Обзор статьи

Биологическое восстановление Сr(6+) аэробными микроорганизмами разных таксономическихгрупп

УДК: 

628.31:628.35

DOI: 

10.23968/1999-5571-2018-15-2-175-183

Страницы: 

175-183

Аннотация: 

Для повышения энергетической и экологической эффективности работы биоочистных сооружений возможно более широкое применение в технологии очистки сточных вод микроорганизмов, способных использовать в качестве терминальных акцепторов электронов химические элементы с переменной валентностью. Замена специально диспергируемого кислорода, используемого при традиционной аэробной обработке сточных вод, на химически связанный и уже присутствующий в стоках, позволит решать проблему очистки сточных вод. Почти все известные хроматредукцирующие бактериальные штаммы относятся к облигатным и факультативно анаэробным микроорганизмам, а также к аэробам, способным переходить к анаэробному дыханию. Исследована способность последних использовать хром (6+) как терминальный акцептор электронов вместо кислорода. Тест-объектами в исследованиях были неадаптированные к хрому (6+) штаммы бактерий рода Pseudomonas, не восстанавливающие нитрат и характеризующиеся как строгие аэробы. Сделаны выводы о том, что использовать хром (6+) в качестве терминального акцептора электронов при окислении органических соединений способны не только анаэробные бактерии, но и бактерии - облигатные аэробы, такие как Bacillus sp., Azotobacter sp., Mycobacteium sp., Micrococcus sp.

Список цитируемой литературы: 

  1. Квасников Е. И., Клюшникова Т. М., Касаткина Т. П. Бактерии, восстанавливающие тяжелые металлы в природе // Микробиология. 1988. Т. 57, № 4. С. 680-685
  2. Квасников Е. И., Клюшникова Т. М., Касаткина Т. П. Резистентность бактерий к соединениям тяжелых металлов // Микробиологический журнал. 1988. Т. 50, № 6. С. 24-27
  3. Фомин И. В. Эколого-биохимические закономерности биологической очистки воды активным илом и иммобилизованными микроорганизмами: дис. ... канд. биол. наук. Самара, 2004. 178 с
  4. Иваненко И. И. Редокс-последовательность при дыхании бактерий // Вестник гражданских инженеров. 2017. № 3 (62). С. 155-159
  5. Убайдуллаева А. К. Роль гетеротрофных бактерий в восстановлении элементов с переменной валентностью: автореф. дис. … канд. биол. наук. Алматы, 1993. 19 с
  6. Романенко В. И., Кореньков В. Н. Чистая культура бактерий, использующих хроматы и бихроматы в качестве акцептора водорода при развитии в анаэробных условиях // Микробиология. 1977. Т. 46, № 3. С. 414-417
  7. Елисеева Г. С., Клюшникова Т. М., Касаткина Т. П., Серпокрылов Н. С. Восстановление тяжелых металлов микроорганизмами в средах с непищевыми и пищевым растительным сырьем // Химия и технология воды. 1991. Т. 13. С. 72-76
  8. Fujie K., Hu H.-Y., Huang X., Tanaka Y., Urano K., Ohtake H. Optimal operation of bioreactor system developed for the treatment of chromate wastewater using Enterobacter cloacae HO-1 // Water Science and Technology. 1996. Vol. 34, № 5-6. Рp. 173-182
  9. Дмитренко Г. Н., Овчаров Л. Ф. и др. Использование биотехнологии очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов // Химия и технология воды. 1997. Т. 19, № 5. С. 544-548
  10. Chirwa E. M. N., Wang Y.-T. Hexavalent chromium reduction by Bacillus sp. in packed-bed bioreactor // Environmental Science and Technology. 1997. Vol. 31, № 5. Рp. 1446-1451
  11. Карначук O. E. Влияние шестивалентного хрома на образование сероводорода сульфатредуцирующими бактериями // Микробиология. 1995. Т. 64, № 3. С. 315-319
  12. Lovley D. R., Phillips E. J. P. Reduction of chromate by Desulfovibrio vulgaris and its с3 cytochrome // Appl. Environ. Microbiol. 1994. Vol. 60, № 2. Рp. 726-728
  13. Ohtake H., Fujii E., Toda K. Reduction of toxic chromate in an industrial effluent by use of a chromate-reducing strain of Enterobacter cloacae // Environ. Technol. Lett. 1990, Vol. 11. Рp. 663-668
  14. McLean J., Beveridge T. J. Chromate reduction by a pseudomonad isolated from a site contaminated with chromated copper arsenate // Appl. Environ. Microbiol. 2001. Vol. 67, № 3. Рp. 1076-1084
  15. Pettrilli F. L., De Flora S. Toxicity and mutagenicity of hexavalent chromium on Salmonella typhimurium // Appl. Environ. Microbiol. 1977. Vol. 33, № 4. Рp. 805-809
  16. Shen H., Pritchard P. H., Sewell G. W. Microbial reduction of Сr(VI) during anaerobic degradation of benzoate // Envir. Sci. and Technol. 1996. Vol. 30, № 5. Рp. 1667-1674
  17. Shen H., Wang Y. T. Characterization of enzymatic reduction of hexavalent chromium by Escherichia coli ATCC 33456 // Appl. Environ. Microbiol. 1993. Vol. 59, № 11. Рp. 3771-3777
  18. Shen H., Wang Y. T. Simultaneous chromium reduction and phenol degradation in a culture of Escherichia coli ATCC 33456 and Pseudomonas putida DMP-1 // Appl. Environ. Microbiol. 1995. Vol. 61, № 7. Рp. 2754-2758
  19. Wang P.-C, Mori T., Komori K. Sasatsu M., Toda K., Ohtake H. Isolation and characterization of an Enterobacter cloacae strain that reduces hexavalent chromium under anaerobic conditions // Appl. Environ. Microbiol. 1989. Vol. 55, № 7. Рp. 1665-1669
  20. Chirwa E. M. N., Wang Y. T. Chromium (VI) reduction by Pseudomonas fluorescens LB300 in fixed-film bioreactor // Journal of Environ. Engineering. 1997. Vol. 123, № 8. Рp. 760-766
  21. Chirwa E. M. N., Wang Y. T. Simultaneous Cr(VI) reduction and phenol degradation in an anaerobic consortium of bacteria // Water Research. 2000. Vol. 34, № 8. Рp. 2376-2384
  22. Shen H., Wang Y. T. Modeling hexavalent chromium reduction in Escherichia coli ATCC 33456 // Biotechnol. Bioengineering. 1994. Vol. 43, № 4. Рp. 293-300
  23. Chirwa E. M. N., Wang Y. T. Simultaneous chromium (VI) reduction and phenol degradation in a fixed-film coculture bioreactor: reactor performance // Water Research. 2001. Vol. 35, № 8. Рp. 1921-1932

Авторы: 

Иваненко И. И. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

Новикова А. М. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала