ВПЛИВ УЛЬТРАЗВУКУ НА ПРОЦЕСИ БІОВИЛУГОВУВАННЯ МЕТАЛІВ І ДЕСУЛЬФУРИЗАЦІЇ ВУГІЛЛЯ
DOI:
https://doi.org/10.18524/2307-4663.2017.4(40).119111Ключові слова:
ультразвук, десульфуризація, вилуговування, мікроорганізмиАнотація
У статті подано короткий огляд сучасної науково-методичної літератури, яка розкриває основні механізми дії ультразвуку на тверді субстрати, водні системи, мікроорганізми. Розглянуто різні фізико-хімічні та біологічні ефекти, що виникають під дією ультразвукових полів різної інтенсивності і частоти, зокрема, у мікроорганізмів і в процесах за їх участі. Наведені приклади використання ультразвукової обробки для підвищення технологічних показників процесів десульфуризації вугілля і біовилуговування металів.
Посилання
Akopjan VB. Fundamentals of interaction of ultrasound with biological objects. Moscow: MGTU Baumana. 2005. 225 р.
Antusheva TI. Some features of the influence of ultrasound on microorganisms. Zhivye i biokosnye sistemy. 2013; (4): 11-15.
Antusheva TI, Babich EM, Kivva FV, Kalinichenko SV, Ryzhkova TA, Skljar NI, Kovalenko OI. The influence of ultrasound and electromagnetic waves in the millimeter range on the adhesive properties of C. diphtheria. Uspehi sovremennogo estestvoznanija. 2014; (3)
Bergman L. Ultrasound and its application in science and technology. M.: Izd-vo inostr. lit-ry. 1957. 726 р.
Blayda IA, Vasileva TV. Bacterial desulphurization of Coals (review). Microbiology & Biotechnology. 2017; (3): 6-23. DOI: http://dx.doi.org/10.18524/2307-4663.2017.3(39).110877.
layda IA, Vasileva TV, Baranov VI. The use of bio-hydrometallurgical technologies in solving problems utilization of manmade waste and receiving from them valuable metals. Kompleksnoe ispolzovanie mineralnogo syirya. 2015; (3): 75-82.
Gubin GG, Jarosh TP, Skljar LV. Generalization and analysis of the possibility of using ultrasonic vibrations during processing of minerals. Specіal'nі ta kombіnovanі metodi. Zbagachennja korisnih kopalin. 2016; 62 (103): 78-87.
Demin IJu, Pronchatov-Rubcov NV. Modern acoustic methods of research in biology and medicine (teaching and methodological materials). Nizhnij Novgorod. 2007. 118 p.
Isaenko E Ju. Application of ultrasound for the disintegration of microbial cells. Annals of Mechnicov Institute. 2008; (1): 5-9.
Karavajko GI, Dubinina GA, Kondrat'eva TF. Lithotrophic microorganisms of oxidation cycles of sulfur and iron. Mikrobiologija. 2006; (5): 593-629.
Karasjova EI, Tarun EI, Metelica DI. Ultrasonic inactivation of glucose oxidase Aspergillus niger in aqueous solutions. Prikladnaja biohimija i mikrobiologija. 2009; 45 (1): 14-22.
Keller OK. Ultrasonic cleaning. L.: Mashinostroenie. 1977. 325 p.
Radiation diagnostics: Textbook V.1. Eds GE Trufanova. M.: GJeOTARMedia. 2009: 39-44.
Mamchenko AV, Kij NN, Chernova LG. Investigation of the influence of methods of modification of natural dolomite on the demanganation of water. Himija i tehnologija vody. 2008; 30 (4): 347-35.
Nazimko EI. Studies on the problem of removing sulfur contained in coals. Vіstі Donec'kogo gіrnichnogo іnstitutu. 2014; (2): 60-65.
Physical bases of ultrasound application in medicine and ecology: educational-methodical manual. Eds SP Kundasa. Minsk: MGJeU name AD Saharova, 2009. 110 p.
