Ключевые слова: зоокомпост

РЕМЕДИАЦИЯ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ ИОНАМИ Cd2+, ЗООКОМПОСТОМ ПОСЛЕ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ЛИЧИНОК МУХИ HERMETIA ILLUCENS

Аннотация
Одним из наиболее токсичных веществ, попадающих в почву вследствие антропогенного воздействия, является кадмий (Cd). При выращивании сельскохозяйственных растений на почвах, загрязнённых кадмием, возможно поступление кадмия по пищевым цепочкам в организм человека, что может вызвать многочисленные нарушения в работе различных систем организма. С целью снижения неблагоприятного воздействия тяжелых металлов на объекты окружающей среды, необходима ремедиация почв. Одним из видов ремедиации является снижение подвижности загрязняющих веществ и уменьшение их активности. В данной работе исследована возможность снижения подвижности ионов Cd2+ с помощью добавления к загрязненным почвам зоокомпоста после культивирования личинок мухи «Черная львинка» (Hermetia illucens). Установлено, что в почвах с добавкой зоокомпоста значительно снижается содержание ионов Cd2+ в подвижной форме по сравнению с контроле (до 73,3% при содержании зоокомпоста 2,5%). Определялась сорбционная емкость зоокомпоста по отношению к ионам Cd2+, которая составляет 0,12 ммоль/г. Полученная изотерма сорбции обработана в рамках мономолекулярных моделей сорбции Ленгмюра, Фрейндлиха, Дубинина-Радушкевича. Рассчитаны величины энергии сорбции и энергии Гиббса, значения которых указывают на протекании самопроизвольной физической адсорбции с элементами хе-мосорбции.
PDF

СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ЗООКОМПОСТА КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ЛИЧИНОК МУХИ «ЧЕРНАЯ ЛЬВИНКА (HERMETIA ILLUCENS)» ПО ОТНОШЕНИЮ К КРАСИТЕЛЮ «МЕТИЛОВЫЙ ОРАНЖЕВЫЙ»

Аннотация
В работе рассмотрены вопросы, связанные с возможным поступлением в окружающую среду в составе сточных вод органо-минерального загрязнителя ‒ метилового оранжевого. Краситель нашел большое применение в текстильной промышленности, пищевой, а также в производстве строительных материалов. Краситель в больших концентрациях обладает токсичностью, вызывает поражения кожи, слизистой глаз. В процессе метаболизма красителя, попавшего в организм, могут образовываться более токсичные ароматические амины. Токсическое действие может возникать уже при 5% концентрации красителя.
Для снижения токсического влияния сточных вод, содержащих красители, такие, например, как метиловый оранжевый применяют различные способы очистки, в том числе сорбционные. Для повышения экономичности процесса в последнее время стали применять сорбенты на основе отходов промышленности. В рамках настоящего исследования в качестве сорбента был применен материал на основе зоокомпоста культивирования личинок мухи Черная львинка (Hermetia Illucens).
По результатам экспериментальных данных, изотерме адсорбции определен характер пор сорбционного материала, установлен тип сорбции. Показано, что сорбционный материал относится к переходно-пористым сорбентам, что актуально для извлечения крупных молекул красителя. Согласно изотерме, сорбция молекул красителя идет по стадиям: сначала образуется монослой, о чем свидетельствует первое плато на изотерме. На второй стадии идет образование полислоя в виде цепей или кластеров молекул красителя – второе плато на изотерме. Механизм сорбции обусловлен специфическим составом частиц зоокомпоста. Зоокомпост обогащен гуминовыми веществами с такими функциональными группами как ‒NH, ‒OH, ‒C=O. Наличие указанных групп создает возможность для сорбции анионных красителей, в том числе метиленового оранжевого, за счет электростатических взаимодействий или образования водородных связей.
Исследованы влияние массы сорбента, размера частиц, температуры реакционной смеси, длительности сорбционного процесса на степень извлечения метилового оранжевого. Показана достаточная эффективность процесса, достигающая 90%.
PDF

ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВОДНЫХ СРЕД, ОБРАБОТАННЫХ ЗООКОМПОСТОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ALLIUM СЕРА

Аннотация
Под интегральной оценкой состояния водных сред с помощью биотестов понимают изучение комплексного воздействия ряда факторов – химических, физических и биологических – на функции живых организмов. Традиционные методы химического и физического анализа состояния различных сред (водных, воздушных, почвенных) основаны на сравнении полученных результатов с экологическими нормативами, такими как ПДК (предельно допустимая концентрация) или ПДУ (предельно допустимый уровень). Преимущество биотестирования по сравнению с другими методами оценки состояния сред заключается в быстроте получения результатов и их наглядности, отсутствии дорогостоящих реактивов и оборудования. Организмы, используемые для биотестирования, называют биотестами или биоиндикато-рами. При выборе биоиндикаторов учитывается чувствительность организма к факторам воздействия и простота культивирования. Биоиндикаторами могут выступать живые организмы из разных систематических групп. Таким биоиндикатором, признанным Международной программой химической безопасности (IPCS) является высшее растение Allium cepa L. Аллиум-тест применяли для проведения оценки водных сред, обработанных зоокомпостом, образующимся в результате культивирования личинки мухи Черная львинка» (Hermetia illucens). В качестве первичного отклика на воздействие комплекса факторов была выбрана длина корней тестируемого растения. Эффект воздействия считается установленным, если наблюдается усиление или угнетение роста корней тестируемых растений по сравнению с контролем. Полученные результаты могут быть использованы для выработки рекомендаций по использованию зоокомпоста.
PDF