ppee-sak
О ЖУРНАЛЕ  |  ЭЛЕКТРОННАЯ ВЕРСИЯ ЖУРНАЛА  |  ОТЗЫВЫ  |  ПОДПИСКА  | РЕКЛАМА: В ЖУРНАЛЕ  В ИНТЕРНЕТ  
Омега: утилизирует быстро отходы, топливо, органику, грунт по закону, как надо
Применение биопрепаратов на очистных сооружениях
Вход
запомнить
Войти
organicwaste2024
Карта портала




Архив номеров | Подписка


  • Что заботит Росприроднадзор при приеме заявок на получение КЭР?
  • Отражение в заявке сведений о соответствии применяемых технологий НДТ
  • Экологическая отчетность в 2024 году. Часть 2
  • Экосбор: отчитываемся за 2023 год
Читайте далее

Учредители

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Издательский дом
"Отраслевые ведомости"
Издательский дом "Отраслевые ведомости"

Газоаналитический комплекс


ООО «Энергострой»

Ученые ОИЯИ проверили способность хлебопекарных дрожжей извлекать драгоценные металлы из сточных вод


Материал прочитан 406 раз и оценен
0
02.07.2023

Проведя эксперимент со сточными водами, содержащими серебро, и обыкновенными хлебопекарными дрожжами Saccharomyces cerevisiae, группа ученых сектора нейтронного активационного анализа и прикладных исследований Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ подтвердила удивительную способность дрожжей к адсорбции ионов металлов. Исследователи смогли добиться стопроцентного очищения образцов сточных вод от серебра. Этот вид дрожжей, считают исследователи, может стать перспективным биосорбентом, который не только безопасен, но и экономически выгоден.

Соединения серебра благодаря высокой электро- и теплопроводности, пластичности, коррозионной стойкости и особенно антимикробным свойствам находят широкое применение в медицине, химической промышленности, гальванике, ювелирном производстве, фотографии и т.д. Однако при всей пользе бактерицидных свойств этого драгоценного металла он обладает высокой токсичностью для живых организмов. Поэтому исследования на тему очистки природной среды, в т.ч. сточных вод, от серебра, становятся все более актуальными.

В настоящее время для извлечения ионов серебра из сточных вод применяются такие методы, как химическое осаждение, адсорбция, ионный обмен, мембранное разделение, ультрафильтрация, обратный осмос и электролиз. Эти методы позволяют извлекать от 60 до 99% ионов серебра из сточных вод. При этом большинство из них, помимо высокой стоимости и энергоемкости, имеют ряд других недостатков, например, высокие требования к реагентам и образование токсичных отходов, которые требуют специальной обработки и условий хранения, а некоторые методы отнимают много времени.

Биосорбция, то есть использование микроорганизмов для очистки сточных вод, считается одной из наиболее перспективных технологий благодаря низкой стоимости и доступности биосорбентов, возможности их повторного использования, высокой сорбционной емкости и даже возможности селективного удаления ионов металлов. Биосорбция основана на физико-химических взаимодействиях между ионом металла и функциональными группами, присутствующими на поверхности клетки.

Используя в качестве биосорбента Saccharomyces cerevisiae, ученые ОИЯИ в более ранних исследованиях уже доказали эффективность применения данного вида дрожжей для очистки сточных вод от тяжелых металлов. Так, в ходе работы с модельными цинксодержащими стоками, содержащими помимо цинка ионы никеля, меди, стронция и бария, было изучено влияние целого ряда параметров, таких как время сорбции, температура, начальная концентрация цинка и водородный показатель (pH), на эффективность очистки. Согласно полученным результатам, за 15-45 минут, необходимых для эффективного удаления металлов, и при оптимальных значениях рН от 3,0-6,0 удалось очистить модельные стоки на 45-100% в зависимости от металла.

В ходе следующего эксперимента ученые аналогичным образом изучили взаимодействие дрожжей и ионов серебра в водных стоках. Были смоделированы три различных системы сточных вод: одна из них содержала только соли серебра, вторая – серебра и меди, третья – серебра, меди, никеля и цинка. К каждому из растворов добавляли сухую биомассу дрожжей, а затем изучали влияние различных параметров: pH, времени контакта, температуры и концентрации серебра – на удаление металлов биомассой дрожжей. Чтобы оценить эффективность извлечения ионов металлов биосорбентами, ученые использовали нейтронный активационный анализ на импульсном реакторе ИБР-2 ЛНФ, чувствительный метод для качественного и количественного определения элементов. Атомно-абсорбционная спектрометрия была использована для определения накопления меди.

«Процесс удаления металлов был быстрым и рН-зависимым. Максимальное удаление ионов серебра и меди во всех системах достигалось при рН, равному трем, ионов никеля – шести, а ионов цинка – в диапазоне рН от трех до шести, – рассказывает начальник сектора нейтронного активационного анализа и прикладных исследований ЛНФ ОИЯИ Инга Зиньковская. – При времени адсорбции от пяти до сорока пяти минут сорбционная способность биомассы дрожжей резко возрастала. В то же время следует отметить, что наиболее заметное увеличение адсорбции ионов серебра произошло в первые пять минут взаимодействия сорбента с сорбатом. Эффективность удаления ионов серебра варьировалась от 97 до 100 процентов».

