Ученые из подведомственного Минобрнауки России Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наук (ПФИЦ УрО РАН) разработали и запатентовали новый метод удаления смоляных кислот из промышленных стоков целлюлозно-бумажных комбинатов. Предложенный способ повышает эффективность утилизации токсичных соединений и при этом более экологичный, чем другие биологические методы очистки с использованием микроорганизмов, сообщили в понедельник в отделе популяризации науки и технологий Министерства науки и высшего образования РФ.
Смоляные кислоты составляют большую долю экотоксичных веществ в сточных водах целлюлозно-бумажной промышленности. Попадание этих загрязнителей в окружающую среду нежелательно даже в низких концентрациях, поскольку последствия их воздействия на живые организмы остаются мало предсказуемыми. Химические методы очистки промышленных стоков, которые предполагают применение агрессивных реагентов, не обеспечивают полную нейтрализацию кислот. Поэтому сегодня все больше научных коллективов начинают работать над созданием природоподобных технологий очистки, в основе которых использование микроорганизмов.
«Сегодня загрязнение биосферы чужеродными химическими соединениями приобретает угрожающий характер. Разработанный способ обеспечивает высокий уровень биодеструкции экотоксичной дегидроабиетиновой кислоты. Нейтрализация и выведение смоляных кислот из окружающей среды с помощью инновационных технологий, в частности, используя микроорганизмы, — это эффективный и перспективный способ борьбы за чистоту окружающей среды», —приводятся в сообщении слова научного сотрудника ПФИЦ УрО РАН Ксении Ивановой.
Новый метод биоочистки
Коллектив микробиологов и химиков ПФИЦ УрО РАН под руководством академика РАН Ирины Ившиной создал биокатализатор процесса направленной биодеструкции дегидроабиетиновой кислоты. В настоящее время для разложения кислот чаще всего предлагается использовать протеобактерии, однако уровень их потенциальной патогенности остается высоким, и поэтому их применение небезопасно. Кроме того, большинство описанных микробных изолятов активны лишь при концентрации дегидроабиетиновой кислоты не более 250 мг/л, тогда как ее концентрация в промышленных стоках может достигать значений свыше 1 000 мг/ л. Именно поэтому перед научным коллективом стояла задача найти безопасный штамм, способный к разрушению токсичных соединений в более высоких концентрациях.
Применяя разработанный бактериальный катализатор, ученые достигли максимального уровня разложения вещества-загрязнителя. Запатентованный способ разрушения дегидроабиетиновой кислоты, основанный на взаимодействии экотоксиканта с нерастущими клетками непатогенного штамма родококков, показал свою эффективность даже при ее высоких концентрациях (до 1 000 мг/л). Ученые отметили, что их способ предполагает многократное использование биокатализатора, что позволяет увеличить суммарную нагрузку экотоксиканта до 3 000 мг/л. Поэтому метод нейтрализации дегидроабиетиновой кислоты перспективен для дальнейшего масштабирования и включения в процесс комплексной утилизации сточных вод целлюлозно-бумажных комбинатов.
Источник: ТАСС