Способ воспроизводства нефтезагрязненных земель


 


Владельцы патента RU 2555595:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" (RU)
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биохимической физики им. Н.Е. Эмануэля РАН (RU)

Изобретение относится к способам воспроизводства нефтезагрязненных земель. Осуществляют внесение биопрепаратов и посев семян растений с высокой сорбционной способностью. Загрязненные участки орошают водным раствором ПАБК в концентрации 0,1-0,2%. При растворении ПАБК в горячий раствор вводят листья стевии в количестве 0,2%. После остывания раствора до 20-25°С добавляют биопрепарат Байкал - ЭМ-1 в концентрации 1:100. Спустя 2-3 недели после полива высевают культуру амаранта. Повторный полив в той же концентрации осуществляют в фазе ветвления амаранта. Обеспечивается повышение эффективности способа. 1 табл.

 

Изобретение относится к биотехнологии и экологии и может быть использовано при восстановлении плодородия почв загрязненных нефтью. Известен способ, при котором высевают однолетнюю культуру амаранта, обладающей сорбционной способностью в смеси с цеолитсодержащей глиной аланит (патент №2396133 от 10.08.2010 г., МПК B09C 1/00, A01B 79/02).

Недостаток способа - высокозатратная технология, включающая посев в первый и второй годы однолетних и многолетних трав в смеси с цеолитсодержащими глинами.

Известен также способ воспроизводства плодородия почв, когда на поверхности разбрасывают солому, обрабатывая ее смесью биопрепаратов Баркон и Байкал-ЭМ-1, покрывая поверхность глиной диалбекулит (патент №2486736 от 10.07.2013 г., МПК A01C 21/00, А01В 79/02, C09K 17/00).

Однако данная технология недостаточно эффективна, поскольку необходимо вырастить сельскохозяйственную культуру, разбросать по полю пожнивные остатки, оросить их водным раствором биопрепарата, нанести слой глины и запахать. Все эти элементы повышают затраты на осуществление способа.

Наиболее близким техническим решением является способ, в котором проводят пахоту без оборота пласта с последующим внесением аланитов в смеси с измельченными растительными остатками, посевом с осени сидеральной культуры, семена которой замачивают в растворе биопрепарата Байкал - ЭМ-1 в смеси с ПАБК в концентрации 0,1%, а весной зеленую массу запахивают с предварительным опрыскиванием аналогичным раствором смеси (патент №2481162 от 10.05.2012 г., МПК В09С 1/00, В09С 1/10, A01B 79/02, 09C 1/00, В09С 1/10, A01B 79/02).

Недостаток способа-прототипа в его сложности последовательных высокозатратных элементов, включающий вспашку поля, внесение большого количества глин, органического вещества, обработку семян биопрепаратом, посев сидеральной культуры, ее опрыскивание и запашку. Такое техническое решение недостаточно эффективно.

Технический результат - снижение затрат и повышение эффективности способа.

Техническое решение заявленного объекта заключается в том, что в отличие от прототипа, участок, загрязненный нефтью, орошают 0,1-0,2% водным раствором парааминобензойной кислоты, при растворении которой в горячую воду вводят растения стевии в количестве 0,2% и при остывании раствора до 20-15 градусов добавляют биопрепарат Байкал-Эм-1 в концентрации 1:100, а спустя 2-3 недели высевают культуру амаранта и в фазе ветвления производят повторный полив этой же смесью.

Способ осуществляется следующим образом.

Зараженную нефтью почву орошают раствором ПАБК (парааминобензойной кислоты) в концентрации 0,1-0,2%.

ПАБК известна как репароген, считается как генетически значимое соединение, стимулирующее восстановительные процессы в клетках. Участвует в синтезе фолиевой кислоты, нормализует обмен в соединительной ткани. В данном техническом решении стабилизируется и восстанавливается поврежденная микрофлора почвы с помощью воздействия ПАБК на микрофлору.

ПАБК представляет собой кристаллическое вещество, плохо растворимое в холодной воде, а при температуре 70-80°C растворяется хорошо. ПАБК считается антимутагеном и как фенотипический активатор ПАБК обладает широким воздействием на разные таксономические единицы: растения, животные, насекомые, микроорганизмы.

ПАБК является фактором роста для многих видов бактерий, в том числе и содержащихся в биопрепарате Байкал-ЭМ-1.

ПАБК - витамин Н - бесцветное кристаллическое вещество, которое применяют в качестве ростового фактора микроорганизмов. Соединяясь с ферментами, она повышает энергию ферментативного катализа на определенных этапах онтогенеза, тем самым сообщает генотипу дополнительную сопротивляемость, пластичность и продуктивность.

Оживить землю, восстановить ее плодородный слой (гумус) можно с помощью биокомпостов, содержащих в себе симбиотическую ассоциацию микроорганизмов (Байкал-ЭМ-1). Использование технологий «живых систем» в интересах устойчивой хозяйственной деятельности человека позволяет не только решать проблемы связанные восстановлением естественного плодородия почв.

