Screening of active strains of microorganisms for composting sewage sludge sludge
DOI:
https://doi.org/10.26577/eb-2018-4-1369Abstract
Composting WWS, manure and poultrymanureisone of the methods of bioconversion of organic waste, with which you can get environmentally friendly effective fertilizer. The most rational way to solve this problem is the composting of fermented sludge by solid-phase aerobic fermentation. The aim of the work is to screen actives trains for composting sewage sludge. Mesophilic and thermophilic bacteria were isolated from sludge and sewage from samples taken from sewage treatment plants in Astana and Karaganda for processing by composting sewage sludge to produce organic fertilizer.
Screening of active strains of microorganisms by enzym aticactivity for composting sludge from sewage was carried out. The enzyme activity of the isolated strains was evaluated (lipase, amylolytic, proteolytic, cellulolytic, destructive with respect to oil and surfactant). Based on the results, 13 of the most active strains were selected.
As a result of phenotypic and genetic identification, the isolated microorganisms were assigned to different physiological groups: Bacillusfusiformis, Pseudomonas lundensis, Bacillus amyloligiefaciens, Bacillus mojavensis, Enterobacter sp., Bacillus pumilus, Ochrobactrum sp., Bacillus coagulans, Enterobacter cloacae, Bacillus subtilis , Bacillus licheniformis, Bacillus clausii.
Thus, as a result of the research, microorganisms were is olated and screening of active strainsof microorganisms wascarriedout for compostings ludgefrom wastewater.
Keywords: microorganisms, sludgesediments, composting, wastewater.
References
1 Михайлов Л.Н., Пужайкин И.В., Марковская М.П., Марковская Г.К. Научные основы применения осадков городских сточных вод в качестве удобрения. – Самара: Кн. изд-во, 1998. – 160 с.
2 Корчевская Ю.В., Кадысева А.А., Горелкина Г.А., Маджугина А.А., Троценко И.А. Обезвреживание отходов методом экологической биотехнологии // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2016, №3 (137). – С.170-171.
3 Никовская Г.Н., Калиниченко К.В. Биотехнология утилизации осадков муниципальных сточных вод // Biotechnol.Acta – 2014. Т.7 - №3.
4 Пахненко Е.П. Осадки сточных вод и другие нетрадиционные органические удобрения. – М. Бином, 2015. – 26-32.
5 Туровский И.М. Осадки сточных вод. Обезвоживание и обеззараживание. – М.:ДеЛи принт, 2008. С.376.
6 Калюжный С.В. Очистка сточных вод. Москва, 2006. – 479 с.
7 Кальгин А.А., Павлинова И.Г.Экологическая безопасность городов: монография.- М.: Изд-во МГАКХиС. – 2009. С.295-297.
8 Шуравилин А.В., Сурикова Н.В. Опыт удобрения почв осадком сточных вод в Московской области // Агрохимический вестник, 2006, № 1. – С. 24-27.
9 Болышева Т.Н., Валитова А.Р., Кижапкин П.П., Касатиков В.А. Результаты утилизации осадков сточных вод во Владимирской области // Агрохимический вестник, 2006, № 1. – С. 28-29.
10 Похил Ю.Н., Багаев Ю. Г., Иванов Н.А., Иванова М.Г. Обезвоживание кондиционированных осадков коммунальных сточных вод городов Сибири. // Тезисы шестого междунар. конгресса «Вода: экология и технология» Экватэк-2006, Москва, 2006. - с. 780.
11 Правкина С.Д., Карякин А.В., Левин В.И., Хабарова Т.В. Способ получения органоминерального удобрения из осадков сточных вод с помощью компостирования. Пат. 2489414 Российская Федерация.
12 Карякина С.Д.., Карякин А.В.., Касатиков В.А. Агроэкологическая эффективность аэробного компостирования осадков сточных вод при производстве органических удобрений. // Проблемы агрохимии и экологии. – 2014. – №3. – С14-18.
13 Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод. Москва, 2004. – 702 с.
