RU2031860C1

RU2031860C1 - Method of water treatment from petroleum pollution

Info

Publication number: RU2031860C1
Application number: SU914946059A
Authority: RU
Inventors: Галина Андреевна Кожанова
Original assignee: Галина Андреевна Кожанова
Priority date: 1991-06-20
Filing date: 1991-06-20
Publication date: 1995-03-27

Abstract

FIELD: environment protection. SUBSTANCE: bacterial preparation is added to the polluted water. Bacterial preparation is culture of bacterial cells of strain Pseudomonas fluorescens 2-a immobilized on the peat moss. Bacterial preparation is added at concentration at least 0.1 g per 2 ml water polluted with petroleum. EFFECT: improved method of water treatment. 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам очистки воды от нефтяных загрязнений и охране окружающей среды и может быть использовано для поддержания естественных водоемов в очищенном от нефтяных загрязнений виде, очистки и доочистки промышленных стоков в различных природно-климатических зонах. The invention relates to methods for water purification from oil pollution and environmental protection and can be used to maintain natural reservoirs purified from oil pollution, purification and post-treatment of industrial effluents in various climatic zones.

Известен способ очистки воды от нефтепродуктов, предусматривающий предварительное культивирование бактерий рода Pseudomonas и последующее внесение культуры в очищаемую воду совместно с реагентом, позволяющим активизировать условия существования бактерий - нитроаммофоской [1]. A known method of purifying water from petroleum products, providing for the preliminary cultivation of bacteria of the genus Pseudomonas and the subsequent introduction of the culture into the purified water together with a reagent that makes it possible to activate the conditions for the existence of bacteria - nitroammophos [1].

Однако известный способ недостаточно эффективен при аварийных разливах нефти, не позволяет в короткие сроки утилизировать нефтяную пленку, приводит к повышенному содержанию бактерий в очищаемой воде, что является первым этапом в эвтрофикации естественного водоема. However, the known method is not effective enough in case of emergency oil spills, it does not allow to utilize the oil film in a short time, it leads to an increased content of bacteria in the treated water, which is the first step in the eutrophication of a natural reservoir.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки естественных водоемов и промышленных стоков в аварийных режимах, а также повышение экологической чистоты последствий очистки. The aim of the invention is to increase the efficiency of cleaning natural reservoirs and industrial effluents in emergency conditions, as well as improving the environmental cleanliness of the consequences of treatment.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Культуру бактерий Pseudomonas fluorescens-2a вносят в ферментер и выращивают до плотности не менее 5 г/л по сухой биомассе. The bacterial culture of Pseudomonas fluorescens-2a is introduced into the fermenter and grown to a density of at least 5 g / l by dry biomass.

По достижении указанной плотности в среду последовательно вносят перекись водорода - хлорид кальция в концентрации 10^-6 М/л и 0,036-0,046 М/л соответственно для образования биофлоков. После иммобилизации сфлокулированной биомассы бактерий на сфагновом торфе осуществляют его высушивание, при этом в 1 г торфа содержится не менее 10⁹ клеток бактерий Pseudomonas fluorescens'. Полученный препарат вносят на поверхность загрязненной водной среды в соотношении 0,1-0,24 г препарата на 1 мл нефтяного загрязнения.Upon reaching the specified density, hydrogen peroxide — calcium chloride at a concentration of 10 ^–6 M / L and 0.036–0.046 M / L, respectively, is successively introduced into the medium to form bioflocs. After immobilization of the biocomplex biomass on sphagnum peat, it is dried, and at least 10 ⁹ Pseudomonas fluorescens' bacteria cells are contained in 1 g of peat. The resulting preparation is applied to the surface of a contaminated aqueous medium in a ratio of 0.1-0.24 g of the preparation per 1 ml of oil pollution.

Количественное содержание бактерий в 1 г торфа или препарата (биомассой бактерий в данном случае можно пренебречь) определено экспериментально. Установлено, что при меньшем содержании бактерий в 1 г торфа, адсорбция нефтяной пленки происходит медленнее, чем при указанном соотношении. The quantitative content of bacteria in 1 g of peat or preparation (the biomass of bacteria in this case can be neglected) was determined experimentally. It was found that with a lower bacterial content in 1 g of peat, the adsorption of the oil film is slower than with the indicated ratio.

Использование природного штамма бактерий Pseudomonas fluorescens'-2a, клетки которого иммобилизованы на сфагновом торфе, а перед этим выращенные на питательной среде, содержащей источники азота, фосфора, калия, кальция, позволяет оптимизировать условия существования бактерий и, следовательно, повысить эффективность очистки от нефтяного загрязнения. The use of the natural bacterial strain Pseudomonas fluorescens'-2a, the cells of which are immobilized on sphagnum peat, and before that grown on a nutrient medium containing sources of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, allows optimizing the conditions for the existence of bacteria and, therefore, increasing the efficiency of cleaning from oil pollution .

Расходом бактериального препарата или культуры бактерий, иммобилизованной на сфагновом торфе в пределах 0,1-0,24 г препарата на 1 мл нефтяного загрязнения, регулируют количество вносимого препарата в зависимости от загрязнения. The flow rate of a bacterial preparation or bacterial culture immobilized on sphagnum peat in the range of 0.1-0.24 g of the preparation per 1 ml of oil pollution, depending on the pollution.

Принцип очистки предложенным способом заключается в следующем. Внесенный бактериальный препарат адсорбирует на себе нефтяную пленку, частицы препарата оседают на дно водоема или резервуара и вследствие жизнедеятельности бактерий утилизируют эмульгированные частицы нефтяного загрязнения. The cleaning principle of the proposed method is as follows. The introduced bacterial preparation adsorbs the oil film on itself, the particles of the drug settle to the bottom of the reservoir or reservoir and, due to the vital activity of the bacteria, utilize the emulsified particles of oil pollution.

