PL248029B1 - Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym - Google Patents

Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym

Info

Publication number
PL248029B1
PL248029B1 PL446351A PL44635123A PL248029B1 PL 248029 B1 PL248029 B1 PL 248029B1 PL 446351 A PL446351 A PL 446351A PL 44635123 A PL44635123 A PL 44635123A PL 248029 B1 PL248029 B1 PL 248029B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
soil
medium
parts
amount
Prior art date
Application number
PL446351A
Other languages
English (en)
Other versions
PL446351A1 (pl
Inventor
Olga Marchut-Mikołajczyk
Piotr Drożdżyński
Jadwiga Zabielska-Matejuk
Mateusz Sydow
Anna Stangierska
Mateusz Warkocki
Filip Perkiewicz
Original Assignee
Nasycalnia Podkladow Spolka Akcyjna
Politechnika Lodzka
Politechnika Poznanska
Siec Badawcza Lukasiewicz Poznanski Instytut Tech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nasycalnia Podkladow Spolka Akcyjna, Politechnika Lodzka, Politechnika Poznanska, Siec Badawcza Lukasiewicz Poznanski Instytut Tech filed Critical Nasycalnia Podkladow Spolka Akcyjna
Priority to PL446351A priority Critical patent/PL248029B1/pl
Publication of PL446351A1 publication Critical patent/PL446351A1/pl
Publication of PL248029B1 publication Critical patent/PL248029B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09CRECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/10Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D3/00Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
    • A62D3/02Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by biological methods, i.e. processes using enzymes or microorganisms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym charakteryzuje się tym, że do gleby wprowadza się poprzez zraszanie biopreparat bakteryjny Bacillus pumilus 2A o gęstości optycznej OD600 2,4, w ilości 2 - 3 l/m2 skażonego gruntu, następnie homogenizuje się grunt i prowadzi proces bioremediacji w okresie 160 - 180 dni, utrzymując wilgotność gruntu na poziomie 25% - 30%, dokonując napowietrzania co 10 - 14 dni, kolejno po 30 dniach powtarza się wprowadzenie biopreparatu bakteryjnego Bacillus pumilus 2A o gęstości optycznej OD600 2,4 w takiej samej dawce jak pierwotnie. Następnie w okresie 50 - 60 dni wprowadza się poprzez zraszanie biopreparatem enzymatycznym enzymów Mucor racemosus A37 w postaci zawiesiny w wodzie o stężeniu 8 - 10g/l, w ilości 2 - 3 l/m2 gruntu i przeprowadza homogenizację gruntu i kontynuuje proces bioremediacji.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób bioremediacji gleby zanieczyszczonej olejem kreozotowym w miejscu skażenia (in situ) z wykorzystaniem mikroorganizmów.
Znane są sposoby bioremediacji gleby z zanieczyszczeń za pomocą różnych metod biologicznych, wykorzystujących potencjał metaboliczny mikroorganizmów, przyswajających zanieczyszczenia jako źródło węgla i przekształcających je do prostych związków chemicznych, a w końcowej fazie do dwutlenku węgla i wody.
W czasopiśmie World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2003, vol. 19, 571-581, opisano bioremediację gleby zanieczyszczonej olejem kreozotowym metodą landfarmingu, z wykorzystaniem technik biostymulacji i bioagmentacji.
W czasopiśmie International Biodeterioration & Biodegradation, 2016, vol. 106, 117-126 opisano metodę bioremediacji gleby skażonej historycznie olejem kreozotowym, w warunkach laboratoryjnych i próbach polowych, wykorzystując technikę biostymulacji mikroflory atochtonicznej.
W czasopiśmie „Inżynieria ekologiczna”, 2018, vol 19 (5)):47-52 opisano metodę bioremediacji gruntów poprzemysłowych zanieczyszczonych olejem kreozotowym z zastosowaniem biopreparatu opartego na bazie mikroorganizmów autochtonicznych. Metoda biologiczna in situ została zastosowana w połączeniu z metodami fizycznymi (płukania gruntów) i dalszego oczyszczania biologicznego na pryzmie technologicznej usytuowanej w obrębie terenu, na którym prowadzono prace.
W polskim zgłoszeniu patentowym P.380007 oraz w czasopiśmie Ochrona Środowiska, 2011, vol. 33,2:31-32 opisano technologię oczyszczania (bioaugmentacji) gruntu zanieczyszczonego olejem kreozotowym z wykorzystaniem drożdży Yarrowia lipolytica w postaci immobilizowanej.
W amerykańskim opisie patentowym US 5242825 ujawniono sposób remediacji środowiska zanieczyszczonego kreozotem z zastosowaniem bakterii szczepu Pseudomonas paucimobilis EPA 505 cs, natomiast w zgłoszeniu US 5614410 opisano stosowanie bakterii Psudomonas paucimobilis.
Z opisu polskiego zgłoszenia patentowego P.446333, znany jest sposób otrzymywania biopreparatu do degradacji węglowodorów oleju kreozotowego polegający na tym, że szczep endofitycznych bakterii Bacillus pumilus 2A przeszczepia się na skosy zawierające aktywujące wysterylizowane podłoże stałe o składzie w częściach wagowych: 0,5 części ekstraktu drożdżowego, 1 część tryptonu, 1 część chlorku sodu, 2,5 części agaru, wodę redestylowaną, o pH 6,7, kolejno nanosi się na skosy 20 μ! oleju kreozotowego typu C i inkubuje w temperaturze 30°C - 32°C przez 24 godziny. Następnie czynność powtarza się, po czym pożywkę płynną zawierającą w 1 l : 0,5 części wagowych ekstraktu drożdżowego, 1 część wagową tryptonu, 1 część wagową chlorku sodu, wodę redestylowaną, po doprowadzeniu pH do wartości 6,5-6,7 umieszcza się w kolbach płaskodennych w ilości 8% v/v pożywki i sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 15 minut. Kolejno otrzymaną pożywkę szczepi się kulturą bakterii Bacillus pumilus 2A pochodzącą ze skosu, aktywowanego podwójnie olejem kreozotowym typu C, w ilości 0,4 ml kultury zawierającej 109 komórek/ml i prowadzi hodowlę przez 24 godziny na wytrząsarce mimośrodowej, przy szybkości obrotów 180 rpm i amplitudzie 4,5 cm, w warunkach tlenowych, w temperaturze 30-32°C, po czym pożywkę płynną zawierająca w 1 l : 0,5 części wagowych ekstraktu drożdżowego, 1 część wagową tryptonu, 1 część wagową chlorku sodu, wodę redestylowaną, po doprowadzeniu pH do wartości 6,5-6,7 umieszcza się w fermentorze laboratoryjnym, sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 20 minut i szczepi zawiesiną bakterii Bacillus pumilus 2A zawierającą 109 komórek/ml w ilości 2%/1 l pożywki otrzymanej w czasie 24-godzinnej prehodowli, przy czym hodowle w fermentorze prowadzi się w czasie 24-48 godzin dozując odpieniacz w ilości 0,1-1 ml/1 l podłoża.
Z opisu polskiego zgłoszenia patentowego P.446335, znany jest sposób otrzymywania preparatu enzymów wspomagającego biodegradację oleju kreozotowego, polegający na tym, że szczep pleśni Mucor racemosus A37 uaktywnia się na skosach agarowych zawierających w % wagowych: 0,5-1,5% oleju kreozotowego, 3% agaru, reszta brzeczki piwowarskiej, następnie hoduje się na tym podłożu inokulum w temperaturze 30°C w czasie 72 godzin, zmywa się wyhodowane zarodniki wodnym roztworem niejonowego surfaktanta użytego w ilości 0,01-0,03% v/v, zaszczepia się otrzymanym inokulum płynne podłoże hodowlane, wysterylizowane w temperaturze 121°C, w czasie 20 minut, zawierające w procentach wagowych: 0,2 3% oleju kreozotowego, 1-5% oleju rzepakowego, 2-6% namoku kukurydzianego, 0,5-1% glukozy, 0,2% KH2PO4, 0,05% KCI, 0,05% NaNOs i wodę do 100%, o wyjściowym pH 4,6-5,0, stosując inokulum w ilości 2-5% v/v płynnego podłoża hodowlanego i prowadzi hodowlę wstrząsaną w temperaturze 27-32°C, w czasie 72-84 godziny przy stopniu napełnienia kolb 10-20% objętościo wych na wytrząsarce o szybkości obrotowej 160-200 minut'1, a następnie dokonuje separacji wyhodowanej biomasy, płucze ją wodą destylowaną, odwadnia mieszaniną heksan: aceton w proporcjach 1:3, a następnie osusza ją i rozdrabnia.
