Микробиологический анализ фосфорсодержащих отходов южного региона

  • A. U. Issayeva Южно-Казахстанского государственного университета М. Ауэзова, Казахстан, Шымкент
  • R. Pankiewicz Университет Адама Мицкевича в Познаньи, Польша, Познань
  • A. A. Otarbekova Южно-Казахстанского государственного университета М. Ауэзова, Казахстан, Шымкент

Аннотация

В статье даны физико-химические и микробиологические количественно - качественные характеристики фосфорсодержащих техногенных отходов (шлака и шлама) бывшего Шымкентского фосфорного завода на юге  Казахстана. В ходе исследования установлено, что шламы и шлаки фосфорсодержащих отходов имеют рН – 6-7,5, а в составе поверхностных эрозированных отходов преобладают такие  компоненты как SiO2 -кварц, CaCO3 –кальцит, Fe2O3 –гематит. В составе фосфорных отходов выявлены следующие группы микроорганизмов: микромицеты в количестве (5,4±0,5)×10КОЕ/г , гетеротрофы- в количестве –(3,8 ±0,3) ×104 КОЕ/г, нитрификаторы 1 фазы – 108 КОЕ/г., азотфиксирующие бактерии –в количестве 90 % обрастания комочков, актиномицеты-в количестве -105 КОЕ/г, энтеробактерии- в количестве 107КОЕ/г. Анаэробы в шлаковых пробах -3, 8х104 КОЕ/мл, а в пробах шлама -0, 50х102 КОЕ / мл, то есть количество анаэробных микроорганизмов меньше, чем аэробы. Тионовые и сероокисляющие бактерии в фосфорсодержащих отходах не выявлены. В результате скрининговых работ выделено 73 изолята микроорганизмов, перспективных для биогеотехнологических целей.
Ключевые слова: микроорганизмы, биовыщелачивание, фосфорсодержащие отходы, шлак, шлам.

