Способ очистки почвы от нефти и нефтепродуктов

(51) 02 3/34 (2010.01) 09 1/10 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ условиях для биодеструкции сырой нефти и нефтепродуктов в почвах. Предложен способ очистки почвы от нефти и нефтепродуктов, заключающийся в том, что консорциум микроорганизмов Перойл, состоящий из лиофильно высушенных штаммов бактерийБ 18 ИМиВ В-45 иДП 3047 ИМиВ В-44,при разведении его водой в соотношении 110 предварительно наносят на сорбционный материал вермикулит в количестве 80-100 дм 3/м 3,иммобилизованный микроорганизмами вермикулит вносят в загрязненную почву на глубину проникновения нефтепродуктов при расходе 0,250,30 кг/м 2. Данный способ может быть использован для очистки нефтесодержащих почв в районах нефтедобычи в аридных климатических условиях,где существует проблема влагодефицита. При этом степень очистки почвы составляет 51,2-67,1, а также резко сокращается себестоимость очистки загрязненных объектов.(72) Бишимбаев Валихан Козыкеевич Исаева Акмарал Умирбековна Успабаева Айгуль Аманкуловна Мамиров Кайрат Маратович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский государственный университет им. М.Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Предварительный патент РК 18192, кл. 02 3/34, 2007(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОЧВЫ ОТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ(57) Изобретение относится к биотехнологии,экологии и касается разработки высокоэффективного способа биологической очистки почвы от сырой нефти и нефтепродуктов,независимо от их состава и химической структуры. Способ может применяться в районах нефтедобычи и нефтепереработки в аридных климатических 23150 Изобретение относится к биотехнологии,экологии и касается разработки высокоэффективного способа биологической очистки почвы от сырой нефти и нефтепродуктов,независимо от их состава и химической структуры. Способ может применяться в районах нефтедобычи и нефтепереработки в аридных климатических условиях для биодеструкции сырой нефти и нефтепродуктов в почвах. Известен способ очистки почвы от загрязнений нефтью и нефтепродуктами (Предварительный патент РК 8317, Е 02 В 15/04, 02 3/34, 12 1/20, 12 1125, 139, 140, Б.12, 1999 г.),заключающийся в обработке загрязненных нефтью и нефтепродуктами объектов композицией,включающей штаммыГНПО ПЭ-Р-6,ГНПО ПЭ-Р-5 иГНПО ПЭ-В-7, и в качестве минерального комплексного удобрения используют дигидрофосфат аммония и хлорид калия, которую распыляют при расходе 0,25-0,5 дм 3/м 2. Недостатком известного способа является то, что способ характеризуется относительно высокой себестоимостью очистки загрязненных нефтью или нефтепродуктами объектов, в качестве инокулята используют три штамма бактерий (ГНПО ПЭ-Р-5,ГНПО ПЭ-Р-6 иГНПО ПЭ-Р-7), и предназначен для регионов повышенной плодородности и влажности. Наиболее близким к предлагаемому способу очистки является способ очистки почвы и воды от нефти и нефтепродуктов (Предварительный патент РК 18192, 02 3/34, Б. 1, 2007 г),заключающийся в использовании композиции на основе консорциума микроорганизмов Перойл,включающего лиофильно высушенные штаммы бактерийБ 18 ИМиВ В-45 иДП 3047 ИМиВ В-44 при разведении его водой в соотношении 1100, и минерального удобрения - 1 раствора аммофоса,которую распыляют на загрязненную поверхность при расходе 0,25-0,30 дм 3/м 2. Недостатком известного способа является то, что он характеризуется относительно высокой себестоимостью, а также существуют трудности с транспортировкой биомассы препарата к местам биорекультивации. Задача изобретения - создание более дешевого и эффективного способа очистки нефтезагрязненных почв. Технический результат, который может быть достигнут при использовании предлагаемого изобретения, заключается в повышении степени очистки нефтезагрязненной почвы и обеспечении влагосохранения в ней. Поставленная задача решается тем, что в способе очистки почвы от нефти и нефтепродуктов,включающем ее обработку композицией на основе консорциума микроорганизмов Перойл,состоящего из лиофильно высушенных штаммов бактерийБ 18 ИМиВ В-45 иДП 3047 ИМиВ В-44,2 при разведении его водой, согласно изобретению,консорциум микроорганизмов Перойл при разведении его водой в соотношении 110 предварительно наносят на сорбционный материал вермикулит в количестве 80-100 дм 3/м 3,иммобилизованный микроорганизмами вермикулит вносят в загрязненную почву на глубину проникновения нефтепродуктов при расходе 0,250,30 кг/м 2. Используемый сорбционный материал вермикулит состоит из экологически чистого минерала из группы