Išradimai

Pirmajame veiklos etape, kada pasirodė, kad praktikoje naftos produktų biodegradavimui pasiūlytos poligono projekte projektinės technologijos veikė neefektyviai, buvo pradėtas vietos sąlygomis pritaikytų naujų biotechnologijų ir metodų rengimas bei naujų naftą oksiduojančių mikroorganizmų išskyrimas. Darbai vyko šiomis kryptimis:

  1. Biogeninių elementų sudėties ir kiekio ištyrimas ir parinkimas optimaliai naftos produktų biodegradacijai paskleistuose aikštelėje valomuose gruntuose.
  2. Biopreparato pagaminimas, pagausinimas.
  3. Biodegraduojamų gruntų sluoksnių (krūvų) formavimo gabaritų, struktūros ir sudėties optimalių parametrų parinkimas bei tinkamiausių grunto aeravimo, šildymo, drėkinimo, biogenų įterpimo, sąlygų, metodų ir būdų parinkimas. Taip pat biodegradacijos metodų ir valyto grunto panaudojimo galimybių tyrimas.
  4. Aukštesniųjų augalų rūšių tinkamas parinkimas naftos produktų degradacijai.
  5. Dyzelinio kuro panaudojimo naftos produktais užterštam gruntui atplauti eksperimentinis ištyrimas.
  6. Plovimo būdo ekonominis įvertinimas.
  7. Metodikos parinkimas grunto užterštumui įvertinti.

Parengtos grunto, užteršto naftos produktais, valymo technologijos:

  • Pirma grunto valymo technologija, sukurta ir įdiegta Klaipėdos gamybinėje bazėje, yra realizuojama, paskleidžiant 0,35-0,45 cm storio sluoksniu, purenant specialiu purintuvu 2 kartus per savaitę, įterpiant biopreparatą 4 kartus per metus gegužės 5-10, birželio 5-l0, liepos 5-10, rugpjūčio 5-10 dienomis ir tręšiant azoto trąšomis 2 kartus per mėnesį, o fosforo ir kalio trąšomis 1 kartą per mėnesį.
  • Antra užteršto grunto valymo kryptis – kaupuose, jį sukraunant tam tikra tvarka ant laidaus drenuojančio pagrindo, įterpiant aeracinę sistemą, ir laistant paruoštu tirpalu, įnešant biogeninius elementus. Ši valymo technologija taikoma Jonavos gamybinėje bazėje.
  • Trečia - užteršto grunto valymas, panaudojant aukštesnius augalus. Tikslas - parinkti naftos produktams (mazutui) atsparius augalus, nustatyti ribines mazuto koncentracijas gruntuose, esant kurioms jau negali augti aukštesnieji augalai, įvertinti parinktų augalų rizosferos funkcinį gebėjimą ardyti mazutą. Buvo naudojama: varputis, nendrė, lubinas, baltasis dobilas, eraičinas, linas, pievų žolės, avižos, vikiai, rugiai.
Daugumoje atvejų susiduriame su tarša NP, kurioje yra didelis poliaromatinių junginių ir dervų kiekis. Tai ypatingai sunkiai biologiškai ardomi angliavandeniliai.

Tam, kad normaliai vyktų biologinis valymo procesas būtina užtikrinti optimalios temperatūros, drėgmės, aeracijos sąlygas, taip pat, kad būtų grunte optimalus pH, reikiamas N, P, K ir mikroelementų kiekis. Tai užtikrina, kad NOM (naftą oksiduojantys mikroorganizmai), kurių pagrindą sudaro Pseudomonas fluorescens, Bacillus cereus, Penicillium decumbens Thom, Serratia, Acinetobacter, Trichoderma ir kt. intensyviai daugintųsi ir optimaliai vyktų naftos produktų degradacija.