Литература

1 Bhappu R.B..,Reunolds D.H., Roman R.I. Molybdenium recovery from sulfide and oxide ores // J. Metals. 1965.V.9, №4. Р. 487-497.
2 Kamalov M. R. The Role of microorganisms in leaching metals from the ores of Kazakhstan. Alma-ata. "Gylym" 1990.
3 Gabov Yu. a., Kist V. E. Waste of Kazakhstan and problems of their utilization. 3-part./Almaty: New book. 2018. -164 c.
4 Chunsheng Qiu, Yue Bi, Jinxin Zheng, Dong Wang, Chenchen Wang,Nannan Liu, Shaopo Wang, Liping Sun. Effect of ozonation treatment on the chemical speciation distributions of heavy metals in sewage sludge and subsequent bioleaching process. Environmental Science and Pollution Research (2020 © 2020 Springer Nature Switzerland AG. Part of Springer Nature.
5 Wasim S.,Guodong Zh., Ghufranud D., Xiangxian M., Muhammad R.,Wang X., Metals Extraction from Sulfide Ores with Microorganisms: The Bioleaching Technology and Recent Developments. The Indian Institute of Metals- IIM 72(3):559–579.2019.
6 Chetverikova D. V. Biological leaching of zinc and copper from the waste of flotation enrichment of sulfide ores of the Buribaevsky mining and processing plant in a percolation plant / D. V. Chetverikova, M. D. Bakaeva, S. P. Chetverikov et al. / / Izvestiya Samara scientific center of the Russian Academy of Sciences. - 2013. - Vol. 15. — № 3 (5). — Pp. 1690-1693.
7 MÄKINEN J., WENDLING L., LAVONEN T., KINNUNEN P., Sequential Bioleaching of Phosphorus and Uranium.J. Minerals 9.,331.2019
8 Bulaev A.G. , Melamud V.S. Biox Of Color Metals From Washery Refuses. /International research journal. № 12 (78). 2018 Part 1.Декабрь.
9 NING Zh., LI W., KE Zh., TERRY W., PETER T., BRYAN J., YI Zh., Pretreatment of lignocellulosic biomass using bioleaching to reduce inorganic elements. J.Fuel 246. 386–393. 2019.
10 Payam Rasoulnia, Seyyed Mohammad Mousavi. Bioleaching of Precious Metals from an Oil-Fired Ash Using Organic Acids Produced by Aspergillus Nigerin Shake Flasks and Bioreactor. International Journal of Chemical Engineering and Applications, Vol. 7, No. 6, December 2016.
11 Ning Zhanga, Li Wangb,Ke Zhangc,Terry Walkera,Peter Thyd,Bryan Jenkinsb,Yi Zhenga. Pretreatment of lignocellulosic biomassusing bioleaching to reduce inorganic elements. Fuel 246 (2019) 386-393 https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.02.138.
12 Muthusamy Govarthanan, Gun-Woong Lee, Jung-Hee Park, Jae Su Kim, Sung-Sik Lim, Sang-Ki Seo, Min Cho, Hyun Myung, Seralathan Kamala-Kannan, Byung-Taek Oh “Bioleaching characteristics, influencing factors of Cu solubilization and survival of Herbaspirillium sp. GW103 in Cu contaminated mine soil,” Chemosphere, vol. 109, pp. 42-48, 2014.
13 Tong-Jiang Xu, Yen-Peng Ting “Fungal bioleaching of incineration fly ash: Metal extraction and modeling growth kineticks,” Enzyme. Microb. Technol, vol. 44, no. 5, pp. 323-328, 2009.
14 Issayeva A. U., S. K. Naekova, L. V. Rubtsova The Role of Microorganisms in Bioleaching of Lanthanum, Cerium and Neodymium from Phosphorus-Containing Wastes in the South of Kazakhstan. Ijsrm.Human. Vol. 7 (4): 194-200. 2017.
15 A. U. Issayeva Bishimbayev V. K., Mukhamedzhanov B. G.,et al. Method for processing phosphorus-containing waste with the extraction of La, Te and CE. Innovation patent of the Republic of Kazakhstan No. 29154 dated 02.09.2013.
16 Rogatykh S.V., Levenets O.O., Muradov S.V., Dokshukina A.A., Kofiadi I.A. Assessment of qualitative and quantitative composition of communities of cultivated acidophilic microorganisms by pcr-rv methods and analysis of clones library. Microbiology. 2013, Volume 82, No. 2, p. 212-217.
17 Rogatykh S.V. Primer systems used to identify representatives of the community of chemolithotrophic microorganisms of the Shanuch deposit (Kamchatka). July 4, 2018. DOI: 10.24411/1728-323X-2018-12060. №
18 STS R ISO 7523-2016. STS 33208-2014. STS 28353.3-2017. STS R 57655-2017. FER F 16.1: 2.2: 2.3: 3.36-02. FER F 14.1: 2: 4.140-98. Atomic absorption spectroscopy: objects of analysis, fulfilled standards. January, 2019.
19 Reznikov A. A. Methods of analysis of natural waters / A. A. Reznikov, E. p. Mulikovskaya, I. Yu. Sokolov. - Moscow: Nedra, 1970. - 140 p.
20 Barbara L. D., Christine M.C. Х- ray Powder Diffraction (XRD). Integrating Research and Education. Geochemical Instrumentation and Analysis. https: //serc.carleton.edu/18400. April 05, 2019.
21 Schabenberger O., Pierce F.J. Contemporary statistical models for the plant and soil sciences. CRC Press, Boca Raton, 256 p. 2002.
22 Issayeva A. U., Naekova S., Rubtsova L.V.The Role of Microorganisms in Bioleaching of Lanthanum, Cerium and Neodymium from Phosphorus -Containing Wastes in the South of Kazakhstan. International journal of science and research methodology(IJSRM), 2017, vol.7, Issue 4, 194-200
23 Kakareka E. V. Industrial ecology: a Textbook / M. G. Yasoveyev, E. V. Kakareka; Ed. Jasaveev. - M.: research center INFRA-M, New. knowledge, 2017. - 292 p.
24 Don J. Brenner, Noel R. Krieg, James T. Staley and George M. Garrity, Bergey's manual of systematic bacteriology. 2004.
25 John G. Holt, Noel R. Krieg, Peter H.A. Sneath, James T. Staley, Stanley T.Williams. Bergey's Manual of determinative bacteriology. Moscow Publishing House "Mir" 1997.
26 Kulko A. B. Atlas of conditionally pathogenic fungi of the genus Aspergillus-pathogens of bronchopulmonary infections [Text] / A. B. Kulko ; Department of health of Moscow, Moskovsky Gor. scientific and practical center for fighting tuberculosis. Moscow: Novosti printing House, 2012, 155 p.
27 Sutton D., Fothergill A., Rinaldi M. Determinant of pathogenic and conditionally pathogenic fungi. - Moscow: Mir, 2001-P. 470s.
Опубликована
2020-10-13
Как цитировать
ISSAYEVA, A. U.; PANKIEWICZ, R.; OTARBEKOVA, A. A.. Микробиологический анализ фосфорсодержащих отходов южного региона. Experimental Biology, [S.l.], v. 84, n. 3, p. 38-51, oct. 2020. ISSN 2617-7498. Доступно на: <https://bb.kaznu.kz/index.php/biology/article/view/1500>. Дата доступа: 19 oct. 2020 doi: https://doi.org/10.26577/10.26577/eb.2020.v84.i3.04.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

Особенность: этот модуль требует, что бы был включен хотя бы один модуль статистики/отчетов. Если ваши модули статистики возвращают больше одной метрики, то пожалуйста также выберите главную метрику на странице настроек сайта администратором и/или на страницах настройки управляющего журналом.