Она также отметила, что биомасса дрожжей сохраняла высокую сорбционную способность по отношению к ионам серебра даже при высоких концентрациях ионов металлов в растворе. Например, при концентрациях серебра в растворе около 100 мг/л микроорганизмы были способны почти полностью удалять ионы серебра. Способность биомассы дрожжей удалять ионы серебра в зависимости от температуры раствора различалась в разных исследуемых системах, но наблюдался один и тот же эффект: с повышением температуры увеличивалось содержание металлов в биомассе. Ученые связали это со снижением вязкости раствора и увеличением подвижности ионов металла в растворе.

«Шероховатая поверхность дрожжевых клеток облегчает доступ ионов металлов к активным центрам, что облегчает процесс биосорбции. Поэтому можно предположить, что биосорбция металлов происходит на поверхности клетки. Таким образом, можно сделать вывод, что сорбция происходит за счет поверхностного комплексообразования, координации или ионного обмена, – отметила Инга Зиньковская. – Результаты нейтронного активационного анализа подтвердили значимость ионообменного процесса в исследуемом удалении ионов металлов».

Примечательно, что биомасса дрожжей сохраняла высокую адсорбционную способность в течение трех циклов сорбции – десорбции. Авторы исследования сделали вывод, что это позволяет использовать ее для многократного извлечения ионов металлов. Это свойство, а также высокая биосорбционная способность данного вида дрожжей и безопасность для природной среды позволят производить экологически чистый и дешевый биосорбент, который прост в обращении и может применяться для очистки больших объемов сточных вод.

«Перспективно это и с той точки зрения, что с помощью дрожжей можно наладить добычу серебра из сточных вод. Это особенно актуально в связи с тем, что мировые запасы драгоценных металлов, в т.ч. и серебра, иссякают, рудники беднеют, а традиционные методы извлечения ионов металлов имеют свои недостатки. Выходом из этой ситуации может стать более широкое применение микробных технологий извлечения драгоценных металлов. Их можно использовать и для серебра, и для золота, и для платины, и даже для редкоземельных элементов», – заключила Инга Зиньковская.

Zinicovscaia I, Yushin N, Grozdov D, Rodlovskaya E, Khiem LH. Yeast—As Bioremediator of Silver-Containing Synthetic Effluents. Bioengineering. 2023; 10(4):398. https://doi.org/10.3390/bioengineering10040398

Информация предоставлена пресс-службой Объединенного института ядерных исследований

Чтобы добавить комментарий, надо зарегистрироваться

Источник новости: scientificrussia.ru     Для того, чтобы добавить новость, необходимо зарегистрироваться     


Еще 5 новостей по теме «Экологические технологии»

В Петербурге появился первый в России завод по химической девулканизации резиновых изделий
В дальнейшем планируется открытие предприятий в других регионах Превращать старые резиновые покрышки в каучук химическим способом будут на новом заводе, который открылся в Петербурге, пока он единс...
На Урале создана нейросеть для оценки потоков углекислого газа в таежных лесах
С помощью разработки можно оценивать ситуацию по всем похожим экосистемам России, сказали в УрФУ Новая нейросеть помогает специалистам карбонового полигона на Урале оценивать потоки углекислого газ...
NASA планирует начать добычу природных ресурсов на Луне в ближайшем десятилетии
В конце июня NASA направит на спутник тестовую буровую установку Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) может начать пробную доб...
Химики из России создали антибактериальные препараты из природного сырья
Новые соединения не наносят вред окружающей среде, в отличие от синтетических антибиотиков Российские ученые разработали полусинтетические противогрибковые и антибактериальные препараты на базе тер...
В Казани научились чистить водоемы от нефти с помощью отходов
Отходы деятельности ТЭЦ оказались эффективным материалом для очищения воды от нефтяных разливов Специалисты Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ) изобрели способ ликвидаци...

Другие новости за 02.07.2023

Одна страна взяла кредит на спасение планеты
Всемирный банк одобрил Филиппинам кредит в 1,14 миллиарда долларов на устойчивое развитие Филиппины взяли кредит во Всемирном банке, чтобы принять меры для спасения планеты от глобальной проблемы и...
NASA планирует начать добычу природных ресурсов на Луне в ближайшем десятилетии
В конце июня NASA направит на спутник тестовую буровую установку Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) может начать пробную доб...
Электричество из отходов
Российские ученые разработали основу для биотопливных элементов Ученые из Тульского государственного университета (ТулГУ) при участии коллег из Тамбовского государственного технического университет...
Ученый рассказал, что рыбе в Волге стало нечем дышать
Из-за потепления климата и больших объемов сброса в Волгу фосфатов и азота река начинает цвести активнее и продолжительнее, иногда по 1-3 месяца в год, и это приводит к появлению мест с дефицитом кисл...
Химики из России создали антибактериальные препараты из природного сырья
Новые соединения не наносят вред окружающей среде, в отличие от синтетических антибиотиков Российские ученые разработали полусинтетические противогрибковые и антибактериальные препараты на базе тер...
В Сибири реализуют уникальный проект борьбы с глобальным потеплением. Как превратить Крайний Север в Сибирскую саванну
Снизить выбросы углерода в атмосферу и остановить таяние вечной мерзлоты Крайнего Севера в России намерены с помощью травоядных животных. Как этого удастся достичь — в интервью РБК Новосибирск рассказ...
Более пяти миллиардов мобильных телефонов по всему миру должны быть утилизированы
Более пяти миллиардов мобильных телефонов находятся сегодня по всему миру в ящиках столов, ненужном хламе и прочих местах в ожидании утилизации или переработки. Таковы данные Ассоциации GSM (GSMA), об...