Для получения биомассы клеток штамма Pseudomonas fluorescens-2a культуру выращивают на жидкой питательной среде, включающей источники азота, фосфора, калия, белкового компонента либо гуматов. Культивирование проводят при 30^оС при аэрации. По достижении плотности культуры не менее 5,0 г/л по сухой биомассе в среде последовательно вносят перекись водорода и хлорид кальция в количестве 10^-6 М/л и 0,036-0,046 М/л соответственно для образования биофлоков. Среду, содержащую сфлокулированную культуру, распылителем равномерно наносят на сфагновый торф 10%-й влажности. После сушки торфа при температуре не более 30^оС получают бактериальный препарат, готовый к употреблению. На загрязненной водной среде оценивают количество нефтепродуктов и вносят бактериальный препарат из расчета 0,1-0,24 г на 1 мл нефтепродукта. После чего осуществляют сбор препарата с поверхности воды. Доочистка воды происходит без какого-либо дополнительного воздействия.To obtain the biomass of cells of the strain Pseudomonas fluorescens-2a, the culture is grown on a liquid nutrient medium, including sources of nitrogen, phosphorus, potassium, protein component or humates. Cultivation is carried out at 30 ^about With aeration. Upon reaching a culture density of not less than 5.0 g / l by dry biomass, hydrogen peroxide and calcium chloride in the amount of 10 ^-6 M / l and 0.036-0.046 M / l, respectively, are successively introduced into the medium to form bioflocs. The medium containing the flocculated culture is sprayed uniformly onto sphagnum peat of 10% humidity. After drying of peat at a temperature not exceeding 30 ^{° C} obtained a bacterial preparation, ready for use. The amount of oil products is estimated in a polluted water environment and a bacterial preparation is added at the rate of 0.1-0.24 g per 1 ml of oil product. Then carry out the collection of the drug from the surface of the water. Water purification takes place without any additional impact.

П р и м е р. В резервуары объемом 0,3; 0,5 и 5 г вносят различные виды нефтепродуктов: мазут, дизельное топливо, газовый конденсат. Бактериальный препарат вносят исходя из соотношения не менее 0,1 г препарата на 1 мл загрязнения. Опыты проводят при 10, 20, 30^оС.PRI me R. In tanks with a volume of 0.3; Different types of oil products contribute 0.5 and 5 g: fuel oil, diesel fuel, gas condensate. A bacterial preparation is introduced based on a ratio of at least 0.1 g of the drug per 1 ml of contamination. The experiments are carried out at 10, 20, 30 ^about C.

Результаты экспериментов представлены в таблице. The experimental results are presented in the table.

Результаты экспериментов показывают, что предложенный способ при соблюдении нормы внесения препарата на единицу нефтяного загрязнения позволяет высокоэффективно очистить водную среду от нефтепродуктов и газового конденсата. При применении меньшего количества препарата, чем 0,1 г на 1 мл загрязнения, адсорбция пленки проходит почти также быстро, однако объем препарата не в состоянии адсорбировать имеющееся количество нефтепродукта, в связи с чем использование его эффективно при указанном соотношении. The results of the experiments show that the proposed method, while observing the application rate of the drug per unit of oil pollution, allows highly efficient cleaning of the water environment from oil products and gas condensate. When using a smaller amount of the drug than 0.1 g per 1 ml of contamination, the adsorption of the film proceeds almost as quickly, however, the volume of the drug is not able to adsorb the existing amount of oil, and therefore its use is effective at the indicated ratio.

В сравнении с известным способом предложенный позволяет сократить сроки очистки от нефтяной пленки и повысить эффективность очистки в целом. Использование же иммобилизованных бактерий Pseudomonas fluorescens представляет возможность утилизировать эмульгированное в толщен воды загрязнение несколько быстрее, чем в известном (6 сут в предложенном, не менее 7 сут в известном) наряду с практически мгновенной локализацией нефтяной пленки и ее последующим изъятием, а также не интродуцируя водоем значительного количества бактериофлоры, не стимулируя процесс эвтрофикации водоема. In comparison with the known method, the proposed method allows to reduce the time of cleaning from an oil film and to increase the efficiency of cleaning in general. The use of immobilized bacteria Pseudomonas fluorescens makes it possible to utilize the pollution emulsified in the water column somewhat faster than in the known one (6 days in the proposed, at least 7 days in the known) along with almost instant localization of the oil film and its subsequent removal, as well as without introducing the body of water a significant amount of bacterioflora, without stimulating the process of eutrophication of the reservoir.

Способ применим практически на любом водоеме, при температуре водной среды от 5 до 32^оС и может быть использован для ликвидации последствий аварии, а также для очистки резервуаров нефтеналивного флота и т.п.The method is applicable to virtually any body of water, the aqueous medium at a temperature of from 5 to 32 ^{° C} and can be used to deal with the accident, as well as for cleaning an oil tank navy etc.

Способ обеспечивает высокую эффективность очистки от нефтяного загрязнения при сохранении экологической чистоты последствий очистки. The method provides high cleaning efficiency from oil pollution while maintaining environmental cleanliness of the consequences of treatment.

Claims

METHOD FOR WATER PURIFICATION FROM OIL CONTAMINATION, which involves the preliminary cultivation of bacteria of the genus Pseudomonas, their drying and subsequent introduction of the obtained bacterial preparation into the purified water, characterized in that microorganism strain Pseudomonas fluorescens 2-a CMPM B-2256 immunophages is used as bacteria in a ratio of at least 10 ⁹ cells per 1 g of peat, and the introduction of a bacterial preparation is carried out in an amount of not less than 0.1 g of the drug per 1 ml of oil pollution.