14 Капустин В.П., Уйменов А.В. Переработка отходов животноводства и птицеводства вопросы современной науки и практики // Университет им. В.И. Вернадского. – 2007. – Т.2, №4 (10). – C. 23-26.
15 Худякова Л. ЭМ-технологии – или эффективные микроорганизмы. – Абаканский Центр природного Земледелия: «Сияние», 2014. С.10-15.
16 Логинова Л.Г., Головачева Р.С., Егорова Л.А. Жизнь микроорганизмов при высоких температурах. //М. «Наука». - 1966. - С.17-19.
17 Неклюдов А.Д., Федотов Г.Н., Иванкин А.Н. Интенсификация процесса компостирования при помощи аэробных микроорганизмов // Прикладная биохимия и микробиология. 2008, №1. С. 9-11.
18 Сухамера С.А. ЭМ-технология – биотехнология X X I века. // Сборник материалов по практическому применению препарата «Байкал ЭМ-1». – Алматы, 2006. – С. 6-15.
19 Нетрусов А.И. Егорова М.А. Захарчук Л.М. Практикум по микробиологии: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / под ред. А.И. Нетрусова. – М.: Изд-во Академия, 2005. – 608 c.
20 Егорова Н.С. Промышленная микробиология: учебное пособие / под ред. З.А. Аркадьева, А.М. Безбородов, И.Н. Блохина. – М.: Высш.школа, 1989. – С.20-29.
21 Лысак В.В. Микробиология: учебное пособие. – Минск: БГУ, 2007. – С. 36.
22 Прунтова О.В. Лабораторный практикум по общей микробиологии. – Владимир, Изд-во ВлГУ, 2005. С.13-20.
23 Нетрусов А. И., Котова И. Б. Микробиология. – М.: Издательский центр «Академия», 2012. С.50-55.
24 Сидоренко О.Д., Войно Л.И., Ванькова А.А. Микробиология. – М.: Изд-во Инфра-М, 2012. С.20-25.
25 Брюханов А.Л., Рыбак К.В, Нетрусов А.И. Молекулярная микробиология. – М.: Изд-во МГУ, 2012. С.30-36.
Literature:
Bolyisheva T.N., Valitova A.R., Kizhapkin P.P., Kasatikov V.A. (2006) Rezultatyi utilizatsii osadkov stochnyih vod vo Vladimirskoy oblasti [Results of disposal of sewage sludge in the Vladimir region] Agrochemical Bulletin, 2006, No. 1. - P. 28-29.
Bryuhanov A.L., Ryibak K.V, Netrusov A.I. (2012) Molekulyarnaya mikrobiologiya [Molecular Microbiology]. - M .: Publishing House of Moscow State University. P.30-36.
Egorova N.S. (2007) Promyishlennaya mikrobiologiya: uchebnoe posobie [Industrial Microbiology: study guide] / ed. BEHIND. Arkadieva, A.M. Bezborodov, I.N. Blokhin. - M .: Higher School. - P.20-29.
Hudyakova L. (2014) EM-tehnologii – ili effektivnyie mikroorganizmyi [EM technologies - or effective microorganisms]. - Abakan Center for Natural Farming: "Shining". P.10-15.
Kalgin A.A., Pavlinova I.G.(2009) Ekologicheskaya bezopasnost gorodov: monografiya [Ecological safety of cities: monograph]. - M .: Izd-vo MGAKHiS. P.295-297.
Kalyuzhnyiy S.V. (2006) Ochistka stochnyih vod [Cleaning of drains]. Moscow. - 479 p.
Kapustin V.P., Uymenov A.V.(2007) Pererabotka othodov zhivotnovodstva i ptitsevodstva voprosyi sovremennoy nauki i praktiki [Processing of livestock and poultry waste issues of modern science and practice] // University. IN AND. Vernadsky. - Vol. 2, No. 4 (10). - C. 23-26.
