2008-2009 годы
Инновационные проекты
Медицина, биотехнологии и агропром
Прошел в номинанты
Башкирия
Если вас интересует более подробная информация по этому проекту, пожалуйста, обратитесь в оргкомитет
В настоящее время в России и за рубежом производится множество препаратов для очистки среды. В основном они направлены на разрушение нефти и нефтепродуктов. Вместе с тем, существенным фактором загрязнения Земли в глобальном масштабе являются хлорсодержащие ароматические производные. Такие соединения широко используются в химической, лакокрасочной промышленности, в производственных циклах нефтеперерабатывающих предприятий, входят в категорию поллютантов, широко производимых для нужд сельского хозяйства (гербициды, пестициды) и постоянно поступают в окружающую среду со стоками и отходами. Накопление в окружающей среде хлорированных ароматических соединений представляет значительную опасность, так как они токсичны и обладают высоким мутагенным эффектом для живых систем. Предлагается технология очистки среды от хлорсодержащих ароматических соединений с использованием биопрепарата на основе консорциума живых штаммов почвенных микроорганизмов собственной селекции. Штаммы бактерий были выделены из природных ассоциаций микроорганизмов промышленной зоны г. Уфы, описаны и идентифицированы до вида. Все штаммы характеризуются высокой эффективностью одновременной деструкции ксенобиотиков: фенолов; хлорированных ароматических соединений: 2,4-дихлорфенола (2,4-ДХФ), 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д); 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислота (2,4,5,-Т) до нетоксичных соединений - двуокиси углерода и воды. Консорциум подобран на основе взаимодополняемости штаммов по эффективности разложения разных групп ароматических соединений. Препарат получают путем раздельного культивирования 6 штаммов бактерий в течение 20 часов при температуре +18-25 о С. Клетки собирают центрифугированием и суспензируют в физрастворе. Биомасса клеток смешивается в одинаковых пропорциях. Степень деструкции хлорароматических кислот (в качестве единственного источника углерода и энергии) при исходной концентрации 100 мг/л (100 ПДК) в солевой среде составляет 87-94% в течение 10-14 суток. Эффективность очистки сточных вод нефтехимического предприятия от ХФУК в лабораторных условиях достигала 86% за 14-18 суток. Биопрепарат является экологически безопасным, так как используемые штаммы не токсичны и не патогенны (Санитарно-эпидемиологические заключение о безопасности штаммов даны Уфимским НИИ медицины труда и экологии человека и Башкирским государственным медицинским университетом). Производство биопрепарата не предусматривает использования дефицитного и дорогостоящего сырья и материалов, препарат может производиться на отходах мясоперерабатывающих комбинатов. Препарат может выпускаться в виде культуральной жидкости или иммобилизованных клеток бактерий; для проведения комплексной ремедиции возможно инокулировать семена растений при посеве. Новизна, полезность, стадия реализации: Консорциум бактерий препарата позволяет эффективно метаболизировать одновременно несколько экотоксикантов (фенол, 2,4-Д; 2,4,5-Т; ХФУК), составляющих основу поллютантов атмосферных выбросов и сточных вод предприятий химического и нефтехимического профиля, так как микроорганизмы способны использовать данные ксенобиотики в качестве единственного источника углерода и энергии для своей жизнедеятельности. Для штаммов препарата впервые показана возможность утилизация широкого спектра хлорированных ароматических соединений. Конечные продукты деструкции не токсичны для живых систем и поступают в ЦКТ клетки штаммов, что позволяет избежать накопления вредных или токсичных веществ и исключить вторичную контаминацию среды и решить проблему очистки больших объемов поллютантов. Генетические детерминанты деградации – плазмиды, используемых нами штаммов потенциально способны передаваться другим бактериальным популяциям по горизонтали, что может усилить эффективность разложения ксенобиотиков. Проект имеет высокую экологическую и социальную значимость, так как направлен на решение проблем восстановление пахотных земель от пестицидов, возвращения в землепользование техногенно и антропогенно нарушенных земель, ремедиацию площадей нефтеперерабатывающей и химической промышленности.
Потенциальная потребность рынка в продукте обусловлена необходимостью: биологической рекультивации техногенно и антропогенно нарушенных земель, площадей нефтеперерабатывающей и химической промышленности; конверсией фенолов и хлорфеноксиуксусных кислот в жидких средах; детоксикация и очисткой почвы в случаях локального загрязнения; очисткой и доочисткой сточных вод предприятий химического и нефтехимического профиля. В России в выпуске данной продукции могут быть заинтересованы сельскохозяйственные структуры — для восстановления сельхозугодий; экологические и природоохранные организации; предприятия химического и нефтехимического профиля. 3 штамма, входящих в состав препарата, защищена патентами (Патент РФ № 2074254; Патент РФ № 1742226; Патент РФ № 2077575).
На данный момент продукт находится на полупромышленной стадии производства. Имеется опытный образец. Проведено испытание эффективности препарата для очистки сточных вод, проводится - для водоемов, почв и грунтов. В скором времени планируются масштабные пилотные испытания, рекламная кампания.
В дальнейшем планируется разработать регламент промышленного производства и хранения препарата, наладить промышленное производство продукта. Для вывода препарата на рынок планируется: 1.Определение потенциального рынка сбыта (информация о потенциальных покупателях: предприятия промзоны, госструктуры и организации, занимающиеся вопросами промышленности, экологии, охраны окружающей среды); 2.Проведение рекламной кампании для информации о выпуске препарата и его назначении; 3. Предложение о рекламных испытаниях препарата на загрязненных территориях (предприятий, пахотных земель); 4. Публикация материалов о продукции в средствах масс-медиа.
Серьезных препятствий к реализации проекта на данный момент не выявлено. Однако из-за сравнительно недавней разработки препарата еще не оценена возможность длительного хранения биопрепарата и не проведены масштабные полевые испытания.