×
20.01.2018
218.016.12fc

Микробный препарат для утилизации углеводородных загрязнений

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к биотехнологии. Предложен микробный препарат для утилизации углеводородных загрязнений акваторий водоемов, береговой линии при температуре от +4 до +20°С и солености до 30 г/л. Препарат содержит биомассу психроактивных микроорганизмов: штамм Psychrobacter maritimus ARC 7 и штамм Arthrobacter rhombi ARC 15 (ВКПМ В-12347 и 15 ВКПМ Ас-1989 соответственно) в объемном соотношении 1:1 с допустимой величиной отклонения от указанного значения не более 10%. Изобретение позволяет повысить степень очистки акватории водоемов и береговой линии от нефти и нефтепродуктов при температуре от +4 до +20°С и солености до 30 г/л. 2 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охране окружающей среды и представляет собой микробный препарат для утилизации углеводородных загрязнений, содержащий психроактивные микроорганизмы: штамм Psychrobacter maritimus ARC 7 ВКПМ В-12347 и штамм Arthrobacter rhombi ARC 15 ВКПМ Ac-1989. Данный препарат позволяет производить эффективную очистку акваторий водоемов и береговой линии от нефти и нефтепродуктов в условиях низких температур и высокой солености воды.

Уровень техники

В настоящее время для ликвидации загрязнений нефтепродуктами успешно применяют биологические методы. Используемые биопрепараты включают различные нефтеокисляющие микроорганизмы - бактерии и реже грибы.

Известен способ отчистки водных поверхностей от нефтяного загрязнения, заключающийся во внесении бактериальной культуры, представляющей собой консорциум клеток микроорганизмов Bacillus brevis ИБ ДТ 5-1 и Arthrobacter species ИБ ДТ 5-3 в виде культуральной жидкости с общим титром не менее 108 КОЕ/мл в загрязненную нефтью и нефтепродуктами воду (патент РФ №2241032, приоритет 03.12.2002, опубл. 27.11.2004). Недостатком данного изобретения является то, что консорциум микроорганизмов применяется в виде культуральной жидкости, что не позволяет долговременно хранить консорциум. Также для поддержания жизнедеятельности аэробных микроорганизмов-нефтедеструкторов необходимо проводить аэрацию в водоеме, загрязненном нефтью или нефтепродуктами.

Известен препарат для очистки воды и почвы от нефтяных загрязнений и способ его получения (патент РФ №2516412, приоритет 20.12.2011, опубл. 20.05.2014). Препарат содержит микроорганизмы - деструкторы нефти, сорбент, криопротектор - глицерин, микроудобрения - азотнокислый натрий 0,5% и фосфорнокислый калий 0,5%. В качестве деструкторов нефти препарат содержит ассоциацию нефтеокисляющих микроорганизмов: Bacillus subtilis ВКМ В-81, Pseudomonas spp. ВКМ В-892, Pseudomonas putida ВКМ В-1301, Rhodococcus sp. ВКМ Ас-950, Mycobacterium flavescens ВКМ Ас-1415 в количестве 75-85% от общего числа клеток, а также почвенные бактерии Agrobacteium radiobacter ВКМ В-1219 в количестве 15-25% от общего числа клеток. Недостатком указанного препарата является его многокомпонентный состав и сложный процесс его приготовления.

Ближайшим аналогом изобретения является биопрепарат для очистки объектов окружающей среды от углеводородного загрязнения, способ его получения и применения (патент РФ №2535978, приоритет 15.03.2013, опубл. 20.12.2014). Препарат представляет собой консорциум микроорганизмов, состоящий из следующих штаммов бактерий: Rhodococcus qingshengii БАК-ПАУ-1 ВКПМ АС-1946, Pusillimonas ginsegisoli БАК-ПАУ-2 ВКПМ В-11370, Shinella granuli БАК-ПАУ-3 ВКПМ В-11371, взятых в равных соотношениях. Биопрепарат применяется в жидкой форме или в форме иммобилизованной клеточной биомассы. Недостатком данного препарата является то, что он эффективно работает при температурах не ниже 22°С и солености среды не выше 7% NaCl.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является получение биопрепарата на основе психроактивных микроорганизмов для утилизации углеводородных загрязнений в водной среде при температуре от +4 до +20°С и солености до 30 г/л.

