RU2128703C1 - Method of removing petroleum and petroleum products from soil - Google Patents

Method of removing petroleum and petroleum products from soil Download PDF

Info

Publication number
RU2128703C1
RU2128703C1 RU97114152A RU97114152A RU2128703C1 RU 2128703 C1 RU2128703 C1 RU 2128703C1 RU 97114152 A RU97114152 A RU 97114152A RU 97114152 A RU97114152 A RU 97114152A RU 2128703 C1 RU2128703 C1 RU 2128703C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
soil
microorganisms
products
petroleum
Prior art date
Application number
RU97114152A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.А. Власов
Н.В. Краснопевцева
Т.К. Крашенинникова
В.И. Вавер
Original Assignee
Научно-техническое объединение "ИТИН"
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 Научно-техническое объединение "ИТИН" filed Critical Научно-техническое объединение "ИТИН"
Priority to RU97114152A priority Critical patent/RU2128703C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2128703C1 publication Critical patent/RU2128703C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil pollution removal. SUBSTANCE: method consists in treating soil with culture fluid containing microorganisms. Preliminarily, microorganisms utilizing spelt oil are isolated from soil taken from polluted area and cultured in culture fluid until maximum cell concentration is reached. Area is then treated with biomass in proportion corresponding to concentration of microorganisms taken off and in amount sufficient to completely destroy spelt oil. EFFECT: accelerated oil destruction. 3 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к охране и рациональному использованию почвы. The invention relates to the protection of the environment, namely to the protection and rational use of soil.

Ежегодное загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами приводит к огромному экологическому и экономическому ущербу. The annual pollution of the environment by oil and oil products leads to enormous environmental and economic damage.

На естественное восстановление загрязненных земель и поверхностей требуется десятки лет, особенно осложнен этот процесс в зонах с холодными климатическими условиями, в которых восстановление загрязненных почв без вмешательства извне практически невозможно. The natural restoration of contaminated lands and surfaces requires decades, this process is especially complicated in areas with cold climatic conditions, in which the restoration of contaminated soils without outside intervention is almost impossible.

Существуют различные методы восстановления нефтезагрязненных земель: вспашка, сжигание, засыпка загрязненных участков грунтом и вывоз загрязненных почв. There are various methods for the restoration of oil-contaminated lands: plowing, burning, backfilling of contaminated sites with soil and removal of contaminated soils.

Однако перечисленные выше методы не всегда способствуют восстановлению почв, а зачастую и сами наносят долговременный экологический ущерб. However, the above methods do not always contribute to soil restoration, and often themselves cause long-term environmental damage.

Известны различные химические методы удаления нефти. Various chemical methods for removing oil are known.

Так известен способ удаления гидрофобных ароматических примесей из почвы, заключающийся в обработке загрязненного материала органическими растворителями, взятыми в количестве 20-90% от массы материала, в который затем добавляют частицы пенополистирола в соотношении от 1:1 до 1:100. В результате происходит перераспределение примесей между материалом и пенополистиролом, который вместе с перешедшей в частицы частью примесей отделяют от очищенного материала (пат. США 5242598). So known is a method of removing hydrophobic aromatic impurities from the soil, which consists in treating the contaminated material with organic solvents taken in an amount of 20-90% by weight of the material, to which polystyrene foam particles are then added in a ratio of 1: 1 to 1: 100. The result is a redistribution of impurities between the material and polystyrene foam, which, together with the part of the impurities that transferred to the particles, is separated from the purified material (US Pat. No. 5,242,598).

Данный процесс очень дорогостоящий и трудоемкий, в связи с чем и ненашедший практического применения. This process is very expensive and time-consuming, and therefore not practical application.

Для удаления нефтяных пятен с поверхности морской воды используют диспергирующий состав, который содержит ПАВ, растворитель и соль моноалкилгуанидиния (пат. США 4623468). Способ не пригоден для обработки почв, т.к. способствует вторичному загрязнению обрабатываемой поверхности. To remove oil stains from the surface of seawater, a dispersant composition is used that contains a surfactant, a solvent and a monoalkylguanidinium salt (US Pat. No. 4,623,468). The method is not suitable for soil treatment, because promotes secondary pollution of the processed surface.

Одним из наиболее перспективных методов борьбы с нефтерозливами является микробиологический и биохимический способы очистки. One of the most promising methods for controlling oil spills is the microbiological and biochemical methods of purification.