Karyakina S.D.., Karyakin A.V.., Kasatikov V.A. (2014) Agroekologicheskaya effektivnost aerobnogo kompostirovaniya osadkov stochnyih vod pri proizvodstve organicheskih udobreniy [Agri-environmental effectiveness of aerobic composting of sewage sludge in the production of organic fertilizers]. Problems of agrochemistry and ecology. - №3. - C14-18.
Korchevskaya Yu.V., Kadyiseva A.A., Gorelkina G.A., Madzhugina A.A., Trotsenko I.A (2016) Obezvrezhivanie othodov metodom ekologicheskoy biotehnologii. [Ecological biotechnology waste disposal] Herald of the Altai State Agrarian University, No. 3 (137). - P.170-171.
Loginova L.G., Golovacheva R.S., Egorova L.A. (1966) Zhizn mikroorganizmov pri vyisokih temperaturah [The life of microorganisms at high temperatures]. // M. "The science". - pp. 17-19.
Lyisak V.V. (2007) Mikrobiologiya: uchebnoe posobie [Microbiology: study guide]. - Minsk: BSU. - p. 36.
Mihaylov L.N., Puzhaykin I.V., Markovskaya M.P., Markovskaya G.K. (1998) Nauchnyie osnovyi primeneniya osadkov gorodskih stochnyih vod v kachestve udobreniya [The scientific basis for the use of urban sewage sludge as fertilizer] Samara: Prince. publishing house. - 160 p.
Neklyudov A.D., Fedotov G.N., Ivankin A.N. (2008) Intensifikatsiya protsessa kompostirovaniya pri pomoschi aerobnyih mikroorganizmov [Intensification of the composting process using aerobic microorganisms] // Applied biochemistry and microbiology. №1. Pp. 9-11.
Netrusov A. I., Kotova I. B. (2012) Mikrobiologiya [Microbiology]. - M .: Publishing Center "Academy". P. 50-55.
Netrusov A.I. Egorova M.A. Zaharchuk L.M. (2005) Praktikum po mikrobiologii: ucheb. posobie dlya stud. vyissh. ucheb. zavedeniy voda [Workshop on Microbiology: studies. allowance for stud. higher studies. institutions] / ed. A.I. Netrusova. - M .: Academy Publishing House. - 608 c.
Nikovskaya G.N., Kalinichenko K.V. (2014) Biotehnologiya utilizatsii osadkov munitsipalnyih stochnyih vod [Biotechnology of utilization of municipal sewage sludge] Biotechnol.Acta. T.7 - №3.
Pahnenko E.P. (2015) Osadki stochnyih vod i drugie netraditsionnyie organicheskie udobreniya [Sewage sludge and other unconventional organic fertilizers]. - M. Binom. - 26-32.
Pohil Yu.N., Bagaev Yu. G., Ivanov N.A., Ivanova M.G. (2006) Obezvozhivanie konditsionirovannyih osadkov kommunalnyih stochnyih vod gorodov Sibiri
[Dehydration of conditioned sewage sludge from Siberian cities]. Abstracts of the sixth international. of the congress “Water: Ecology and Technology” Equvatek, Moscow, 2006. - p. 780.
Pravkina S.D., Karyakin A.V., Levin V.I., Habarova T.V. Sposob polucheniya organomineralnogo udobreniya iz osadkov stochnyih vod s pomoschyu kompostirovaniya [The method of obtaining organic fertilizer from sewage sludge using composting]. Pat 2489414 Russian Federation.
Pruntova O.V. (2005) Laboratornyiy praktikum po obschey mikrobiologii [Laboratory Workshop on General Microbiology]. - Vladimir, VlSU Publishing House. P.13-20.
Shuravilin A.V., Surikova N.V. (2006) Opyit udobreniya pochv osadkom stochnyih vod v Moskovskoy oblasti [Experience in soil fertilization with sewage sludge in the Moscow Region] Agrochemical Bulletin, No. 1. - P. 24-27.
