Руководитель работы: д.м.н., профессор Чеснокова М.Г. Разработала студентка: гр. БИОм-151, Рассулина Ф.Х. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» КАФЕДРА «ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И БИОТЕХНОЛОГИЯ» НАПРАВЛЕНИЕ «БИОТЕХНОЛОГИЯ» ОМСК 2017

2

3 Оценка факторов риска вспухания активного ила для разработки методов борьбы с пенообразованием на сооружениях биологической очистки сточных вод. 1 2 Выявить факторы, способствующие подавлению процесса пенообразования. 4 Определить и рассчитать седиментационные характеристики активного ила. Установить характер влияния населения биоценоза на формирование процессов пенообразования. Изучить строение и структуру активного ила, его видовой состав. 3

Технологическая схема установки биологической очистки сточных вод 4

Секция аэротенка с рассредоточенным впуском сточной жидкости 5 вода с верхнего канала аэротенка

Литературный анализ источников. Отработка методик пробоотбора, приготовления мазков, способов окрашивания. Изучение микроскопического метода. Анализ филаментного индекса на основании определителя по М. Н. Козлову, 2012; 15 проб. Характеристики активного ила (иловый индекс, скорость осаждения; 30 проб). Биотест по выживаемости и плодовитости коловраток по А.М. Никанорову, 2006; 10 проб. Постановка экспериментальной части работы; 45 проб, 10 проб. Получение результатов, сведение их в таблицы и графики. 6 Объект исследования – образцы активного ила с аэротенка очистных сооружений АО «Газпромнефть-ОНПЗ» Лабораторная посуда Реактивы Микроскоп Микмед-5

Отбор проб активного ила Материал забирали с аэротенков очистных сооружений ББО ОНПЗ с 6 февраля 2017 по 28 апреля Требования к забору проб: Стерильность и герметичность посуды; Температура; Сроки и условия хранения. 7

Исследования проводились на основании методических указаний: Методы санитарно-биологического контроля. Методическое руководство по гидробиологическому контролю нитчатых микроорганизмов активного ила // ПНД Ф СБ – Москва – 1996 – 80 с. Дата актуализации:

Микроскопирование активного ила Микроскоп Микмед-5 (ЛОМО) Увеличение х 400 Иммерсионное масло Сафранин 9

Окрашивание по методу Грама Генцианвиолет Раствор Люголя Спирт Раствор сафранина 10 Ганс Кристиан Йоахим Грам Датский бактериолог 1884 г.

Результаты окраски 11

12

Коловратки активного ила 13

Биотест по выживаемости и плодовитости коловраток Проводили согласно рекомендациям РД // Оценка токсического загрязнения природных вод и донных отложений водных экосистем методами биотестирования с использованием коловраток. – Москва, 2006 – 62 с. 14 Микроаквариумы с коловратками

Расчет и оценка токсического загрязнения При значении показателей более 25% считается, что исследуемая вода оказывает острое токсическое действие. 15 Показатель гибели в контрольной пробе водыX k = 9,2 % Показатель гибели в опытной пробе водыX 0 = 19,2 % Увеличение количества погибших коловратокА = 19,2 – 9,2 = 10 % Показатель плодовитостиE = 0,48 Отклонение показателя плодовитостиn = -14,5 % Показатель Контрольная проба Опытная проба образца 123Σ 123Σ N исх, экз N M, экз N j k, экз N j о, экз Исходные и полученные данные для расчета показателей гибели и плодовитости коловраток на примере шести проб Рассчитанные показатели:

Седиментационные свойства активного ила 1. Иловый индекс 16 І = (v i × 10) Х І 1 = (15 × 10) = 93, 8 см 3 /г 1,6 І 2 = (10 × 10) = 83, 3 см 3 /г 1,2 І 3 = (20 × 10) = 90, 9 см 3 /г 2,2 І 4 = (15 × 10) = 93, 8 см 3 /г 1,6 І 5 = (15 × 10) = 100 см 3 /г 1,5 Рабочий диапазон илового индекса 80–120 см 3 /г

Седиментационные свойства активного ила 2. Скорость осаждения 17 иловая смесь в начальный момент времени после 30 мин осаждения

График положения границы раздела «вода ил». 18 Фаза 1 Фаза 2 Фаза 3 Фаза 4 І 3 = 90, 9 см 3 /г І 1 = 93, 8 см 3 /г І 4 = 93, 8 см 3 /г

Определены седиментационные свойства активного ила: Иловый индекс проб составил 93,8 см 3 /г; 83,3 см 3 /г; 90,9 см 3 /г; 93,8 см 3 /г; 100 см 3 /г, соответственно. Скорость осаждения активного ила находилась в пределах от 0,1 мм/с до 0,9 мм/с. Для получения полной картины эксплуатационных характеристик аэротенков необходимо проводить определение значений не только илового индекса, но и скоростей осаждения. Медленный рост нитчатых организмов приводит к развитию процессов пенообразования. Присутствие коловраток регулирует состав и численность биоценоза активного ила. Изучены строение и структура активного ила. Биоценоз активного ила состоит в основном из нитчатых микроорганизмов рода Nocardia, коловраток рода Philodina и панцирных коловраток Lecane. 19 Проведен биотест по выживаемости и плодовитости коловраток. Испытываемые пробы сточной воды не оказывают токсического действия на жизнедеятельность коловраток активного ила.

Внедрение в практику работы ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» методик изучения биоценоза активного ила на блоке биологической очистки для предупреждения пенообразования. Определение соотношения нитчатых микроорганизмов и беспозвоночных коловраток. Внедрение методики определения филаментного индекса активного ила для оценки состояния биоценоза активного ила. 20

21