Поставленная задача решается тем, что предложен микробный препарат для очистки водной среды, включающий ассоциацию психроактивных нефтеокисляющих микроорганизмов: штамм Psychrobacter maritimus ARC 7 ВКПМ В-12347, штамм Arthrobacter rhombi ARC 15 ВКПМ Ас-1989 в соотношении 1:1 с допустимой величиной отклонения от указанного значения не более 10%, способный утилизировать углеводородные загрязнения при температуре от +4 до +20°С и солености до 30 г/л.

Преимуществом предлагаемого биопрепарата является то, что он способен утилизировать углеводородные загрязнения в условиях, бедных по питательным субстратам, при низких температурах и высокой солености среды. Эффективность работы биопрепарата в таких условиях позволяет его использовать для утилизации углеводородных загрязнений в условиях северных морей.

Чистые культуры микроорганизмов выделены из нефтезагрязненных участков северных морей и депонированы во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов ФГУП ГосНИИгенетика (ВКПМ, Москва, 1-й Дорожный пр., д. 1).

Штамм Psychrobacter maritimus ARC 7 ВКПМ В-12347. Колонии бежевые, округлые, блестящие, гладкие, выпуклые, с ровным краем, однородной структуры, мягкой консистенции. Размеры колонии до 2,5 мм. Клетки округлые, размером 0,9-1,3×1,5-2,0 мкм, неподвижные. Окраска по Граму отрицательная. Штамм растет при температуре от +4 до +20°С, в аэробных условиях. Оптимум роста от +4 до +10°С. Растет при рН 4,0-8,0. Растет на плотных и жидких питательных средах с содержанием NaCl 30 г/л. Способен расти в жидкой среде с углеводородами в качестве единственного источника углерода и энергии.

Штамм Arthrobacter rhombi ARC 15 ВКПМ Ас-1989. Колонии ярко-оранжевые, округлые, блестящие, гладкие, выпуклые, с ровным краем, однородной структуры, мягкой консистенции. Размеры колонии до 1,2-1,5 мм. Мелкие подвижные палочки, размер 0,8-1,2×1,0-2,5 мкм. Окраска по Граму положительная. Штамм растет при температуре от +4 до +20°С, в аэробных условиях. Оптимум роста от +4 до +10°С. Растет при рН 4,0-8,0. Растет на плотных и жидких питательных средах с содержанием NaCl 30 г/л. Способен расти в жидкой среде с углеводородами в качестве единственного источника углерода и энергии.

Штаммы были выделены на плотной питательной среде modPCA следующего состава (г/л): K2HPO4 - 1,5; KH2PO4 - 0,75; MgSO4 - 1,0; (NH4)2SO4 - 4,0; NaCl - 30; гидролизат казеина - 5,0; дрожжевой экстракт - 2,5; D-глюкоза - 1,0; агар - 14; рН 7,0.

Культивирование микроорганизмов по отдельности ведется на среде выделения modPCA.

Предлагаемый микробный препарат является естественной природной ассоциацией, выделенный из загрязненной нефтепродуктами среды. Состав консорциума стабилен во времени, соотношение штаммов может варьироваться в зависимости от условий культивирования микробного сообщества.

Степень утилизации углеводородных загрязнений в водной среде предлагаемого микробного препарата показана в модельном эксперименте.

Для утилизации углеводородных загрязнений в водной среде используют готовый препарат в сухом, лиофильно высушенном виде. Для обработки водной поверхности, загрязненной нефтепродуктами в концентрации от 5 до 15 г/м2, наиболее предпочтительный расход препарата 3±1 г/м2.

Пример 1. Исследование нефтеокисляющей активности биопрепарата

Биомассу микроорганизмов, выращенных на плотной питательной среде modPCA, смывали физраствором и оценивали оптическую плотность полученной суспензии на фотоэлектроколориметре при длине волны 540 нм. Далее доводили оптическую плотность до одинаковых значений, после чего вносили по 1 мл суспензии каждого штамма в питательную среду №1 следующего состава (г/л): K2HPO4 - 1,5; KH2PO4 - 0,75; MgSO4 -1,0; (NH4)2SO4 - 4,0; NaCl - 30; гидролизат казеина - 0,5; дрожжевой экстракт - 0,1; рН 7,0. В жидкой питательной среде в качестве углеводородного субстрата использовали смесь товарной нефти Возейского месторождения (плотность 37,9°API, сернистость 0,66%, характеризуется как тяжелая, вязкая, с высоким содержанием смол и асфальтенов) и дизельного топлива в соотношении 1:1 по объему. После проведения культивирования при температуре +4°С, 130 об/мин в течение 7 суток проводилась экстракция углеводородов гексаном согласно ГОСТ 31953-2012, хроматографическая оценка убыли углеводородов проводилась на приборе DSA 100 , оснащенном микрокапиллярной колонкой DB-1ms, газ-носитель - гелий, расход газа - 39 мл/мин, детектор - ПИД, температура детектора - 320°С. Измерения проводили в условиях температурного градиента в термостате от 60 до 320°С. Результаты анализа были обработаны при помощи программного обеспечения OpenLAB CDS (Agilent).