Эффективные микроорганизмы биопрепарата Байкал-ЭМ-1, содержащий более 80 различных микроорганизмов, представляют устойчивое сообщество физиологически совместимых и взаимодополняющих полезных микроорганизмов, отвечающих за процессы регенерации, дающих силу жизни.

Микробиологическое удобрение Байкал-ЭМ-1 - водный раствор, состоящий из консорциума молочнокислых и фотосинтезирующих бактерий, способных фиксировать атмосферный азот, дрожжей, биологически активных продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.

Принципиальное отличие препарата Байкал-ЭМ-1 от других микробиологических препаратов состоит в его многокомпонентности, без вредности для человека, животных и всей микрофлоры почвы.

Использование этого биопрепарата позволяет решить проблемы, связанные с естественным плодородием почв, предотвращение загрязнения окружающей среды. Байкал-ЭМ-1 обеспечивает водо- и воздухопроницаемость почвы до глубины 60-80 см.

Благодаря внесению в токсичную почву этого биопрепарата в несколько раз ускоряются процессы, гумусообразование в течение 2-3 недель.

Обычно для стимуляции микроорганизмов в раствор добавляют сладости: варенье, мед, сахар.

В отличие от известных приемов в предлагаемом объекте используют растения стевии (Stevia rebaudiana), как сахарозаменитель растительного происхождения. Листья стевии в 10-15 раз слаще сахара. В стевии содержится много антиоксидантов - кварцетин, рутин, минеральных веществ - кальций, фосфор, калий, цинк, хром, магний, селен, медь, а также витамины группы А, В, С, Е. Кроме этого, содержащиеся 53 активных вещества (в том числе стевиозид), способствуют возрождению и активности микроорганизмов.

При растворении порошка ПАБК в горячей воде, вводят растения стевии в количестве 0, 2% от общего количества приготовленного раствора ПАБК. После остывания раствора дополнительно вводят микроорганизмы препарата Байкал-ЭМ-1 в количестве 1:100. Остывание раствора до температуры 20-25 градусов объясняется созданием благоприятных условий для микроорганизмов биопрепарата Байкал ЭМ-1.

Такая смесь с помощью ПАБК, подслащенного стевней усиливает активизацию микроорганизмов Байкал-ЭМ-1 и в течение 2-3 недели значительно снижается количество углеводородов нефти в почве. Параметры способа (2-3 недели) объясняется действием активации микроорганизмов в почве с помощью введенных биопрепаратов, растворенных в ПАБК в смеси с подслащением растений стевии. Это ускоряет процесс гумсообразования.

После улучшения плодородия почвы высевают культуру амаранта, устойчивую к токсичности почвы и обладающую высокими сорбционными свойствами поглощать тяжелые металлы.

В фазе ветвления для стимуляции роста амаранта осуществляют повторный полив в такой же концентрации, который обеспечивает одновременно и очистку почвы от нефтепродуктов.

Пример 1. Готовили рабочую жидкость ПАБК из расчета 100 г порошка на 10 литров воды с температурой 80°C.

В горячую воду опускали листья стевии в количестве 200 г. При отсутствии свежих листьев использовали препараты стевии, имеющие в любой аптеке. В этом случае применяли 20 мл раствора стевии на 10 литров жидкости.

Готовили одновременно раствор биопрепарата Байкал ЭМ-1 из расчета 1 часть на 100 частей воды, то есть 100 г биопрепарата на 10 литров воды. После остывания раствора ПАБК до 20-25°C смешивали два раствора, сумма которых составила 20 литров. Таким количеством раствора орошали участок, загрязненной нефтью площадью 10 м2.

Пример 2. Рабочий раствор готовили для другого участка с площадью 100 м2. При этом количество раствора приготовленной смеси составило 200 литров.

В отличие от примера 1, культуру амаранта высевали на орошаемом участке спустя 3 недели и орошали такой же смесью в фазу ветвления.

Результаты опытов сведены в таблицу

Анализируя полученные данные, приведенные в таблице, можно заключить, что орошение нефтезагрязненных почв парааминобензойной кислотой в смеси с растительными веществами стевии и биопрепарата Байкал-ЭМ-1 позволяет значительно снизить содержание нефти углеводородов в почве.