Chernyh S I, Rybakova OI, Lebedev NM, Zhirnova TI. To the study of the influence of ultrasound, magnetic fields and electric current on gold flotation. Cvetnaja metallurgija. 2003; (6): 15-21.
Shaphaev JeG, Cyrenov VZh, Chebunina EI. Disintegration of microbial cells. In: Fundamentals of Biotechnology. Ulan-Ude: Izdatel'stvo VSGTU, 2005: 53–65.
Ambedkar B, Nagarajan R, Jayanti S. Ultrasonic coal-wash for desulfurization. Ultrasonics Sonochemistry. 2011; (18): 718–726.
Anjum F, Bhatti HN, Ghauri MA. Enhanced bioleaching of metals from black shale using ultrasonics. Hydrometallurgy. 2010; (100): 122–128.
Binoy K Saikia, Adilson C Dalmora, Rahul Choudhury, Tonkeswar Das, Silvio R Taffarel, Luis FO Silva. Effective removal of sulfur components from Brazilian power-coals by ultrasonication (40 kHz) in presence of H2O2. Ultrasonics Sonochemistry. 2016; (32): 147-157.
Castro IM, Fietto JLR, Vieira RX, Tropia MJM, Campos LM. Bioleaching of zinc and nickel from silicates using Aspergillus niger cultures. Hydrometallurgy. 2000; (57): 39–49.
Christman CL, Carmichael AJ, Mossoba MM, Riesz P. Evidence for free radicals produced in aqueous solutions by diagnostic ultrasound. Ultrasonics. 1987; (25): 31–34.
Duran JE, Mahasay SR, Stock LM. The occurrence of elemental sulfur in coals. Fuel.1986; (65): 1167–1168.
Franco F, Pérez-Maqueda LA, Pérez-Rodríguez JL. The effect of ultrasound on the particle size and structural disorder of a well-ordered kaolinite. Journal of Colloid and Interface Science. 2004; (274): 107–117.
Ghadyani Azam, Noaparast Mohammad, Ziaedin Sied. A study on the effects of ultrasonic irradiation as pretreatment method on high ash coal flotation and kinetics. International Journal of Coal Preparation and Utilization. 2017; (36): 1-18.
Ghosh S, Paul AK. Bioleaching of nickel by Aspergillus humicola SKP102 isolated from Indian lateritic overburden. Journal of Sustainable Mining. 2016; (15): 108-114.
Giovanni Rossi. The Microbial Desulfurization of Coal. Adv. Biochem. Eng. Biotechnol. 2014; (142): 147-167.
Gopi KR, Nagarajan R. Application of power ultrasound in cavitation erosion testing of nano-ceramic particle/polymer composites. Solid State Phenomena. 2008; (13): 191–204.
Kar RN, Sukla LB, Swamy KM, Panchanadikar VV, Narayana KL. Bioleaching of Lateritic Nickel Ore by Ultrasound. Metallurgical and materials transactions. 1996; (27): 351-354.
Klemm P, Schembri MA. Bacterial adhesions: Function and structure. Int. J. Med. Microbiol. 2001; (293): 34-39.
Kondrateva TF, Pivovarova TA, Tsaplina IA. Diversity of communities of acidophilic chemolithotrophic microorganisms in natural and technogenic ecosystems. Microbiology. 2012; 81 (1): 3–27.
Mello Paola de A, Duarte FA, Matheus AG, Mauro Korn Nunes, Valderi L Deossler, Flores Erico MM. Ultrasound assisted oxidative process for sulfur removal from petroleum product feedstocks. Ultrason. Sonochem. 2009; (16): 732–736.
Mesroghli Sh, Yperman J, Reggers G, Jorjani E, Carleer R. Impacts of sonication and post-desulfurization on organic sulfur species by reductive pyrolysis. Fuel. 2016; (183): 258 – 291.
Nagarjan R. Use of ultrasonic cavitation in surface cleaning efficiency and surface erosion rate. J. Inst. Environ. Sci. 2006; (49): 40–50.