Olej kreozotowy stanowi mieszaninę niezwykle trudno-degradowalnych wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, przez co utrudnione jest jego całkowite usunięcie ze skażonego gruntu. Celem wynalazku jest opracowanie sposobu bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym, pozwalającego na efektywne usunięcie zanieczyszczeń w miejscu skażenia, poprzez połączenie degradacji mikrobiologicznej z enzymatyczną biotransformacją.
Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym, charakteryzuje się tym, że do gleby wprowadza się poprzez zraszanie biopreparat bakteryjny Bacillus pumilus 2A o gęstości optycznej ODsoo 2,4, w ilości 2-3 l/m2 skażonego gruntu, następnie homogenizuje się grunt i prowadzi proces bioremediacji w okresie 160-180 dni, utrzymując wilgotność gruntu na poziomie 25-30%, dokonując napowietrzania co 10-14 dni, kolejno po 30 dniach powtarza się wprowadzenie biopreparatu bakteryjnego Bacillus pumilus 2A o gęstości optycznej OD600 2,4 w takiej samej dawce jak pierwotnie, następnie w okresie 50-60 dni wprowadza się poprzez zraszanie biopreparat enzymatyczny enzymów Mucor racemosus A 37 w postaci zawiesiny w wodzie o stężeniu 8-10 g/l, w ilości 2-3 l/m2 gruntu i przeprowadza homogenizację gruntu i kontynuuje proces bioremediacji.
Korzystnie sposób prowadzi się go w warunkach tlenowych, w temperaturze 20-30°C.
Korzystnie biopreparat bakteryjny Bacillus pumilus 2A otrzymuje się przeszczepiając szczep endofitycznych bakterii Bacillus pumilus 2A na skosy zawierające aktywujące wysterylizowane podłoże stałe o składzie w częściach wagowych: 0,5 części ekstraktu drożdżowego, 1 część tryptonu, 1 część chlorku sodu, 2,5 części agaru, wodę redestylowaną, o pH 6,7, kolejno nanosi się na skosy 20 μl oleju kreozotowego typu C i inkubuje w temperaturze 30°C - 32°C przez 24 godziny, następnie czynność powtarza się, po czym pożywkę płynną zawierającą w 1 l : 0,5 części wagowych ekstraktu drożdżowego, 1 część wagową tryptonu, 1 część wagową chlorku sodu, wodę redestylowaną, po doprowadzeniu pH do wartości 6,5-6,7 umieszcza się w kolbach płaskodennych w ilości 8% v/v pożywki i sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 15 minut, kolejno otrzymaną pożywkę szczepi się kulturą bakterii Bacillus pumilus 2A pochodzącą ze skosu, aktywowanego podwójnie olejem kreozotowym typu C, w ilości 0,4 ml kultury zawierającej 109 komórek/ml i prowadzi hodowlę przez 24 godziny na wytrząsarce mimośrodowej, przy szybkości obrotów 180 rpm i amplitudzie 4,5 cm, w warunkach tlenowych, w temperaturze 30-32°C, po czym pożywkę płynną zawierająca w 1 l : 0,5 części wagowych ekstraktu drożdżowego, 1 część wagową tryptonu, 1 część wagową chlorku sodu, wodę redestylowaną, po doprowadzeniu pH do wartości 6,5-6,7 umieszcza się w fermentorze laboratoryjnym, sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 20 minut i szczepi zawiesiną bakterii Bacillus pumilus 2A zawierającą 109 komórek/ml w ilości 2%/1 l pożywki otrzymanej w czasie 24-godzinnej prehodowli, przy czym hodowle w fermentorze prowadzi się w czasie 24-48 godzin dozując odpieniacz w ilości 0,1-1 ml/1 l podłoża.