Известно использование для очистки промышленных вод, загрязненных нефтью штамма бактерий Flavebacteril tirenicum ВКПМ B-3369, который хорошо работает в условиях аэрации (ав. св. 1409594). It is known to use for purification of industrial waters contaminated with oil of the bacterial strain Flavebacteril tirenicum VKPM B-3369, which works well under aeration conditions (av. St. 1409594).

Наиболее близким способом очистки почвы от нефти и нефтепродуктов является способ, включающий обработку почвы раствором, содержащим штамм бактерий Rhodococus erythropolis ВКМ Ас-1339Д (ав. св. 1805097, C 02F 3/34, 1993 г). The closest way to clean the soil from oil and oil products is a method that includes treating the soil with a solution containing the bacterial strain Rhodococus erythropolis VKM Ac-1339D (St. St. 1805097, C 02F 3/34, 1993).

Во всех известных микробиологических способах очистки поверхности от нефти и нефтепродуктов формой применения штамма является лиофильно высушенная культура или культура, высушенная при помощи распылительной сушилки, что приводит к резкой потери активности препарата. Использование энергоемких процессов (выделение и сушка) приводит к удорожанию процесса очистки. In all known microbiological methods for cleaning the surface of oil and oil products, the form of application of the strain is a lyophilized culture or a culture dried using a spray dryer, which leads to a sharp loss of activity of the drug. The use of energy-intensive processes (separation and drying) leads to an increase in the cost of the cleaning process.

При применении штаммов, утилизирующих нефть, в различных регионах не всегда наблюдалась адаптация используемого штамма к конкретным источникам загрязнения. When applying strains utilizing oil, in different regions, the adaptation of the strain used to specific sources of pollution was not always observed.

Авторами было установлено, что при внесении в загрязненную почву ассоциации штаммов, которая способна разрушать нефть и нефтепродукты, но которая не свойственна экологическому сообществу конкретной почвы, "дикая" местная микрофлора создает ей серьезную конкуренцию, что приводит к замедлению процессов жизнедеятельности вносимой ассоциации, вплоть до ее гибели, т.е. происходит вытеснение местным более сильным сообществом, адаптированным к данным источникам субстратов и гео-химическим условиям. The authors found that when introducing strain associations into contaminated soil, which is capable of destroying oil and oil products, but which is not peculiar to the ecological community of a particular soil, the wild local microflora creates serious competition for it, which leads to a slowdown in the vital processes of the introduced association, up to her death, i.e. crowding out by a local stronger community, adapted to these sources of substrates and geochemical conditions.

Для эффективной очистки почвы от нефти и нефтепродуктов предлагается способ очистки, включающий обработку почвы культуральной жидкостью, содержащей микроорганизмы. При этом предварительно выделяют из взятой с места загрязнения почвы микроорганизмы, утилизирующие розлитую нефть и нефтепродукты, затем отобранные микроорганизмы раздельно нарабатывают в ферментерах до достижения максимальной концентрации клеток в культуральной жидкости и смешивают биомассу в соотношении, соответствующем соотношению изолятов в отобранной с места загрязнения пробе, после чего обрабатывают ею почву в количестве, достаточном для полного разрушения нефти и нефтепродуктов. To effectively clean the soil from oil and oil products, a cleaning method is proposed, which includes treating the soil with a culture fluid containing microorganisms. In this case, microorganisms utilizing the spilled oil and oil products are preliminarily isolated from the soil contaminated from the soil, then the selected microorganisms are separately produced in the fermenters until the maximum concentration of cells in the culture fluid is reached and the biomass is mixed in the ratio corresponding to the ratio of isolates in the sample taken from the pollution site, after which they treat the soil in an amount sufficient to completely destroy oil and oil products.

Использование местных микроорганизмов, выделенных из мест загрязнения в каждом конкретном регионе, позволило эффективнее и глубже утилизировать различные сложные субстраты, не доступные для монокультур. The use of local microorganisms isolated from pollution sites in each specific region made it possible to more efficiently and more deeply utilize various complex substrates not accessible to monocultures.