05.03.2024

Минприроды России разъяснило применение базовых ставок экосбора за 2024 год

Закон о системе экологического мониторинга вступил в силу

С 10 февраля 2024 г. применяется пересмотренный свод правил СП 246.1325800.2023 "Положение об авторском надзоре при строительстве, реконструкции и капитальном ремонте объектов капитального строительства"

14–15 марта 2024 года
VII Конференция «Обращение с органическими отходами: опыт и перспективы

11 апреля 2024 года
Онлайн-практикум «Программа повышения экологической эффективности и система автоматического контроля»

25 апреля 2024 года
Онлайн-практикум «Расчет выбросов парниковых газов, формирование отчетности и иные аспекты климатического регулирования в РФ»

ФГИС ОПВК Сегодня, 09:12

Контактная информация

РЕДАКЦИЯ
Адрес: 105066, Москва,
Токмаков пер., д. 16, стр. 2
+7 (499) 267-40-10
E-mail: red@ecoindustry.ru

ПРЯМОЙ ТЕЛЕФОН ОТДЕЛА ПОДПИСКИ:
+7 (499) 267-40-10
E-mail: podpiska@vedomost.ru

ОТДЕЛ РЕКЛАМЫ:
+7 (499) 267-40-10
+7 (499) 267-40-15
E-mail: reklama@vedomost.ru

ВОПРОСЫ РАБОТЫ ПОРТАЛА:
support@ecoindustry.ru


ЖУРНАЛ  |  ПОДПИСКА  |  РЕКЛАМА В ЖУРНАЛЕ  |  РЕКЛАМА В ИНТЕРНЕТ  |  ОТЗЫВЫ
Новости проекта  |  Новости  |  Новости компаний  |  Мероприятия  |  Работа
Форум  |  Блоги

© 2004-2024 Издательский дом «Отраслевые ведомости». Все права защищены
Копирование информации данного сайта допускается только при условии указания ссылки на сайт

Добавить сайт в избранное    Сделать стартовой    ENGLISH
Tue, 05 Mar 2024 10:12:54
Настоящим, в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 года, Вы подтверждаете свое согласие на обработку компанией ООО «Концепция связи XXI век» персональных данных: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу в целях продвижения товаров, работ, услуг на рынке путем осуществления прямых контактов с помощью средств связи, продажи продуктов и услуг на Ваше имя, блокирование, обезличивание, уничтожение.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует конфиденциальность получаемой информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и иных обязательств, принятых компанией в качестве обязательных к исполнению.

В случае необходимости предоставления Ваших персональных данных правообладателю, дистрибьютору или реселлеру программного обеспечения в целях регистрации программного обеспечения на Ваше имя, Вы даёте согласие на передачу своих персональных данных.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует, что правообладатель, дистрибьютор или реселлер программного обеспечения осуществляет защиту персональных данных на условиях, аналогичных изложенным в Политике конфиденциальности персональных данных.

Настоящее согласие распространяется на следующие персональные данные: фамилия, имя и отчество, место работы, должность, адрес электронной почты, почтовый адрес доставки заказов, контактный телефон, платёжные реквизиты. Срок действия согласия является неограниченным. Вы можете в любой момент отозвать настоящее согласие, направив письменное уведомление на адрес: podpiska@vedomost.ru с пометкой «Отзыв согласия на обработку персональных данных».

Обращаем Ваше внимание, что отзыв согласия на обработку персональных данных влечёт за собой удаление Вашей учётной записи с соответствующего Интернет-сайта и/или уничтожение записей, содержащих Ваши персональные данные, в системах обработки персональных данных компании ООО «Концепция связи XXI век», что может сделать невозможным для Вас пользование ее интернет-сервисами.

Давая согласие на обработку персональных данных, Вы гарантируете, что представленная Вами информация является полной, точной и достоверной, а также что при представлении информации не нарушаются действующее законодательство Российской Федерации, законные права и интересы третьих лиц. Вы подтверждаете, что вся предоставленная информация заполнена Вами в отношении себя лично.

Настоящее согласие действует в течение всего периода хранения персональных данных, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации.

Принимаю условия соглашения