Суммарная убыль для среднекипящей и высококипящей фракции составляла не менее 50% за 7 суток культивирования при температуре +4°С и солености среды 30 г/л.

Пример 2. Способ производства препарата на основе штаммов Psychrobacter maritimus ARC 7 ВКПМ В-12347, Arthrobacter rhombi ARC 15 ВКПМ Ас-1989.

Штаммы, полученные по Примеру 1, взятые в объемном соотношении 1:1, вносят в питательную среду следующего состава (г/л): K2HPO4 - 1,5; KH2PO4 - 0,75; MgSO4 - 1,0; (NH4)2SO4 - 4,0; NaCl - 30; гидролизат казеина - 5,0; дрожжевой экстракт - 2,5; D-глюкоза - 1,0; рН 7,0. Далее культивируют при температуре +10°С на орбитальном шейкере в течение 3 суток до получения суммарного конечного титра 109 КОЕ/мл. В полученную суспензию клеток в питательной среде вносят защитную среду (сухое обезжиренное молоко в количестве 10%). Далее полученную жидкую биомассу замораживают и обезвоживают методом лиофилизации. Полученную сухую биомассу микроорганизмов смешивают с питательным премиксом (сухое обезжиренное молоко) в соотношении 1:10.

Таким образом, получен микробный препарат, способный утилизировать углеводородные загрязнения в условиях, бедных по питательным субстратам, при низких температурах и высокой солености среды, что позволяет его использовать для утилизации углеводородных загрязнений в условиях северных морей.

Микробный препарат для утилизации углеводородных загрязнений в водной среде при температуре от +4 до +20°С и солености до 30 г/л, содержащий биомассу психроактивных микроорганизмов: штамм Psychrobacter maritimus ARC 7 ВКПМ В-12347, штамм Arthrobacter rhombi ARC 15 ВКПМ Ac-1989 в объемном соотношении 1:1 с допустимой величиной отклонения от указанного значения не более 10%.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 39.
20.05.2013
№216.012.404e

Устройство выпуска троса связки двух космических аппаратов (варианты)

Группа изобретений относится к оборудованию космических аппаратов и, более конкретно, к орбитальным тросовым системам. Устройство содержит основной корпус (1), в котором установлена безынерционная катушка (2) с тросом, и подвижный подпружиненный корпус (3), где установлены электродвигатели,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482032
Дата охранного документа: 20.05.2013
26.08.2017
№217.015.db33

Штамм salinibacterium amurskyense arc 14 вкпм ас-1993 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охраны окружающей среды. Штамм бактерий Salinibacterium amurskyense ARC 14 обладает способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов в водной среде. Штамм бактерий Salinibacterium amurskyense депонирован во Всероссийской...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624069
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db38

Штамм arthrobacter rhombi arc 8 вкпм ас-1987 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охране окружающей среды. Штамм бактерий Arthrobacter rhombi ARC 8 обладает способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерий Arthrobacter rhombi депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624052
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db64

Штамм cobetia marina arc 11 вкпм в-12350 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Cobetia marina ARC 11 обладает нефтеокисляющей способностью. Штамм Cobetia marina депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ В-12350. Штамм может быть использован для очистки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624059
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db6c

Штамм psychrobacter fozii arc 5 вкпм в-12345 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Psychrobacter fozii ARC 5, обладающий способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов, депонирован под регистрационным номером ВКПМ В-12345. Изобретение обеспечивает очистку акваторий водоемов, береговой линии, загрязненных нефтью и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624055
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db78

Штамм nocardia coeliaca arc12 вкпм ас-1990 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Nocardia coeliaca ARC 12 обладает нефтеокисляющей способностью. Штамм Nocardia coeliaca депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ Ас-1990. Штамм может быть использован для очистки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624067
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db7b