Обработка загрязненных участков культуральной жидкостью, содержащей микроорганизмы, характерные для данной местности, позволила добиться высокой скорости разложения нефти и нефтепродуктов за счет высокой активности микроорганизмов, которые получены при наработке без использования стадии выделения и сушки. The treatment of contaminated sites with a culture fluid containing microorganisms characteristic of the locality made it possible to achieve a high rate of decomposition of oil and oil products due to the high activity of microorganisms obtained during production without using the isolation and drying stage.

Предлагаемый способ очистки пригоден и в условиях Сибири и северных районах, т. к. местные микроорганизмы размножаются при низких температурах (5-10oC).The proposed cleaning method is also suitable in Siberia and the northern regions, because local microorganisms reproduce at low temperatures (5-10 o C).

Примеры реализации предлагаемого способа очистки. Examples of the implementation of the proposed cleaning method.

Пример 1. Выделение микроорганизмов-деструктантов нефтяных загрязнений. Example 1. Isolation of microorganisms-destructors of oil pollution.

Пробы почвы для эксперимента отбирались на буровых скважинах Сосновского, Талинского месторождениях, на месторождении Ван-Еган и на Уфимском нефтеперерабатывающем заводе. Soil samples for the experiment were taken at the boreholes of the Sosnovskoye, Talinskoye fields, the Van Yegan field and the Ufa oil refinery.

Выделение культур проводилось следующим способом:
- путем высева 3-х исходных образцов на мясопептонный агар с 0,5 нефти (МПА с H) по методу Дригальского /А.С.Лабинская. Микробиология с техникой микробиологических исследований. М. , 1972, стр. 66/ с последующим высевом полученных монокультур на жидкую среду Раймонда с нефтью с последующим пересевом на чашки Петри с (МПА с H) по методу Дригальского.
The selection of crops was carried out in the following way:
- by plating 3 initial samples on meat-peptone agar with 0.5 oil (MPA with H) according to the Drigalsky method / A.S. Labinskaya. Microbiology with the technique of microbiological research. M., 1972, p. 66 / followed by seeding the obtained monocultures onto Raymond’s liquid medium with oil, followed by transfer to Petri dishes with (MPA with H) according to the Drigalski method.

Согласно данному способу выделения в чашки Петри заливали питательную среду в количестве 20 мл. Среда выдерживалась в термостате при 37oC в течение 24 часов для проверки наличия посторонней микрофлоры. Далее готовили серию разведений исходных проб на физиологическом растворе и производили посев из разведений 10-3 и 10-4 в проверенные на стерильность чашки, 0,1 мл суспензии переносили пипеткой в чашки Петри и растирали шпателем возле пламени горелки. Чашки переворачивали и ставили в термостат, где инкубировали при температуре 30oC в течение 72 часов. После этого проводили морфологический и микроскопический анализ полученных колоний-микроорганизмов, определяли их соотношения. На чашках Петри были получены в среднем 30 колоний различных морфологических типов. Далее колонии отсевали с помощью бактериологической петли на плотную питательную среду, скошенную в пробирку для получения монокультуры.According to this method of isolation, 20 ml of nutrient medium was poured into Petri dishes. The medium was kept in a thermostat at 37 o C for 24 hours to check for the presence of extraneous microflora. Then, a series of dilutions of the initial samples in physiological saline was prepared and cultures were diluted from dilutions 10 -3 and 10 -4 into sterile-tested plates, 0.1 ml of the suspension was pipetted into Petri dishes and ground with a spatula near the burner flame. The cups were turned over and placed in a thermostat, where they were incubated at a temperature of 30 o C for 72 hours. After that, morphological and microscopic analysis of the obtained microorganism colonies was carried out, and their ratios were determined. On average, 30 colonies of various morphological types were obtained on Petri dishes. Next, the colonies were sieved using a bacteriological loop on a solid nutrient medium, beveled into a test tube to obtain a monoculture.

Выделенные микроорганизмы биодеструкторов высевали на жидкую среду Раймонда с нефтью с целью отбора наиболее активных клонов и определяли биодеградирующую активность выделенных монокультур. The isolated microorganisms of biodestructors were plated on Raymond's liquid medium with oil in order to select the most active clones and the biodegradable activity of the isolated monocultures was determined.