Sidorenko O.D., Voyno L.I., Vankova A.A. (2012) Mikrobiologiya [Microbiology]. - M .: Publishing house Infra-M. P.20-25.
Suhamera S.A. (2006) EM-tehnologiya – biotehnologiya X X I veka [EM technology - biotechnology X X I century]. Collection of materials on the practical use of the drug "Baikal EM-1." - Almaty. - p. 6-15.
Turovskiy I.M. (2008) Osadki stochnyih vod. Obezvozhivanie i obezzarazhivanie [Sewage sludge. Dehydration and decontamination]. - M.: DeLi print. P.376.
Voronov Yu.V. (2004) Vodootvedenie i ochistka stochnyih vod [Wastewater and wastewater treatment]. Moscow. - 702 p.
2 Корчевская Ю.В., Кадысева А.А., Горелкина Г.А., Маджугина А.А., Троценко И.А. Обезвреживание отходов методом экологической биотехнологии // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2016, №3 (137). – С.170-171.
3 Никовская Г.Н., Калиниченко К.В. Биотехнология утилизации осадков муниципальных сточных вод // Biotechnol.Acta – 2014. Т.7 - №3.
4 Пахненко Е.П. Осадки сточных вод и другие нетрадиционные органические удобрения. – М. Бином, 2015. – 26-32.
5 Туровский И.М. Осадки сточных вод. Обезвоживание и обеззараживание. – М.:ДеЛи принт, 2008. С.376.
6 Калюжный С.В. Очистка сточных вод. Москва, 2006. – 479 с.
7 Кальгин А.А., Павлинова И.Г.Экологическая безопасность городов: монография.- М.: Изд-во МГАКХиС. – 2009. С.295-297.
8 Шуравилин А.В., Сурикова Н.В. Опыт удобрения почв осадком сточных вод в Московской области // Агрохимический вестник, 2006, № 1. – С. 24-27.
9 Болышева Т.Н., Валитова А.Р., Кижапкин П.П., Касатиков В.А. Результаты утилизации осадков сточных вод во Владимирской области // Агрохимический вестник, 2006, № 1. – С. 28-29.
10 Похил Ю.Н., Багаев Ю. Г., Иванов Н.А., Иванова М.Г. Обезвоживание кондиционированных осадков коммунальных сточных вод городов Сибири. // Тезисы шестого междунар. конгресса «Вода: экология и технология» Экватэк-2006, Москва, 2006. - с. 780.
11 Правкина С.Д., Карякин А.В., Левин В.И., Хабарова Т.В. Способ получения органоминерального удобрения из осадков сточных вод с помощью компостирования. Пат. 2489414 Российская Федерация.
12 Карякина С.Д.., Карякин А.В.., Касатиков В.А. Агроэкологическая эффективность аэробного компостирования осадков сточных вод при производстве органических удобрений. // Проблемы агрохимии и экологии. – 2014. – №3. – С14-18.
13 Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод. Москва, 2004. – 702 с.
14 Капустин В.П., Уйменов А.В. Переработка отходов животноводства и птицеводства вопросы современной науки и практики // Университет им. В.И. Вернадского. – 2007. – Т.2, №4 (10). – C. 23-26.
15 Худякова Л. ЭМ-технологии – или эффективные микроорганизмы. – Абаканский Центр природного Земледелия: «Сияние», 2014. С.10-15.
16 Логинова Л.Г., Головачева Р.С., Егорова Л.А. Жизнь микроорганизмов при высоких температурах. //М. «Наука». - 1966. - С.17-19.
17 Неклюдов А.Д., Федотов Г.Н., Иванкин А.Н. Интенсификация процесса компостирования при помощи аэробных микроорганизмов // Прикладная биохимия и микробиология. 2008, №1. С. 9-11.
18 Сухамера С.А. ЭМ-технология – биотехнология X X I века. // Сборник материалов по практическому применению препарата «Байкал ЭМ-1». – Алматы, 2006. – С. 6-15.
