Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

Хусаинов М.А., Хлебникова Т.Д., Смирнов Ю.Ю., Хлебникова И.В., Шевченко А.М.

Сточные воды многих отраслей промышленности характеризуются высоким содержанием сульфатов (до десятков граммов на л). В то же время, ПДК сброса по сульфатам для рыбохозяйственных водоемов составляет всего 100 мг/л.

Для эффективной очистки сульфатсодержащих стоков с успехом могут использоваться сульфатвосстанавливающие бактерии (СВБ), которые в процессе своей жизнедеятельности восстанавливают сульфаты до сероводорода. При этом в качестве углеводородного субстрата, а также донора электронов, необходимых для развития и роста микроорганизмов и для осуществления процесса редукции, могут использоваться различные органические соединения: уксусная и молочная кислоты, этанол, метанол, лактат и ацетат натрия и пр.

В качестве альтернативного источника углерода можно использовать также глицерин, ввиду его доступности и относительной дешевизны. Авторами проведено сравнение нескольких глицеринсодержащих питательных сред по эффективности осуществляемых на их основе процессов сульфатредукции с использованием природного консорциума СВБ, относящихся преимущественно к родовым таксонам Desulfovibrio, Desulfobacter Desulfomaculum (Desulfosporosinus). Консорциум был выделен из донных отложений реки Буйды.

Все используемые питательные среды содержали кроме органического субстрата - глицерина ряд минеральных солей, служащих источниками микроэлементов, необходимых для развития СВБ. Восстановление сред проводилось растворами сульфида натрия, дитионита натрия или цистеина, показатель рН поддерживался подщелачиванием Na2CO3 в интервале 7-7,5. Культивирование СВБ производилось в строго анаэробных условиях.

Наилучшие результаты были получены при использовании среды «DSM 63», разработанной в ИБФМ РАН и модифицированной авторами. Состав среды (г/л): глицерин - 1,0, КН2РО4 - 0,5, NH4Cl - 1,0, Na2SO4 - 1,0, CaCl2.2H20 - 0,1, MgSO4.7H2O - 2,0, дрожжевой экстракт - 0,1 (можно заменить на эквивалентное количество отходов пивного производства).

На основе данной среды авторами разработаны методики пересева накопительных культур СВБ и подобраны оптимальные условия их культивирования (t=25-30 0C, pH=7,5, ОВП= -300 мВ). Трехнедельное культивирование СВБ в герметичных пенициллиновых флаконах, заполненных на 2/3 питательной средой и на 1/3 - активной иловой загрузкой, позволило добиться 90 %-й конверсии исходных сульфатов и приблизить, таким образом, очищаемые стоки к показателям, позволяющим сбрасывать их в водоемы рыбохозяйственного назначения.