Korzystnie biopreparat bakteryjny Bacillus pumilus 2A otrzymuje się przeszczepiając szczep endofitycznych bakterii Bacillus pumilus 2A, na skosy zawierające aktywujące wysterylizowane podłoże stałe zawierające w częściach wagowych: 0,2 części siarczanu magnezu siedmiowodnego, 0,02 części chlorku wapnia, 1 część diwodorofosforanu potasu, 1 część wodorofosforanu dipotasu, 1 część azotanu amonu, 0,05 części chlorku żelaza (III), o pH 6,7, kolejno nanosi się 20 μl oleju kreozotowego typu C i inkubuje w temperaturze 30°C przez 24 godziny, następnie czynność powtarza się, po czym pożywkę płynną zawierającą w 1 l : 0,5 części wagowych ekstraktu drożdżowego, 1 część wagową tryptonu, 1 część wagową chlorku sodu, wodę redestylowaną, po doprowadzeniu pH do wartości 6,5 umieszcza się w kolbach płaskodennych w ilości 8% v/v pożywki i sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 15 minut, kolejno otrzymaną pożywkę szczepi się kulturą bakterii Bacillus pumilus 2A pochodzącą ze skosu, aktywowanego podwójnie olejem kreozotowym typu C, w ilości 0,4 ml kultury zawierającej 109 komórek/ml i prowadzi hodowlę przez 16 godzin na wytrząsarce mimośrodowej, przy szybkości obrotów 180 rpm i amplitudzie 4,5 cm, w warunkach tlenowych, w temperaturze 31°C, po czym pożywkę płynną zawierającą w 1 l : 0,02 części wagowych chlorku wapnia, 1 część wagową diwodorofosforanu potasu, 1 część wagową wodorofosforanu dipotasu, 1 część wagową azotanu amonu, 0,05 części chlorku żelaza (III), po doprowadzeniu pH do wartości 6,5 umieszcza się w fermentorze laboratoryjnym, sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 20 minut i szczepi zawiesiną bakterii Bacillus pumilus 2A zawierającą 109 komórek/ml w ilości 2% na litr pożywki otrzymanej w czasie 24-godzinnej prehodowli, przy czym hodowle w fermentorze prowadzi się w czasie 36 godzin dozując odpieniacz w ilości 0,5 ml/1 l podłoża.
Korzystnie biopreparat enzymatyczny enzymów Mucor racemosus A 37 otrzymuje się uaktywniając szczep pleśni Mucor racemosus A37 na skosach agarowych zawierających w % wagowych: 0,5-1,5% oleju kreozotowego, 3% agaru, reszta brzeczki piwowarskiej, następnie hoduje się na tym podłożu inokulum w temperaturze 30°C w czasie 72 godzin, zmywa się wyhodowane zarodniki wodnym roztworem niejonowego surfaktanta użytego w ilości 0,01-0,03% v/v, zaszczepia się otrzymanym inokulum płynne podłoże hodowlane, wysterylizowane w temperaturze 121°C, w czasie 20 minut, zawierające w procentach wagowych: 0,2-3% oleju kreozotowego, 1-5% oleju rzepakowego, 2-6% namoku kukurydzianego, 0,5-1% glukozy, 0,2% KH2PO4, 0,05% KCI, 0,05% NaNO3 i wodę do 100%, o wyjściowym pH 4,6-5,0, stosując inokulum w ilości 2-5% v/v płynnego podłoża hodowlanego i prowadzi hodowlę wstrząsaną w temperaturze 27-32°C, w czasie 72-84 godziny przy stopniu napełnienia kolb 10-20% objętościowych na wytrząsarce o szybkości obrotowej 160-200 minut-1, a następnie dokonuje separacji wyhodowanej biomasy, płucze ją wodą destylowaną, odwadnia mieszaniną heksan:aceton w proporcjach 1:3, a następnie osusza ją i rozdrabnia.
Zastosowanie w procesie bioremediacji połączenia bioaugumentacji prowadzonej przy użyciu biopreparatu bakterii Bacillus pumilus 2A z bioremediacją enzymatyczną preparatem enzymatycznym Mucor racemosus A37, powoduje zwiększenie efektywności degradacji oleju kreozotowego w glebie do poziomu średnio 75-85%, w porównaniu z wydajnością 60-70% odnotowaną w wariancie bez użycia preparatu enzymatycznego.
Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.
Przykład I
Przygotowano biopreparat szczepu bakterii Bacillus pumilus 2A otrzymanego znanym, opisanym wyżej sposobem. Do gleby zanieczyszczonej olejem kreozotowym wprowadzono poprzez zraszanie biopreparat bakteryjny o gęstości optycznej ODsoo 2,4, w ilości 2 I na 1 m2 skażonego gruntu, wykonano homogenizację gruntu poprze wymieszanie koparką i prowadzono proces bioremediacji przez 160 dni, utrzymując wilgotność gruntu na poziomie 25%, dokonując napowietrzania z użyciem koparki co 10 dni. Po 30 dniach procesu ponownie przeprowadzono inokulację oczyszczanego gruntu poprzez jego zraszanie biopreparatem Bacillus pumilus 2A, w ilości 2 I na 1 m2 gruntu. W 50 dniu bioremediacji wprowadzono do oczyszczanego gruntu poprzez zraszanie wieloenzymowy preparat Mucor racemosus A37, otrzymany znanym sposobem w postaci zawiesiny preparatu w wodzie o stężeniu 8 g/l, w ilości 2 I na 1 m2 gruntu i przeprowadzono homogenizacje gruntu przy użyciu koparki i kontynuowano proces bioremediacji.
Stwierdzono 75% ubytek sumy wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), wchodzących w skład oleju kreozotowego, tj. o 10% większy niż w przypadku prowadzenia bioremediacji jedynie przy użyciu biopreparatu bakteryjnego B. pumilus 2A i o 35% wyższy niż w przypadku prowadzenia procesu bioremediacji bez wprowadzania biopreparatów.
Przykład II
Przygotowano biopreparat szczepu bakterii Bacillus pumilus 2A otrzymanego znanym, opisanym wyżej sposobem. Do gleby zanieczyszczonej olejem kreozotowym wprowadzono poprzez zraszanie biopreparat bakteryjny o gęstości optycznej ODsoo 2,4, w ilości 2,5 I na 1 m2 skażonego gruntu, wykonano homogenizację gruntu poprzez wymieszanie koparką i prowadzono proces bioremediacji przez 170 dni, utrzymując wilgotność gruntu na poziomie 25%, dokonując napowietrzania z użyciem koparki co 12 dni. Po 30 dniach procesu ponownie przeprowadzono inokulację oczyszczanego gruntu poprzez jego zraszanie biopreparatem Bacillus pumilus 2A, w ilości 2,5 I na 1 m2 gruntu. W 55 dniu bioremediacji wprowadzono do oczyszczanego gruntu poprzez zraszanie wieloenzymowy preparat Mucor racemosus A37, otrzymany znanym sposobem w postaci zawiesiny preparatu w wodzie o stężeniu 9 g/l, w ilości 2,5 I na 1 m2 gruntu i przeprowadzono homogenizację gruntu przy użyciu koparki i kontynuowano proces bioremediacji.
Stwierdzono 79% ubytek sumy wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), wchodzących w skład oleju kreozotowego, tj. o 15% większy niż w przypadku prowadzenia bioremediacji jedynie przy użyciu biopreparatu bakteryjnego B. pumilus 2A i o 37% wyższy niż w przypadku prowadzenia procesu bioremediacji bez wprowadzania biopreparatów.
Przykład III
Przygotowano biopreparat szczepu bakterii Bacillus pumilus 2A otrzymanego znanym, opisanym wyżej sposobem. Do gleby zanieczyszczonej olejem kreozotowym wprowadzono poprzez zraszanie biopreparat bakteryjny o gęstości optycznej ODsoo 2,4, w ilości 3 I na 1 m2 skażonego gruntu, wykonano homogenizację gruntu poprzez wymieszanie koparką i prowadzono proces bioremediacji przez 180 dni, utrzymując wilgotność gruntu na poziomie 25%, dokonując napowietrzania z użyciem koparki co 14 dni. Po 30 dniach procesu ponownie przeprowadzono inokulację oczyszczanego gruntu poprzez jego zraszanie biopreparatem Bacillus pumilus 2A, w ilości 3 L na 1 m2 gruntu. W 60 dniu bioremediacji wprowadzono do oczyszczanego gruntu poprzez zraszanie wieloenzymowy preparat Mucor racemosus A37, otrzymany znanym sposobem w postaci zawiesiny preparatu w wodzie o stężeniu 10 g/l, w ilości 3 I na 1 m2 gruntu i przeprowadzono homogenizację gruntu przy użyciu koparki i kontynuowano proces bioremediacji.
