Оценка эффективности иммобилизации активного ила на композитных материалах «полиэтилен:полисахариды»


https://doi.org/10.20914/2310-1202-2018-4-356-360

Полный текст:


Аннотация

Целью работы является изучение иммобилизационной способности новых композитных материалов на основе полиэтилена (ПЭ) и полисахаридов (ПС) по отношению к биоценозу активного ила (АИ). Объектами исследования были выбраны композитные материалы следующего состава: ПЭ:микроцеллюлоза чистая (МЦч), ПЭ:микроцеллюлоза отработанная (МЦо), ПЭ:крахмал (К), при соотношении компонентов ПЭ:ПС = 70:30 мас.%. В задачи исследования входило определение основных морфологических показателей новых композитов (пористость, шероховатость, плотность), оценка гидрохимического и гидробиологического состояния АИ (иловый индекс, массовая концентрация ила, видовой состав) до фиксации на композитах, оценка иммобилизационной способности исследуемых материалов по привесу биомассы, контроль состояния АИ после фиксации. В результате испытаний установлено, что композит состава ПЭ:МЦч имеет плотность 410 кг/м3, пористость 60%, шероховатость 3,5; композит состава ПЭ:МЦо имеет плотность 590 кг/м3, пористость 40%, шероховатость 2,0; композит состава ПЭ:К имеет плотность 640 кг/м3, пористость 50%, шероховатость 2,5; при этом образец сравнения - чистый ПЭ – имеет показатели: плотность 860 кг/м3, пористость 0%, шероховатость 0. Для определения иммобилизационной способности новых композитных материалов был использован лабораторный опытный иммобилизатор, представляющий собой емкость, заполненную на 70% полезного объема суспензией активного ила и на 30% образцами плавающей загрузки. Иммобилизация проводилась в условиях аэрации в течение 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72 часа. В результате испытаний установлено, что образец состава ПЭ:МЦч за 72 часа иммобилизации показал привес биомассы порядка 12%, образец состава ПЭ:МЦо - 5%, ПЭ:К - 7%, а чистый ПЭ - 3%. Состояние организмов АИ после фиксации оценивали по смывам с иммобилизованных образцов, в результате микроскопирования смывов установлено наличие во всех образцах живых представителей биоценоза АИ, но отличающихся численностью: для образца состава ПЭ:МЦч – многочисленное, ПЭ:МЦо, ПЭ:К – среднечисленное, чистый ПЭ- малочисленное. Представляют интерес дальнейшие исследования по модификации синтетической полиолефиновой матрицы функциональными наполнителями, в том числе из ряда полисахаридов, позволяющими повысить сродство материала-носителя с внеклеточным матриксом активного ила.

Об авторах

Л. Н. Студеникина
http://old.vsuet.ru/k_pr_ecol/sotr.asp
Воронежский государственный университет инженерных технологий
Россия
к.т.н., доцент, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


Ю. Н. Дочкина
Воронежский государственный университет инженерных технологий
аспирант, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


М. В. Шелкунова
Воронежский государственный университет инженерных технологий
аспирант, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


В. И. Корчагин
Воронежский государственный университет инженерных технологий
д.т.н., зав. кафедрой, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


Список литературы

1. Корчевская Ю.В., Кадысева А.А., Горелкина Г.А., Маджугина А.А. и др. Применение псевдоожиженного слоя в биологической очистке сточных вод // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2016. № 2. С. 67–71.

2. Студеникина Л.Н., Корчагин В.И., Шелкунова М.В., Дочкина Ю.Н. и др. Модификация полиэтилена микроцеллюлозой для повышения его иммобилизационной способности // Вестник ВГУ. 2018. № 3. С. 23–29.

3. Маркевич Р.М., Гребенчикова И.А., Роденко А.В., Вострова Р.Н. Особенности биоценоза активного ила, находящегося в свободном состоянии и иммобили-зованного на полимерном носителе // Труды БГТУ. 2013. № 4. С. 219–223.

4. Давлетяров Р.Р., Бобыкин Д.В. Повышение надежности системы очистки сточных вод // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. 2013. № 2. С. 79–83.

5. Литти Ю.В., Некрасова В.К., Куликов Н.И., Симанькова М.В. и др. Обнаружение анаэробных процессов и микроорганизмов в иммобилизованном активном иле станции очистки сточных вод с интенсивной аэрацией // Микробиология. 2013. № 6. С. 672.

6. Ножевникова А.Н., Литти Ю.В., Куликов Н.И., Зубов М.Г. Новая технология очистки сточных вод с иммобилизацией активного микробного ила и эффективным удалением азота с участием анаммокс-бактерий, реализованная на объектах зимней олимпиады Сочи2014 г. // Биотехнология и качество жизни: Международная научно-практическая конференция. 2014. С. 410–411.

7. Нгуен Туан Ань, Кульков В.Н., Солопанов Е.Ю. Использование синтетических материалов на основе полиамидных волокон для интенсификации биологической очистки сточных вод // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2018. Т. 8. № 1. С. 168–174.

8. Долженко Л.А. Иммобилизация активного ила на носителях биореактора в условиях нитрификации и денитрификации // Образование и наука в современном мире. Инновации. 2016. № 4. С. 150–157.

9. Калашникова М.Е., Белик Е.С. Исследование способов адсорбционной иммобилизации углеводородо-кисляющих микроорганизмов на карбонизате // Экология и научно-технический прогресс. Урбанистика, 2013. Т.1. С. 76–84.

10. Chernysh Y., Plyatsuk L. The carrier development for biofilms on the basis of technogenic wastes for pollutants treatment in the environmental protection technologies // Lecture Notes in Mechanical Engineering Volume. Part F2. 2019. P. 422–432.

11. Bidinger S.C., Dzedzig B. Mutag BioChip, the ultimate MBBR carrier for biological wastewater treatment. URL: http://www.mutag?biochip.com

12. Жердев В.Н., Студеникина Л.Н., Шелкунова М.В. Видовой состав активного ила из аэротенков ЛОС // Модели и технологии природообустройства (региональный аспект). 2016. № 1 (2). С. 34–39.


Дополнительные файлы

1. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (13KB)    
Метаданные

Для цитирования: Студеникина Л.Н., Дочкина Ю.Н., Шелкунова М.В., Корчагин В.И. Оценка эффективности иммобилизации активного ила на композитных материалах «полиэтилен:полисахариды». Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2018;80(4):356-360. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2018-4-356-360

For citation: Studenikina L.N., Dochkina J.N., Shelkunova M.V., Korchagin V.I. Evaluation of the effectiveness of immobilization of activated sludge on composite materials “polyethylene:polysaccharides”. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2018;80(4):356-360. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2018-4-356-360

Просмотров: 79

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)