Для этого готовили ряд разведений (10-1 - 10-4) исходных образцов на жидкой среде Раймонда. После внесения нефти полученные варианты инкубировались в течение 5 суток при комнатной температуре. Биодеградирующую активность определяли по условно принятой пятибалльной шкале. Оценка 5 баллов - сильно эмульгированный слой нефти, при встряхивании однородная эмульсия нефти в воде; оценки от 4 до 2 баллов - различные степени эмульгирования нефти в воде с коллоидными частицами нефти разных размеров; оценка 1 балл - разложение нефти практически отсутствует.For this, a number of dilutions (10 -1 - 10 -4 ) of the initial samples on Raymond's liquid medium were prepared. After oil addition, the obtained variants were incubated for 5 days at room temperature. Biodegradable activity was determined according to a conventionally accepted five-point scale. Score 5 points - a highly emulsified layer of oil, with shaking a homogeneous emulsion of oil in water; grades from 4 to 2 points - various degrees of emulsification of oil in water with colloidal particles of oil of different sizes; score 1 point - oil decomposition is practically absent.

Таким образом, в результате проведенной работы было выделено:
- из почвы Сосновского месторождения 12 активных изолятов бактерий, обладающих биодеградирующей активностью по отношению к нефти,
- из почвы Талинского месторождения - 7,
- из почвы месторождения Ван-Еган - 10,
- из почвы Уфимского нефтеперерабатывающего завода -12.
Thus, as a result of the work carried out, it was highlighted:
- from the soil of the Sosnovsky deposit 12 active isolates of bacteria with biodegradable activity in relation to oil,
- from the soil of the Talinsky field - 7,
- from the soil of the Van Egan field - 10,
- from the soil of the Ufa oil refinery -12.

Так, например в Сосновском месторождении были выделены изоляты, утилизирующие нефть и нефтепродукты, качественный и количественный состав которых приведен в таблице 1 с указанием баллов по выбранной пятибальной системе. So, for example, isolates that utilize oil and oil products were isolated in the Sosnovskoye field, the qualitative and quantitative composition of which is shown in Table 1 with the points for the selected five-point system.

Пример 2. Культивирование отобранных микроорганизмов. Example 2. The cultivation of selected microorganisms.

Культивирование выделенных изолятов осуществляли в лабораторном ферментаторе с использованием питательной среды Раймонда. После достижения необходимых условий культивирования: состав питательной среды, температура (25-28oC), значения pH (6,5-7,5), производили засев ферментатора отобранной культурой микроорганизма. В ферментаторе осуществляли поддержание параметров процесса.The cultured isolates were cultured in a laboratory fermenter using Raymond culture medium. After reaching the necessary cultivation conditions: the composition of the nutrient medium, temperature (25-28 o C), pH values (6.5-7.5), the fermenter was seeded with a selected microorganism culture. In the fermenter, process parameters were maintained.

После раздельного культивирования выделенных монокультур и достижения максимальной концентрации клеток в культуральной жидкости, последнюю выводят из ферментатора. Производят смешение наработанных микроорганизмов в соотношении, соответствующем соотношению изолятов в отобранной с места загрязнения пробе (на примере Сосновского месторождения см. табл. 1 в конце описания). После чего приготовленным составом обрабатывают загрзненную поверхность в количестве, достаточном для полной деструкции нефти. After separate cultivation of the isolated monocultures and reaching the maximum concentration of cells in the culture fluid, the latter is removed from the fermenter. The produced microorganisms are mixed in the ratio corresponding to the ratio of isolates in the sample taken from the pollution site (for the example of the Sosnovsky field, see Table 1 at the end of the description). After that, the prepared composition is treated with the contaminated surface in an amount sufficient for complete destruction of the oil.

Максимальная концентрация клеток, выращенных на среде Раймонда с нефтью и без нефти в культуральной жидкости, приведена в табл. 2. The maximum concentration of cells grown in Raymond medium with oil and without oil in the culture fluid is shown in table. 2.

Аналогично получены результаты роста отобранных микроорганизмов для остальных мест загрязнения. Similarly, the results of the growth of selected microorganisms for the remaining pollution sites were obtained.

Результаты обработки почвы полученными ассоциациями (примеры 2, 3) и наиболее активным одним штаммом из выделенной ассоциации (примеры 4, 5) приведены в табл. 3. The results of soil cultivation by the obtained associations (examples 2, 3) and the most active one strain from the selected association (examples 4, 5) are given in table. 3.