Stwierdzono 85% ubytek sumy wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), wchodzących w skład oleju kreozotowego, tj. o 20% większy niż w przypadku prowadzenia bioremediacji jedynie przy użyciu biopreparatu bakteryjnego B. pumilus 2A i o 40% wyższy niż w przypadku prowadzenia procesu bioremediacji bez wprowadzania biopreparatów.

Claims (5)

1. Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym, znamienny tym, że do gleby wprowadza się poprzez zraszanie biopreparat bakteryjny Bacillus pumilus 2A o gęstości optycznej OD600 2,4, w ilości 2-3 l/m2 skażonego gruntu, następnie homogenizuje się grunt i prowadzi proces bioremediacji w okresie 160-180 dni, utrzymując wilgotność gruntu na poziomie 25-30%, dokonując napowietrzania co 10-14 dni, kolejno po 30 dniach powtarza się wprowadzenie biopreparatu bakteryjnego Bacillus pumilus 2A o gęstości optycznej OD600 2,4 w takiej samej dawce jak pierwotnie, następnie w okresie 50-60 dni wprowadza się poprzez zraszanie biopreparat enzymatyczny enzymów Mucor racemosus A 37 w postaci zawiesiny w wodzie o stężeniu 8-10 g/l, w ilości 2-3 l/m2 gruntu i przeprowadza homogenizację gruntu i kontynuuje proces bioremediacji.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że prowadzi się go w warunkach tlenowych, w temperaturze 20-30°C.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że biopreparat bakteryjny Bacillus pumilus 2A otrzymuje się przeszczepiając szczep endofitycznych bakterii Bacillus pumilus 2A na skosy zawierające aktywujące wysterylizowane podłoże stałe o składzie w częściach wagowych: 0,5 części ekstraktu drożdżowego, 1 część tryptonu, 1 część chlorku sodu, 2,5 części agaru, wodę redestylowaną, o pH 6,7, kolejno nanosi się na skosy 20 μl oleju kreozotowego typu C i inkubuje w temperaturze 30°C - 32°C przez 24 godziny, następnie czynność powtarza się, po czym pożywkę płynną zawierającą w 1 l : 0,5 części wagowych ekstraktu drożdżowego, 1 część wagową tryptonu, 1 część wagową chlorku sodu, wodę redestylowaną, po doprowadzeniu pH do wartości 6,5-6,7 umieszcza się w kolbach płaskodennych w ilości 8% v/v pożywki i sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 15 minut, kolejno otrzymaną pożywkę szczepi się kulturą bakterii Bacillus pumilus 2A pochodzącą ze skosu, aktywowanego podwójnie olejem kreozotowym typu C, w ilości 0,4 ml kultury zawierającej 109 komórek/ml i prowadzi hodowlę przez 24 godziny na wytrząsarce mimośrodowej, przy szybkości obrotów 180 rpm i amplitudzie 4,5 cm, w warunkach tlenowych, w temperaturze 30-32°C, po czym pożywkę płynną zawierająca w 1 l : 0,5 części wagowych ekstraktu drożdżowego, 1 część wagową tryptonu, 1 część wagową chlorku sodu, wodę redestylowaną, po doprowadzeniu pH do wartości 6,5-6,7 umieszcza się w fermentorze laboratoryjnym, sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 20 minut i szczepi zawiesiną bakterii Bacillus pumilus 2A zawierającą 109 komórek/ml w ilości 2%/1 l pożywki otrzymanej w czasie 24-godzinnej prehodowli, przy czym hodowle w fermentorze prowadzi się w czasie 24-48 godzin dozując odpieniacz w ilości 0,1-1 ml/1 l podłoża.