19 Нетрусов А.И. Егорова М.А. Захарчук Л.М. Практикум по микробиологии: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / под ред. А.И. Нетрусова. – М.: Изд-во Академия, 2005. – 608 c.
20 Егорова Н.С. Промышленная микробиология: учебное пособие / под ред. З.А. Аркадьева, А.М. Безбородов, И.Н. Блохина. – М.: Высш.школа, 1989. – С.20-29.
21 Лысак В.В. Микробиология: учебное пособие. – Минск: БГУ, 2007. – С. 36.
22 Прунтова О.В. Лабораторный практикум по общей микробиологии. – Владимир, Изд-во ВлГУ, 2005. С.13-20.
23 Нетрусов А. И., Котова И. Б. Микробиология. – М.: Издательский центр «Академия», 2012. С.50-55.
24 Сидоренко О.Д., Войно Л.И., Ванькова А.А. Микробиология. – М.: Изд-во Инфра-М, 2012. С.20-25.
25 Брюханов А.Л., Рыбак К.В, Нетрусов А.И. Молекулярная микробиология. – М.: Изд-во МГУ, 2012. С.30-36.
Literature:
Bolyisheva T.N., Valitova A.R., Kizhapkin P.P., Kasatikov V.A. (2006) Rezultatyi utilizatsii osadkov stochnyih vod vo Vladimirskoy oblasti [Results of disposal of sewage sludge in the Vladimir region] Agrochemical Bulletin, 2006, No. 1. - P. 28-29.
Bryuhanov A.L., Ryibak K.V, Netrusov A.I. (2012) Molekulyarnaya mikrobiologiya [Molecular Microbiology]. - M .: Publishing House of Moscow State University. P.30-36.
Egorova N.S. (2007) Promyishlennaya mikrobiologiya: uchebnoe posobie [Industrial Microbiology: study guide] / ed. BEHIND. Arkadieva, A.M. Bezborodov, I.N. Blokhin. - M .: Higher School. - P.20-29.
Hudyakova L. (2014) EM-tehnologii – ili effektivnyie mikroorganizmyi [EM technologies - or effective microorganisms]. - Abakan Center for Natural Farming: "Shining". P.10-15.
Kalgin A.A., Pavlinova I.G.(2009) Ekologicheskaya bezopasnost gorodov: monografiya [Ecological safety of cities: monograph]. - M .: Izd-vo MGAKHiS. P.295-297.
Kalyuzhnyiy S.V. (2006) Ochistka stochnyih vod [Cleaning of drains]. Moscow. - 479 p.
Kapustin V.P., Uymenov A.V.(2007) Pererabotka othodov zhivotnovodstva i ptitsevodstva voprosyi sovremennoy nauki i praktiki [Processing of livestock and poultry waste issues of modern science and practice] // University. IN AND. Vernadsky. - Vol. 2, No. 4 (10). - C. 23-26.
Karyakina S.D.., Karyakin A.V.., Kasatikov V.A. (2014) Agroekologicheskaya effektivnost aerobnogo kompostirovaniya osadkov stochnyih vod pri proizvodstve organicheskih udobreniy [Agri-environmental effectiveness of aerobic composting of sewage sludge in the production of organic fertilizers]. Problems of agrochemistry and ecology. - №3. - C14-18.
Korchevskaya Yu.V., Kadyiseva A.A., Gorelkina G.A., Madzhugina A.A., Trotsenko I.A (2016) Obezvrezhivanie othodov metodom ekologicheskoy biotehnologii. [Ecological biotechnology waste disposal] Herald of the Altai State Agrarian University, No. 3 (137). - P.170-171.
Loginova L.G., Golovacheva R.S., Egorova L.A. (1966) Zhizn mikroorganizmov pri vyisokih temperaturah [The life of microorganisms at high temperatures]. // M. "The science". - pp. 17-19.
Lyisak V.V. (2007) Mikrobiologiya: uchebnoe posobie [Microbiology: study guide]. - Minsk: BSU. - p. 36.