Claims (1)

Способ очистки почвы от нефти и нефтепродуктов, включающий обработку почвы раствором, содержащим микроорганизмы, отличающийся тем, что предварительно выделяют из взятой с места загрязнения почвы микроорганизмы, утилизирующие разлитую нефть и нефтепродукты, затем отобранные микроорганизмы раздельно нарабатывают в ферментерах до достижения максимальной концентрации клеток в культуральной жидкости и смешивают биомассу в соотношении, соответствующем соотношению изолятов в отобранной с места загрязнения пробе, после чего обрабатывают ею почву в количестве, достаточном для полного разрушения нефти и нефтепродуктов. A method of purifying the soil from oil and oil products, comprising treating the soil with a solution containing microorganisms, characterized in that the microorganisms utilizing spilled oil and oil products are previously isolated from the soil contamination, then the selected microorganisms are separately produced in fermenters to achieve the maximum concentration of cells in the culture liquids and mix biomass in the ratio corresponding to the ratio of isolates in the sample taken from the place of contamination, and then process its soil in an amount sufficient for the complete destruction of oil and oil products.
RU97114152A 1997-08-18 1997-08-18 Method of removing petroleum and petroleum products from soil RU2128703C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97114152A RU2128703C1 (en) 1997-08-18 1997-08-18 Method of removing petroleum and petroleum products from soil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97114152A RU2128703C1 (en) 1997-08-18 1997-08-18 Method of removing petroleum and petroleum products from soil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2128703C1 true RU2128703C1 (en) 1999-04-10

Family

ID=20196464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97114152A RU2128703C1 (en) 1997-08-18 1997-08-18 Method of removing petroleum and petroleum products from soil

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2128703C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755687C1 (en) * 2020-10-21 2021-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" Method for purifying the cryolithic zone soils from petroleum pollution

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755687C1 (en) * 2020-10-21 2021-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" Method for purifying the cryolithic zone soils from petroleum pollution

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4361210B2 (en) Waste biodegradable bacteria
Jiang et al. Novel method for separation and screening of lubricant-degrading microorganisms and bacterial biodegradation
RU2128703C1 (en) Method of removing petroleum and petroleum products from soil
RU2553337C2 (en) Rhodococcus erythropolis STRAIN FOR CLEANING WATER, SOIL, COASTAL AREAS AND BOTTOM SEDIMENTS FROM OIL AND OIL PRODUCTS
RU2093478C1 (en) Method of water and soil treatment from oil, petroleum products and polymeric additions in drilling fluid
RU2299101C1 (en) Biological preparation for removing crude oil and petroleum products from land
RU2615464C1 (en) Preparation for soils and water bodies purification from oil products
RU2142997C1 (en) Strain arthrobacter sp for degradation of crude oil and petroleum products
RU2114174C1 (en) Consortium of yeast candida maltosa for biodegradation of petroleum pollution
RU2142996C1 (en) Strain arthrobacter sp for degradation of crude oil and petroleum products
Parvin et al. Isolation of mixed bacterial culture from Rajshahi Silk industrial zone and their efficiency in Azo Dye decolorization
RU2501852C2 (en) Preparation for cleaning of soil from oil and oil products
RU2312719C1 (en) Consortium of strains of hydrocarbon-oxidizing bacteria pseudomonas aeruginosa nd k3-1 and pseudomonas fluorescens nd k3-2 as hydrocarbon destructor and a method of treating oil-polluted subsurface waters
RU2195435C2 (en) Method of cleaning land and water to remove petroleum product pollutions
RU2628692C2 (en) Biosorbent for soil and water purification from oil and oil products
Baharuddin et al. Isolation and Identification of Bacteria from Phytoremediation Plant of Heliconia psittacorum
RU2104248C1 (en) Method of removing oil pollution from water reservoirs and grounds
RU2755687C1 (en) Method for purifying the cryolithic zone soils from petroleum pollution
Kumbha et al. Aerobic biodegradation of vinegar containing wastewater by mixed culture bacteria from soil in fluidised bed reactor
RU2600868C2 (en) Preparation for cleaning soil from oil contaminants
RU2160718C1 (en) Method of purification of soil and water from oil and products
Yao et al. Comparative study of two isolation methods of Cyanobacteria in Côte d’Ivoire
RU2241745C2 (en) Method for isolating petroleum disrupting agent and petroleum products
RU2415919C1 (en) Method of environment recovery of allocation of oil-oxidising microorganisms
RU2600872C2 (en) Preparation for cleaning soil and water from oil contaminants

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120819