание красителей-субстратов для окисления. Цель изобретения - удешевление способа микробиологического окисления биорезистентных соединений. Указанная цель достигается тем, что способ микробиологического окисления биорезистентных соединений бактериями деструкторами рода Pseudomo nas осуществляют, используя в качестве дополнительных биогенных соединений водный раствор солей гуминовых кислот бурого угля, предпочтительно до концентрации 0 000004-0,000006%. Деструкцию органичеЪких соединений осуществляют бактериями-деструкторами, например рода Pseudomonas, способными утилизировать широкий спектр биорезистентных соединений в соокислятельных условиях. Способ осуществляют следующим образом. В минеральную среду вводят биррезистентное соединение, например краситель-субстрат для окисления. В качестве биогенного субстрата вносят водный раствор солей гуминовых кисло в количестве 0,000004-0,000006%. Деструкцию загрязнякяцих веществ осуществляют отмытыми клетка1/1И бактерий деструкторов после предварительного культивирования на мясо-пептонном аг ре. Культуру бактерий вносят в реакц онную среду в количестве 500 млн. клеток/мл. Микробиологическое окисле ние биореэистентных соединений осуществляют при в условиях стационарного культивирования в течение 24 ч. Пример 1. Микробиологическо окисление азокрасителя кислотного че кого С ( S N а Ng.) в минеральной среде в условиях соокисления гуматов осуществ;1яют следующим образом. Бс1ктерии Pseudomonas aeruginosa KM - деструкторы красяилк ве1двств, предварительно культивированные на мясо-пептонном агаре и отглытые дважд физиологическим раствором путем цент рифугирования при 2000 об/мин в тече ние 15 мин, вносят в минеральную сре ду следующего состава: калий фосфорн кислый однозамещенный 3,0 г, натрий фосфорнокислый двузамещенный 6,0 г, натрий хлористый 5,0 г, аммоний хлористый 1,0 г, вода дистиллированная, 1000 мл (рН среды 7,0-7,2 устанавливают добавлением 10%-ного раствора кальция гидрата). Культуру вносят в количестве 500 млн. клеток/мл. Краситель вводят в среду в количестве 25 мг/л, что соответствует содержанию красителей в стоках текстильных производств, а водный раствор солей гуминовых кислот бурого угля - в количестве 0,000004%. Для получения рабочего раствора солей гуминовых кислот готовят поЗагрязняющее вещество

субстрат и его концентрация в реакционной среде, мг/л Дрожжевой экстракт Кислотный черный С 25 ( известный) УРВ-41ККислотный черный С 25 0,000004 (по примеру 1) АКТИВНЫЙ алый 10-52 25 УРВ-41К 0,000006 ( по примеру 2) Активный алый 10-52 25 УРВ-41К 0,000005 (по примеру 3)

Эсрфект де- Стоимость струкции по;биогенного красящему j субс грата в веществу, %jпересчете

на 1 г окисленного загрязняющеговеш,ества,руб следовательные разведения. При этом используют исходный б,2%--ный водный раствор солей гуминовых кислот. 1-й раствор: 2,5 мл исходного 6,2%-ного раствора разбавляют дистиллированной ВОДОЙ до 100 мл разведение в 40. раз . Получают 0,155%-ный раствор. 2-й раствор: 5 мл 1%-ного раствора разводят водой до 1000 мл (разведение в 200 раз). Получают концентрацию 0,0008%. Для получения необходимой концентрации (0,000004%) в реакционную среду (995 мл) вносят 5 мл 2-го раствора. Осуществляют стационарное культивирование при . Окисление красителя оценивают по деструкции крася щего вещества через 24 ч. I Пример 2. Осуществляют микробиологическое окисление галогенсодержащего красителя активного алого 10-52 (C gH O-N SjBr-jNa) 3 концентрации 25 мг/л при добавлении водного раствора солей гуминовых кислот (препарат УРВ-41К) в количестве 0,000006% Для этого 7,5 мл .2-го раствора до-бавляют к 992,5 мл реакционной среды. Условия микробиологического окисления бактериями Pseudomonas те же, что в примере 1. П. р и м е р 3. Осуществляют микробиологическое окисление красителя активного алого 10-52 в количестве 25 мг/л при добавлении водного раствора оолей гуминовых кислот (препарат УРВ-41К) в количестве 0,000005%. Для этого 2,5 1ил 2-го раствора добавляют к 997,5 мл реакционной среды. Условия осуществления микробиологического окисления бак-териями Pseudomonas aeruqinosa KM те же, что в примере 1. Результаты эксперимента представлены в таблице. 1Д 7,7 10 11,7, 10 00 9,7- Ю 00 Преимуществом способа является ис пользование гуминовых веществ в микр дозах, которые в 400-600 раз ниже концентрации загрязняющих веществ, подлежащих микробиологическому окислению. К преимуществам предлагаемого спо соба следует отнести также доатуп ность и простоту получения гуминовых веществ, их низкую стоимость, а такж возможность их длительного хранения в исходных 6,2-7,0%-ных водных растворах. Формула изобретения 1. Способ микробиологического окисления биорезистентных соединений бактериями - деструкторами рода Pseu domonas в присутствии биогенного субстрата, отличающийся тем, что, с целью удешевления способа, в качестве биогенного субстрата используют водный раствор гуминовых кислот бурого угля. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, 4Td водный раствор гуминовых кислот бурого угля вводят до концентраили 0,000004-0,000006%. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Панченко М.М. -t др. Зм1на б1олог1чних властивостей бактер1й,адаптованих до токсикант(В локальних сток I в текстильних п1дприемств. М1кроб олог1чний журнал, т. 39, вип. 4, 1977, с. 511-512. 2.Тульчинская В.П. и др. Очистка сточных вод высокой цветности специализированными культурами бактерий. Микробиологические методы борьбы с загрязнением окружающей среды. Тезисы докладов. Пущино, 1979, с. 74-75.