Штамм arthrobacter rhombi arc 16 вкпм ас-1988 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охране окружающей среды. Штамм бактерий Arthrobacter rhombi ARC 16 обладает способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерий Arthrobacter rhombi депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624063
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db9e

Штамм leucobacter aridicollis arc 6 вкпм ас-1992 деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охране окружающей среды. Штамм бактерий Leucobacter aridicollis ARC 6 обладает способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерий Leucobacter aridicollis депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624054
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.dba4

Штамм nocardia coeliaca arc 1 вкпм ас-1991 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Nocardia coeliaca ARC 1 обладает нефтеокисляющей способностью. Штамм Nocardia coeliaca депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ Ас-1991. Штамм может быть использован для очистки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624058
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.dbb3

Штамм psychrobacter maritimus arc 7 вкпм в-12347 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Psychrobacter maritimus ARC 7, обладающий способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов, депонирован под регистрационным номером ВКПМ В-12347. Изобретение обеспечивает очистку акваторий водоемов, береговой линии, загрязненных нефтью и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624053
Дата охранного документа: 30.06.2017
Показаны записи 1-10 из 44.
20.05.2013
№216.012.404e

Устройство выпуска троса связки двух космических аппаратов (варианты)

Группа изобретений относится к оборудованию космических аппаратов и, более конкретно, к орбитальным тросовым системам. Устройство содержит основной корпус (1), в котором установлена безынерционная катушка (2) с тросом, и подвижный подпружиненный корпус (3), где установлены электродвигатели,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482032
Дата охранного документа: 20.05.2013
26.08.2017
№217.015.db33

Штамм salinibacterium amurskyense arc 14 вкпм ас-1993 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охраны окружающей среды. Штамм бактерий Salinibacterium amurskyense ARC 14 обладает способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов в водной среде. Штамм бактерий Salinibacterium amurskyense депонирован во Всероссийской...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624069
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db38

Штамм arthrobacter rhombi arc 8 вкпм ас-1987 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охране окружающей среды. Штамм бактерий Arthrobacter rhombi ARC 8 обладает способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерий Arthrobacter rhombi депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624052
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db64

Штамм cobetia marina arc 11 вкпм в-12350 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Cobetia marina ARC 11 обладает нефтеокисляющей способностью. Штамм Cobetia marina депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ В-12350. Штамм может быть использован для очистки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624059
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db6c

Штамм psychrobacter fozii arc 5 вкпм в-12345 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Psychrobacter fozii ARC 5, обладающий способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов, депонирован под регистрационным номером ВКПМ В-12345. Изобретение обеспечивает очистку акваторий водоемов, береговой линии, загрязненных нефтью и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624055
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db78

Штамм nocardia coeliaca arc12 вкпм ас-1990 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Nocardia coeliaca ARC 12 обладает нефтеокисляющей способностью. Штамм Nocardia coeliaca депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ Ас-1990. Штамм может быть использован для очистки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624067
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db7b

Штамм arthrobacter rhombi arc 16 вкпм ас-1988 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охране окружающей среды. Штамм бактерий Arthrobacter rhombi ARC 16 обладает способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерий Arthrobacter rhombi депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624063
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.db9e

Штамм leucobacter aridicollis arc 6 вкпм ас-1992 деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии, экологии, охране окружающей среды. Штамм бактерий Leucobacter aridicollis ARC 6 обладает способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов. Штамм бактерий Leucobacter aridicollis депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624054
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.dba4

Штамм nocardia coeliaca arc 1 вкпм ас-1991 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Nocardia coeliaca ARC 1 обладает нефтеокисляющей способностью. Штамм Nocardia coeliaca депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ Ас-1991. Штамм может быть использован для очистки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624058
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.dbb3

Штамм psychrobacter maritimus arc 7 вкпм в-12347 - деструктор нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области биотехнологии. Штамм Psychrobacter maritimus ARC 7, обладающий способностью к деструкции нефти и нефтепродуктов, депонирован под регистрационным номером ВКПМ В-12347. Изобретение обеспечивает очистку акваторий водоемов, береговой линии, загрязненных нефтью и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624053
Дата охранного документа: 30.06.2017
+ добавить свой РИД