Новая технология позволит очищать донные отложения без выемки грунта.
(13 апреля 2021 14:09 , ИА "Девон" )
Ученые Биологического института Томского госуниверситета совместно с Группой компаний «Дарвин» (Томск) разработали препарат «Абориген» для биоочистки водоёмов от нефти. Об этом Информагентство «Девон» узнало из сообщения пресс-службы ТГУ.
В основе препарата – углеводородокисляющие микроорганизмы, которые используют нефтепродукты в качестве источника пищи и энергии и окисляют их, разлагая до нетоксичных веществ. Новый препарат будет применён для очистки водного объекта летом 2021 года в Заполярье в рамках совместного комплексного проекта с ООО «ЛУКОЙЛ-Коми».
«Углеводородокисляющие бактерии были выделены из донных отложений и почвы, загрязненных нефтью, – рассказывает заведующая лабораторией промышленной микробиологии БИ ТГУ Юлия ФРАНК. – Приспособленные микроорганизмы заселяют такие среды, поскольку находят там для себя «питание».
«Но в природных средах они находятся в количестве, недостаточном для быстрой очистки, - продолжает она. - Совместно с коллегами из ГК «Дарвин» мы создали препарат с высокой концентрацией колониеобразующих единиц таких бактерий. Все они были выделены в северных районах, благодаря чему эти микроорганизмы устойчивы к сложным климатическим условиям».
В состав биопрепарата в том числе входит один штамм аборигенных бактерий, ранее выделенный из донных отложений ручья Малый Войвож (приток Яреги) в Коми. К очистке этого водного объекта учёные Биологического института приступили в начале 2021 года в рамках соглашения с промышленным партнёром ТГУ – «ЛУКОЙЛ-Коми».
«ТГУ имеет успешный опыт работ в Республике Коми и в Ханты-Мансийском автономном округе-Югре, – говорит ведущий специалист ООО «ЛУКОЙЛ-Коми» Андрей КОПТЕЛОВ. – Очистку толщи донных отложений от нефти без выемки грунта в России никто не выполняет. Эта уникальная технология имеет все шансы для широкого внедрения в экологическую практику Тимано-Печорской нефтяной провинции».
Суть подхода заключается в масштабировании культур бактерий, их концентрировании и размещении на полимерных носителях. Благодаря тому, что микроорганизмы прикреплены к поверхности и находятся внутри пористого материала, этот инструмент можно использовать не только для озер, но и для водных объектов, где есть течение.
За две недели благодаря использованию «Аборигена» содержание углеводородов в экспериментальных лабораторных образцах снизилось почти в два раза.
Летом 2021 года новый подход будет использован в Коми. Консорциумы бактерий поместят в активные боны. Это приспособления для очистки воды, представляющие собой плавающие секции, наполненные полимерным носителем. Внутри пористого носителя и на его поверхности содержатся углеводородокисляющие микроорганизмы.
За счет использования легкого полимера (вспененного полистирола) секции остаются на поверхности. По словам учёных, если просто вылить жидкий биопрепарат в воду, через несколько секунд клетки унесёт течением. Поэтому нужна система, которая позволяет закрепленным клеткам постепенно окислять углеводороды нефти. Полимерный наполнитель дополнительно адсорбирует остатки углеводородов, что также способствует очистке воды. Также в загрузку активных бонов будут внесены полимерные сферы – «депо» клеток углеводородокисляющих микроорганизмов.
«Очистка ручья складывается из нескольких этапов, – объясняет директор Биологического института ТГУ Данил ВОРОБЬЕВ. – На первом этапе проводят подготовительные технические работы, например, очищают русло ручья от поваленных деревьев».
«На втором этапе нефть извлекают из донных отложений и проводят основную механическую очистку воды с использованием сорбирующих материалов, - поясняет он. - А биологическая очистка – это «тонкий» и более деликатный процесс, который позволяет удалить остаточную нефть, особенно растворенную в воде, с использованием метаболического потенциала бактерий.
Биопрепарат, созданный биологами ТГУ, подходит для очистки как воды, так и загрязнённой почвы. Бактерии протестировали в рамках полевых испытаний в ХМАО. Эксперимент проводился на восьми участках, расположенных на территории нефтегазодобычи. Содержание нефтепродуктов в почве снизилось в 12 раз за три месяца.
Прим. ИА «Девон»
В 2016 году Информагентство «Девон» сообщало, что Сибирский университет разработал сорбент на основе бактерий для очистки почвы и воды от нефти. Он может впитать в 7 раз больше собственного веса при стоимости в 2 раза ниже зарубежных аналогов.