Valymo proceso technologinę kontrolę, sutinkamai su patvirtintu reglamentu, vykdo įstaigos technologinė tarnyba. Ji apima:

Pseudomonas

 Bacillus

 

Penicillium 

  • taršos šaltinio apžiūrą;
  • užteršimo priežasčių analizę;
  • užterštumo laipsnio ir apimties nustatymą;
  • valymo technologijos parinkimą ir optimalios terpės NOM sukūrimą (pH, N-P-K santykio parinkimą, ploviklio naudojimą (nenaudojimą));
  • valymo proceso ir pH, N-P-K, NOM kolonijų periodinę kontrolę.

Valymo proceso pabaigą (išvalymą iki nustatytų normatyvų, priklausomai nuo tolimesnio grunto panaudojimo) fiksuoja Regiono aplinkos apsaugos departamentas, po valstybinės analitinės kontrolės skyriuje atlikto NP išvalytame grunte nustatymo. Tokia kontrolės sistema yra efektyvi. Manytume, kad ir kitos organizacijos, vykdančios grunto valymo „in-situ" ir „ex-situ" darbus, turėtų įdiegti analogišką kontrolės sistemą.

Bendradarbiaudami su mokslinių organizacijų specialistais patobulinome ir patentavome efektyvius būdus naftos produktų taršai likviduoti:

 

  1. Bakterijų štamas Serratia odorifera A3p GKM VIZR N 99, oksiduojantis naftos ir naftos produktų angliavandenilius (RU patentas 2157838, išd. 2000-10-20).
  2. Bakterijų štamas Serratia odorifera A3b GKM VIZR N 100, oksiduojantis naftos ir naftos produktų angliavandenilius (RU patentas 2157839, išd. 2000-10-20).
  3. Bakterijų štamas Serratia ficaria B3p GKM VIZR N 101, oksiduojantis naftos ir naftos produktų angliavandenilius (RU patentas 2157840, išd. 2000-10-20).
  4. Bakterijų štamas Acetobacter pasterianum ABZ-2 GKM VIZR N 102, oksiduojantis naftos ir naftos produktų angliavandenilius (RU patentas 2157841, išd. 2000-10-20).
  5. Bakterijų štamas Trichoderma lignorum L-1 GKM VIZR N 103, oksiduojantis naftos ir naftos produktų angliavandenilius (RU patentas 2157842, išd. 2000-10-20).
  6. Bakterijų štamas Bacillus cereus B3b GKM VIZR N 98, oksiduojantis naftos ir naftos produktų angliavandenilius (RU patentas 2157843, išd. 2000-10-20).

Vienas iš VšĮ „Grunto valymo technologijos" patentų

7. Nafta ir jos produktais užteršto grunto mikrobiologinis valymo būdas ir sistema (LT patentas 4559 B, išd. 1999-10-25).

