Mìkrobìologìâ ì Bìotehnologìâ (Sep 2019)

ДЕСТРУКЦИЯ ФЕНОЛА ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПОЛИВИДОВОЙ БИОПЛЕНКИ НА ПРИРОДНЫХ И СИНТЕТИЧЕСКИХ НОСИТЕЛЯХ В БИОФИЛЬТРЕ

  • Т. В. Гудзенко,
  • І. П. Конуп,
  • О. В. Волювач,
  • М. М. Чабан,
  • О. Г. Горшкова,
  • Т. О. Беляєва,
  • М. Б. Галкін

DOI
https://doi.org/10.18524/2307-4663.2019.2(46).173857
Journal volume & issue
Vol. 0, no. 2(46)
pp. 16 – 26

Abstract

Read online

Цель. Определить эффективность процесса очистки воды от фенола микроорганизмами-деструкторами при формировании поливидовой биопленки на природных и синтетических носителях в биофильтре. Методы. В работе использовали ассоциацию бактерий-деструкторов фенола – Aeromonas ichthiosmia ONU552, Васillus subtilis ONU551, Pseudomonas maltophilia ONU329, Pseudomonas fluorescens ONU328, Pseudomonas cepacia ONU327. Окрашивание сформировавшихся биопленок осуществляли 1% раствором акридинового оранжевого. Микроскопию образцов проводили под флуоресцентным микроскопом Primo Star PC и световым микроскопом Carl Ceiss при увеличении ½900, фотографировали с использованием камеры Olympus DCM (3,0 M pixels). Концентрацию фенола в воде определяли экстракционно-фотометрическим методом с использованием 4-аминоантипирина. Результаты. Методом флуоресцентной микроскопии подтверждено, что используемые для очистки воды бактерии-деструкторы фенола образовывали биопленку в биофильтре на носителях разной природы – керамических трубках, створках мидий, торфе, цеолите, активированном угле, синтетическом носителе типа ВИЯ, песке. В лабораторных условиях подтверждена эффективность работы колоночного биофильтра периодического действия проточно-восходящего типа с послойной комплексной загрузкой сорбентов при очистке фенол-содержащей воды (исходная концентрация фенола – 300 мг/л). Через 2 часа работы биофильтра степень очистки воды составляла 40% (остаточная концентрация фенола в воде 180±17,2 мг/л), что было связано с сорбцией фенола на носителях, в процессе биодеструкции она достигала 90% (остаточная концентрация фенола в воде – 29,5±2,8 мг/л) на 6-ой день. В последующие дни эффективность работы биофильтра при непрерывном поступлении загрязненной фенолом воды была на уровне 50-75%, и в стационарно-циклическом режиме достигала 80- 90% (концентрация фенола в воде варьировала от 29,5±2,8 до 60±5,7 мг/л). Вывод. Новый микробный консорциум образует на природных и синтетических носителях фильтра биопленку, что способствует эффективной очистке воды от фенола и продолжительности работы биофильтра проточного типа (до 2 мес) без дополнительной регенерации.

Keywords