Способ воспроизводства нефтезагрязненных земель, включающий внесение биопрепаратов, посев семян растений с высокой сорбционной способностью, отличающийся тем, что проводят полив водным 0,1-0,2% раствором парааминобензойной кислоты, при растворении которой в горячий раствор вводят листья растения стевии в количестве 0,2%, и после остывания раствора до 20-25°C добавляют биопрепарат Байкал-ЭМ-1 в концентрации 1:100, а спустя 2-3 недели после полива высевают культуру амаранта, и в фазе ветвления осуществляют повторный полив в той же концентрации.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к микробиологической промышленности и может быть использовано при биологической очистке воды и почвы от нефти и нефтепродуктов. Предложен консорциум штаммов микроорганизмов Acinetobacter sp.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам разложения изомеров хлорорганического пестицида гексахлорциклогексана, накопившихся в почве в результате их применения.
Изобретение относится к области биотехнологии защиты окружающей среды, в частности к способам очистки почв от нефтяных загрязнений в сокращенные сроки в условиях низких положительных температур.
Изобретение относится к экологии и биотехнологии. Для активации сухой формы биопрепарата для очистки нефтезагрязненных грунтов готовят водную суспензию с индуктором ферментных систем.
Изобретение относится к восстановлению нефтезагрязненных почв, в частности к способам очистки почв от нефтяных загрязнений. Изобретение может быть использовано при восстановлении нефтезагрязненных земель в условиях Крайнего Севера.
Изобретение относится к биотехнологии и экологии, а именно к защите окружающей среды. Биопрепарат для очистки объектов окружающей среды от нефтезагрязнений и ПАУ представляет собой консорциум микроорганизмов, состоящий из следующих штаммов бактерий: Rhodococcus qingshengii БАК-ПАУ-1 ВКПМ АС-1946, Pusillimonas ginsegisoli БАК-ПАУ-2 ВКПМ В-11370, Shinella granuli БАК-ПАУ-3 ВКПМ В-11371, взятых в равных соотношениях.

Изобретение относится к области рекультивации почв, в частности к биологическим способам очистки почв от нефтезагрязнений. В способе после предварительного сбора с почвенной поверхности нефти в нефтезагрязненную почву одновременно с интродукцией микроорганизмов-нефтедеструкторов в виде раствора биопрепарата, содержащего микроорганизмы-нефтедеструкторы с минеральными удобрениями, высевают устойчивые к нефтезагрязнению многолетние травянистые растения.
Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен штамм Pseudomonas migulae, депонирован во Всероссийской коллекции микроорганизмов Института биохимии и физиологии микроорганизмов под номером VKM B-2761D.

Изобретение относится к микробиологии. Штамм бактерий Rhodococcus rhodochrous депонирован во Всероссийской коллекции микроорганизмов Института биохимии и физиологии микроорганизмов РАН под регистрационным номером ВКМ Ас-2018 Д.

Изобретение относится к микробиологии. Штамм Gordona sp.
Изобретение относится к способу уничтожения хлорпикрина щелочным гидролизом в водной среде в условиях межфазного и мицеллярного катализа с применением состава: гидроксид щелочного металла, триалкилариламмоний хлорид, N,N-дихлорарилсульфамид (дихлорамин).
Изобретение относится к способам очистки, обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод и может быть использовано для обезвреживания жидкой фазы и пульпы хвостов цианидного выщелачивания благородных металлов из руд, концентратов и техногенных отходов.

Изобретение относится к области безопасной эксплуатации химически опасных объектов, а именно к разработке состава рецептуры, обеспечивающей дегазацию токсичных химикатов (ТХ) при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на химически опасных объектах. Поставленная задача решается разработкой состава водной пенообразующей рецептуры, в который входят следующие компоненты в соотношении, мас.%: пенообразующая композиция - 0,3-1,7, Na-соль дихлоризоциануровой кислоты - 2,5-6,5, вода - остальное.

Изобретение относится к обезвреживанию химических веществ. Жидкий бром обезвреживают путем воздействия на него водным раствором реагента.

Изобретение относится к области химической технологии энергонасыщенных материалов, а именно к способам утилизации образующихся отходов производства бракованного и просроченного продукта, и предназначено для лабораторных методов разложения тринитротолуола.

Изобретение относится к способу переработки токсичного отхода, образующегося при уничтожении фосфорорганического отравляющего вещества типа Vx, позволяющему проводить термическое обезвреживание указанного отхода.

Изобретение относится к устройствам дистанционной доставки жидких дезактивирующих веществ в место поражения вредными химическими веществами. Устройство включает миномет и мину.

Изобретение относится к способам обезвреживания и утилизации нефтесодержащих отходов и может быть использовано на предприятиях нефтегазового комплекса и предприятиях по переработке отходов.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации почв. Способ включает внесение органических и/или минеральных удобрений и гербицидов, зяблевую и поверхностную обработки почвы.
Изобретение относится к сорбенту для обеззараживания проливов ракетного топлива, содержащему карбоксильные группы в составе органического катионита. При этом в качестве носителя карбоксильных групп применен гидролизный лигнин степенью влажности 0-30% с размерами частиц 1-2 мм.
Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в качестве защитного мероприятия в борьбе с вредителем. Способ включает послеуборочное лущение, зяблевую вспашку и предпосевную обработку почвы.
Наверх