8. Grunto, užteršto nafta arba naftos produktais, biologinis valymo būdas (LT patentas N 4593 B, išd. 1999-12-27).
9. Nafta ir naftos produktais užteršto grunto biovalymo būdas (LT patentas 4620 B, išd. 2000-02-25).
10. Štamai Penicillium decumbens Thom 4,5 VNB-AMFK ir Penicillium frequentans Westling 6,4 PNB-AMFK, oksiduojantys naftos angliavandenilius (LT patentas N 4791 B, išd. 2001-05-25).
11. Štamas Pseudomonas fluorescens IG N 57, skaidantis naftą ir naftos produktus (LT patentas N 4791 B, išd. 2001-05-25).
12. Štamas Candida lipolytica C.6.1-5, oksiduojantis naftą ir naftos produktus (LT patentas N 4793 B, išd. 2001-05-25).
13. Štamas Trichoderma harzianum VNB-16, skaidantis mazutą, jo gavimo būdas ir panaudojimas (LT patentas N 4794 B, išd. 2001-05-25).
14. Biopreparatas nafta ir jos produktais užterštam gruntui ir vandeniui valyti, jo gavimo būdas ir panaudojimas (LT patentas N 5057 B, išd. 2003-09-25).
15. Biogenų kiekiui ir vandens žydėjimui gėlavandeniuose telkiniuose sumažinti būdas ir įrenginys (LT patentas N 5201 B, išd. 2005-03-25).
16. Pramoninės gamybos atliekos monoetanolamino tirpalo utilizavimo būdas (LT patentas N 5373 B, išd. 2006-10-25).
17. Pramoninės gamybos atliekos monoetanolamino (MEA) tirpalo biodegradavimo būdas (LT patentas N 5502 B, išd. 2007-05-26).
18. Būdas gėlavandenių telkinių sapropelio kokybei gerinti (LT patentas N 5495 B, išd. 2008-04-25).
19. Augalinio nuotekų valymo įrenginys ir jo panaudojimo būdas (LT patentas N 5496 B, išd. 2008-04-25).
20. Pramoninės gamybos atliekos monoetanolamino (MEA) tirpalo biodegradavimo būdas (LT patentas N 5502, išd. 2008-05-26).
21. Grunto, užteršto nafta arba jos produktais, biologinio valymo būdas (LT patentas N 5579, išd. 2009-06-25).
22. Naftą oksiduojančių mikroorganizmų terpės gavimo būdas ir tuo būdu gauta terpė (LT patentas N 5587, išd. 2009-08-25).
23. Profilaktinė higieninė kompozicija, jos gavimo ir panaudojimo būdas (LT patentas N 5632, išd. 2010-02-25).
24. Fitocheminė kompozicija, jos gavimo būdas ir panaudojimas (LT patentas N 5701, išd. 2010-12-27).
25. Fitocheminių junginių kompozicija, jos gavimo būdas ir panaudojimas piktybiniams augliams gydyti (LT patentas Nr. 5740, išd. 2011-06-27).

GVT, panaudodama patentuotus naftą oksiduojančių mikroorganizmų štamus, pagamino savų efektyvių biopreparatų naftos produktams skaidyti bandomuosius pavyzdžius:

  • Biopreparatas (panaudoti Pseudomonas, Alcaligenes, Mucor, Scopulariopsis – viso 7 štamai) naftos produktams ardyti (išbandant liofilizavimo metodą).
  • Biopreparatas (panaudoti Pseudomonas fluorescens, Candida lipolytica, Trichoderma harzianum – patentuoti štamai) mazutui degraduoti.
  • Biopreparatas (panaudoti hidrofiliniai – naftą oksiduojantys mikroorganizmai, kurie telkiasi vandens fazėje ir lipofiliniai – mikroorganizmai, esantys naftos fazėje, hidrofilinės bakterijos – Pseudomonas sp., lipofilinės – Rhodococcus sp., Bacillus cereus ir mikromicetai – Candida sp., Trichoderma lignorum), tinkantis įvairiems naftos produktams likviduoti.
Šių patentų vertė yra ta, kad juose pateiktos išsamios štamų panaudojimo (o kitaip - grunto ir vandens, užteršto naftos produktais, valymo) technologijos. Nustatyta, kad kai kurių aukštesniųjų augalų šaknys – rizosfera efektyviai ardo naftos produktų likučius (per 6000 mg/kg grunto). To pagrindu tobulinama technologija teritorijų, kurių užterštumo gylis iki 0,5 m, valymui „in-situ" ir dirvožemio struktūros atstatymui.

Visą veiklos laikotarpį vyko glaudus bendradarbiavimas su Gamtos tyrimų centro Botanikos instituto Biodestruktorių tyrimo laboratorija, Vilniaus universiteto Gamtos mokslų falkulteto Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedra. Kartu atliktas naftos produktus ardančių aktyvių mezofilinių ir termofilinių mikroorganizmų iš gamtinių šaltinių išskyrimas, naftą oksiduojančių bakterijų ir mikromicetų aktyvių štamų tyrimas ir jų fiziologinių-biocheminių savybių įvertinimas.

Taip pat veiklos pradžioje buvo vykdomi bendri darbai su Sankt-Peterburgo firma „Poliinform", siekiant tobulinti valymo procesų kontrolę ir išskiriant aktyvius NOM.

Serratia

 

 Acinetobacter

 

 Trichoderma