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że biopreparat bakteryjny Bacillus pumilus 2A otrzymuje się przeszczepiając szczep endofitycznych bakterii Bacillus pumilus 2A, na skosy zawierające aktywujące wysterylizowane podłoże stałe zawierające w częściach wagowych: 0,2 części siarczanu magnezu siedmiowodnego, 0,02 części chlorku wapnia, 1 część diwodorofosforanu potasu, 1 część wodorofosforanu dipotasu, 1 część azotanu amonu, 0,05 części chlorku żelaza (III), o pH 6,7, kolejno nanosi się 20 μl oleju kreozotowego typu C i inkubuje w temperaturze 30°C przez 24 godziny, następnie czynność powtarza się, po czym pożywkę płynną zawierającą w 1 l : 0,5 części wagowych ekstraktu drożdżowego, 1 część wagową tryptonu, 1 część wagową chlorku sodu, wodę redestylowaną, po doprowadzeniu pH do wartości 6,5 umieszcza się w kolbach płaskodennych w ilości 8% v/v pożywki i sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 15 minut, kolejno otrzymaną pożywkę szczepi się kulturą bakterii Bacillus pumilus 2A pochodzącą ze skosu, aktywowanego podwójnie olejem kreozotowym typu C, w ilości 0,4 ml kultury zawierającej 109 komórek/ml i prowadzi hodowlę przez 16 godzin na wytrząsarce mimośrodowej, przy szybkości obrotów 180 rpm i amplitudzie 4,5 cm, w warunkach tlenowych, w temperaturze 31°C, po czym pożywkę płynną zawierającą w 1 l : 0,02 części wagowych chlorku wapnia, 1 część wagową diwodorofosforanu potasu, 1 część wagową wodorofosforanu dipotasu, 1 część wagową azotanu amonu, 0,05 części chlorku żelaza (III), po doprowadzeniu pH do wartości 6,5 umieszcza się w fermentorze laboratoryjnym, sterylizuje się w temperaturze 121°C przez 20 minut i szczepi zawiesiną bakterii Bacillus pumilus 2A zawierającą 109 komórek/ml w ilości 2% na litr pożywki otrzymanej w czasie 24-godzinnej prehodowli, przy czym hodowle w fermentorze prowadzi się w czasie 36 godzin dozując odpieniacz w ilości 0,5ml/1 l podłoża.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że biopreparat enzymatyczny enzymów Mucor racemosus A37 otrzymuje się uaktywniając szczep pleśni Mucor racemosus A37 na skosach agarowych zawierających w % wagowych: 0,5-1,5% oleju kreozotowego, 3% agaru, reszta brzeczki piwowarskiej, następnie hoduje się na tym podłożu inokulum w temperaturze 30°C w czasie 72 godzin, zmywa się wyhodowane zarodniki wodnym roztworem niejonowego surfaktanta użytego w ilości 0,01-0,03% v/v, zaszczepia się otrzymanym inokulum płynne podłoże hodowlane, wysterylizowane w temperaturze 121°C, w czasie 20 minut, zawierające w procentach wagowych: 0,2-3% oleju kreozotowego, 1-5% oleju rzepakowego, 2-6% namoku kukurydzianego, 0,5-1% glukozy, 0,2% KH2PO4, 0,05% kCi, 0,05% NaNOs i wodę do 100%, o wyjściowym pH 4,6-5,0, stosując inokulum w ilości 2-5% v/v płynnego podłoża hodowlanego i prowadzi hodowlę wstrząsaną w temperaturze 27-32°C, w czasie 72-84 godziny przy stopniu napełnienia kolb 10-20% objętościowych na wytrząsarce o szybkości obrotowej 160-200 minut, a następnie dokonuje separacji wyhodowanej biomasy, płucze ją wodą destylowaną, odwadnia mieszaniną heksan:aceton w proporcjach 1:3, a następnie osusza ją i rozdrabnia.