Mihaylov L.N., Puzhaykin I.V., Markovskaya M.P., Markovskaya G.K. (1998) Nauchnyie osnovyi primeneniya osadkov gorodskih stochnyih vod v kachestve udobreniya [The scientific basis for the use of urban sewage sludge as fertilizer] Samara: Prince. publishing house. - 160 p.
Neklyudov A.D., Fedotov G.N., Ivankin A.N. (2008) Intensifikatsiya protsessa kompostirovaniya pri pomoschi aerobnyih mikroorganizmov [Intensification of the composting process using aerobic microorganisms] // Applied biochemistry and microbiology. №1. Pp. 9-11.
Netrusov A. I., Kotova I. B. (2012) Mikrobiologiya [Microbiology]. - M .: Publishing Center "Academy". P. 50-55.
Netrusov A.I. Egorova M.A. Zaharchuk L.M. (2005) Praktikum po mikrobiologii: ucheb. posobie dlya stud. vyissh. ucheb. zavedeniy voda [Workshop on Microbiology: studies. allowance for stud. higher studies. institutions] / ed. A.I. Netrusova. - M .: Academy Publishing House. - 608 c.
Nikovskaya G.N., Kalinichenko K.V. (2014) Biotehnologiya utilizatsii osadkov munitsipalnyih stochnyih vod [Biotechnology of utilization of municipal sewage sludge] Biotechnol.Acta. T.7 - №3.
Pahnenko E.P. (2015) Osadki stochnyih vod i drugie netraditsionnyie organicheskie udobreniya [Sewage sludge and other unconventional organic fertilizers]. - M. Binom. - 26-32.
Pohil Yu.N., Bagaev Yu. G., Ivanov N.A., Ivanova M.G. (2006) Obezvozhivanie konditsionirovannyih osadkov kommunalnyih stochnyih vod gorodov Sibiri
[Dehydration of conditioned sewage sludge from Siberian cities]. Abstracts of the sixth international. of the congress “Water: Ecology and Technology” Equvatek, Moscow, 2006. - p. 780.
Pravkina S.D., Karyakin A.V., Levin V.I., Habarova T.V. Sposob polucheniya organomineralnogo udobreniya iz osadkov stochnyih vod s pomoschyu kompostirovaniya [The method of obtaining organic fertilizer from sewage sludge using composting]. Pat 2489414 Russian Federation.
Pruntova O.V. (2005) Laboratornyiy praktikum po obschey mikrobiologii [Laboratory Workshop on General Microbiology]. - Vladimir, VlSU Publishing House. P.13-20.
Shuravilin A.V., Surikova N.V. (2006) Opyit udobreniya pochv osadkom stochnyih vod v Moskovskoy oblasti [Experience in soil fertilization with sewage sludge in the Moscow Region] Agrochemical Bulletin, No. 1. - P. 24-27.
Sidorenko O.D., Voyno L.I., Vankova A.A. (2012) Mikrobiologiya [Microbiology]. - M .: Publishing house Infra-M. P.20-25.
Suhamera S.A. (2006) EM-tehnologiya – biotehnologiya X X I veka [EM technology - biotechnology X X I century]. Collection of materials on the practical use of the drug "Baikal EM-1." - Almaty. - p. 6-15.
Turovskiy I.M. (2008) Osadki stochnyih vod. Obezvozhivanie i obezzarazhivanie [Sewage sludge. Dehydration and decontamination]. - M.: DeLi print. P.376.
Voronov Yu.V. (2004) Vodootvedenie i ochistka stochnyih vod [Wastewater and wastewater treatment]. Moscow. - 702 p.
Downloads
How to Cite
Khasenova, E. Z., Ayupova, A. Z., Sembaeva, D. Z., Sarsenova, A. S., Moldagulova, N. B., & Duambekov, M. S. (2019). Screening of active strains of microorganisms for composting sewage sludge sludge. Experimental Biology, 77(4), 116–126. https://doi.org/10.26577/eb-2018-4-1369
Issue
Section
MICROBIOLOGY