гидрослюд, который образуется в земной коре. Благодаря содержанию окисей таких микроэлементов, как кальций, магний, калий,алюминий, железо, кремний, вермикулит является эффективным биостимулятором. Обладает высокими сорбционными и аэрационными свойствами,имеет высокий коэффициент водопоглощения. Вермикулит - высокопористый минерал. Это строение позволяет добиться от субстрата необходимых аэрационных свойств, при которых почва не слеживается, не образуется корка на ее поверхности, она остается рыхлой. Свойства вермикулита удельный вес - 65-130 кг/м 3 (в зависимости от размера гранул) емкость водопоглощения 400 - 530 рН 6,8-7,0- 10-14, калия - 3-5, кальция - 1,2-2, марганца 0,8-1, железа - 5,6-6,5, кремния - 34-36. Вермикулит инертный, химически и биологически стойкий, стерильный материал он не содержит тяжелых металлов. Бактериальный консорциум Перойл состоит из двух отселекционированных лиофильно высушенных штаммов бактерий (Б 18 ИМиВ В-45 иДП 3047 ИМиВ В-45), обладающих высоким синергическим действием и широким спектром биологической активности, что приводит к быстрому разрушению углеводородов нефти и нефтепродуктов различного химического состава и строения,причем полностью разрушаются бициклоароматические соединения(МЦНС),толуольные смолы (ТС) и асфальтены (АС). В промышленных условиях бактериальный консорциум для очистки почв и сточных вод от нефти и нефтепродуктов получают согласно предварительному патенту РК 14923 С 12 1/20,02 3/34, В 09 С 1/10, Б.10 - 2004 г. В ферментатор емкостью 20,0 л заливают до 2,0 л готового инокулята консорциума Перойл с общим титром 108 кл/мл. Затем прибавляют питательную среду следующего состава, г/л 43 - 1,0 КН 2 РО 4 - 1,0 К 2 НРО 4 - 1,0 4 х 7 Н 2 О - 0,2 СаС 2 0,02 2 (насыщенный раствор)- 0, 02 водопроводная вода - 15 л рН - 7,0 /- 0,2. Биореакционную смесь подвергают постоянной аэрации воздухом при температуре 2835 С. Максимальная плотность полученной биомассы -108 кл/мл - достигается в течение 10 дней. Способ осуществляют следующим образом. 23150 Почву предварительно разрыхляют на глубину 10 см. Вермикулит предварительно обрабатывают разведенным водой в соотношении 110 консорциумом микроорганизмов Перойл, затем иммобилизованный микроорганизмами вермикулит вносят в почву с расходом 0,25 - 0,3 кг/м 2 на глубину проникновения загрязнения. Степень биоразложения нефти и нефтепродуктов в почве определяли методом ИК-спектроскопии с использованием двулучевого спектрофотометра 75 . Пример конкретного выполнения. Способ очистки загрязненных объектов от нефти и нефтепродуктов реализован на территории промышленной зоны ОАО ПетроКазахстан Ойл Продактс (ПКОП). Пример 1. Опыты по очистке нефтезагрязненных почв проводились на территории ОАО ПКОП между резервуарами и до управления узлами задвижками (УУЗ), под трубами, на территории буферного пруда, у места слива аварийных емкостей у железнодорожной эстакады. Общая площадь очищаемой территории составила 6 га с объемом загрязненного грунта порядка 24,037 т. Участок почвы, загрязненной нефтью (участок 1), среднее содержание 5,4, обрабатывали путем внесения иммобилизованного микроорганизмами вермикулита с расходом 0,3 кг/м 2. За 15 дней наблюдения снижение концентрации нефти на исследуемом участке составило 67,1 /-0,9. Пример 2. Был проведен опыт по очистке загрязненных мазутом почв (участок 2), исходное содержание которого составляло 47300,0 мг/кг. Участок обрабатывали внесением иммобилизованного микроорганизмами вермикулита с расходом 0,25 кг/м 2. Степень очистки- снижение концентрации нефти на исследуемом участке - составила за 20 дней 51,2/-0,5. Особенность данного способа очистки состоит в том, что он применим для очистки почв в районах нефтедобычи в аридных климатических условиях,где существует проблема влагодефицита. При этом степень очистки почвы составляет 51,2-67,1, а также резко сокращается себестоимость очистки загрязненных объектов по сравнению с прототипом в 20-22 раза. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ очистки почвы от нефти и нефтепродуктов,включающий ее обработку композицией на основе консорциума микроорганизмов Перойл,состоящего из лиофильно высушенных штаммов бактерийБ 18 ИмиВ В-45 иДП 304 7 ИмиВ В-44,при разведении его водой, отличающийся тем, что консорциум микроорганизмов Перойл при разведении его водой в соотношении 110 предварительно наносят на сорбционный материалвермикулит в количестве 80-100 дм 3/м 3,иммобилизованный микроорганизмами вермикулит вносят в загрязненную почву на глубину проникновения нефтепродуктов при расходе 0,250,30 кг/м 2.