PL446351A 2023-10-11 2023-10-11 Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym PL248029B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL446351A PL248029B1 (pl) 2023-10-11 2023-10-11 Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL446351A PL248029B1 (pl) 2023-10-11 2023-10-11 Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL446351A1 PL446351A1 (pl) 2025-04-14
PL248029B1 true PL248029B1 (pl) 2025-10-06

Family

ID=95337866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL446351A PL248029B1 (pl) 2023-10-11 2023-10-11 Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL248029B1 (pl)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0404466A1 (en) * 1989-06-21 1990-12-27 United States Environmental Protection Agency Biological remediation of creosote- and similarly-contaminated sites
WO1994022605A1 (en) * 1993-03-26 1994-10-13 Sbp Technologies, Inc. Process for bioremediation of contaminated soil or groundwater
KR20140065326A (ko) * 2012-11-21 2014-05-29 인제대학교 산학협력단 유류분해능을 갖는 신균주 바실러스 퓨밀러스 ij-1 균주 및 이의 용도

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0404466A1 (en) * 1989-06-21 1990-12-27 United States Environmental Protection Agency Biological remediation of creosote- and similarly-contaminated sites
WO1994022605A1 (en) * 1993-03-26 1994-10-13 Sbp Technologies, Inc. Process for bioremediation of contaminated soil or groundwater
KR20140065326A (ko) * 2012-11-21 2014-05-29 인제대학교 산학협력단 유류분해능을 갖는 신균주 바실러스 퓨밀러스 ij-1 균주 및 이의 용도

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FISSEHA ANDUALEM BEZZA, EVANS M. NKHALAMBAYAUSI CHIRWA: "Chemosphere, Vol. 144, 2016, 635-644", „BIOSURFACTANT-ENHANCED BIOREMEDIATION OF AGED POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS (PAHS) IN CREOSOTE CONTAMINATED SOIL" *

Also Published As

Publication number Publication date
PL446351A1 (pl) 2025-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mnif et al. Biodegradation of diesel oil by a novel microbial consortium: comparison between co-inoculation with biosurfactant-producing strain and exogenously added biosurfactants
Calvo et al. Application of bioemulsifiers in soil oil bioremediation processes. Future prospects
US20150352610A1 (en) Microbial compositions for hydrocarbon remediation and methods of use thereof
EP3806837A1 (en) Bacterial compositions and methods of polymer degradation using the same
Bashan et al. Environmental uses of plant growth-promoting bacteria
RU2378060C2 (ru) Биопрепарат для очистки почв от загрязнений нефтью и нефтепродуктами, способ его получения и применения
CN113234618A (zh) 一种用于处理含油污泥的复合微生物菌剂及使用方法
Chang et al. Biodegradation of alkylphenols by rhizosphere microorganisms isolated from the roots of Hosta undulata
Andrey et al. Removal of oil spills in temperate and cold climates of Russia experience in the creation and use of biopreparations based on effective microbial consortia
Obuekwe et al. Bioremediation of crude oil pollution in the Kuwaiti desert: the role of adherent microorganisms
FR2904248A1 (fr) Procede de traitement bio-assiste d'un sol contamine par des hydrocarbures.
RU2509150C2 (ru) Ассоциация штаммов бактерий-нефтедеструкторов и способ ремедиации нефтезагрязненных объектов
PL248029B1 (pl) Sposób bioremediacji gruntów zanieczyszczonych olejem kreozotowym
RU2414313C2 (ru) Способ очистки земель от нефти и нефтепродуктов и рекультивации почв сельскохозяйственного назначения
Godjevargova et al. Cell immobilization of Trichosporon cutaneum strain with phenol degradation ability on new modified polymer carriers
RU2705290C1 (ru) Микробный препарат для биоремедиации почвы, загрязненной нефтью и нефтепродуктами
Ozyurek et al. The role of Aspergillus parasiticus NRRL: 3386 strain on petroleum biodegradation and biosorption processes
Zhen et al. Biodegradation of PAHs by Trametes hirsuta zlh237 and effect of bioaugmentation on PAHs-contaminated soil
US9962747B2 (en) Biomolecular zonal compositions and methods
CA2641482A1 (en) Mixed bacterial culture for atrazine degradation
KR20030065949A (ko) 오폐수처리에 적합한 미생물제제 및 이의 제조방법
RU2735870C1 (ru) Способ выделения микроорганизмов для очистки и восстановления нефтезагрязненных почв и грунтов методом фитобиоремедиации
RU2402495C2 (ru) Способ переработки кислого гудрона (варианты)
RU2270805C2 (ru) Способ очистки сточных вод от фенольных соединений
KR20220160964A (ko) 신규한 노보스핑고비움 속 균주 및 이의 용도