Ozkan SG. Effects of simultaneous ultrasonic treatment on flotation of hard coal slimes. Fuel. 2012; (93): 576–580.
Perez-Rodrıgue JL, Pascual J, Franco F, Jimenez de Haro, Duran A. The influence of ultrasound on the thermal behaviour of clay minerals. Journal of the European Ceramic Society. 2006; (26): 747–753.
Saikia BK, Dutta AM, Baruah BP. Feasibility studies of de-sulfurization and de-ashing of low grade medium to high sulfur coals by low energy ultrasonication. Fuel. 2014; (123): 12–18.
Shen Y, Sun T, Liub X, Jiaa J. Rapid desulfurisation of CWS via ultrasonic enhanced metal boron hydrides reduction under ambient conditions. RSC Adv. 2012; (2): 4189-4197.
Sinisteria JV. Application of ultrasound to biotechnology: an overview. Ultrasonics. 1992; (30): 180 p.
Sukla LB, Panchanadikar V. Bioleaching of lateritic nickel ore using a heterotrophic micro-organism. Hydrometallurgy. 1983; (32): 373–379.
Swamy KM, Narayana KL, Vibhuti N. Bioleaching with ultrasound. Ultrason. Sonochem. 2005; (12): 301–306.
Swamy KM, Sukla LB, Narayana KL, Kar RN. Use of ultrasound in microbial leaching of nickel from laterites. Ultrasonics Sonochemistry. 1995; 2 (1): 55-59.
Toraman OY, Delibalta MS. Ultrasonic Desulfurization of Low Rank Turkish Coal Using Various Chemical Reagents. Journal of Multidisciplinary Engineering Science and Technology (JMEST). 2016: 4621-4623.
Willscher S, Bosecker K. Studies on the leaching behaviour of heterotrophic microorganisms isolated from an alkaline slag dump. Hydrometallurgy. 2003; (71): 257–264.
Yi Wai Chiang, Rafael M Santos, Aldo Van Audenaerde, Annick Monballiu, Tom Van Gerven. Chemoorganotrophic Bioleaching of Olivine for Nickel Recovery. Minerals. 2014; (4): 564-573.
Yusuf Chist. Sonobioreactors: using ultrasound for enhanced microbial productivity. TRENDS in Biotechnology. 2003; (21): 89-93.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2017 Мікробіологія і біотехнологія
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by-nc/4.0/88x31.png)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор передає журналу (університету) на безоплатній основі невиключні права на використання статті (на весь строк дії авторського права починаючи з моменту публікації, розміщення статті на веб-сторінці журналу, в репозитарії відкритого доступу) без одержання прибутку; на відтворення статті чи її частин в електронній формі (включаючи цифрову); виготовлення ії електронних копій для постійного архівного зберігання; виготовлення електронних копій статті для некомерційного розповсюдження; внесення статті до бази даних репозитарію; надання електронних копій статті в доступі мережі інтернет.
Автор гарантує, що у статті не використовувалися статті або авторські права, які належать третім особам; гарантує, що на момент розміщення статті на веб-сторінці, в репозитарії ОНУ лише йому належать виключні майнові права на статтю, що розміщується; майнові права на статтю ні повністю, ні в частині нікому не передано (не відчуджено), майнові права на статтю ні повністю, ні в частині не є предметом застави, судового спору або претензій з боку третіх осіб.
Автор зберігає за собою право використовувати самостійно чи передавати права на використання статті третім особам.
Автор надає журналу право на використання статті такими способами:
переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати її за погодженням з автором; перекладати статтю у випадку, коли стаття викладена мовою іншою, ніж мова, якою передбачена публікація у виданні. Якщо журнал виявить бажання використовувати статтю іншими способами: перекладати, розміщувати повністю або частково у мережі інтернет, публікувати статтю в інших, в тому числі іноземних виданнях, включати статтю як складову частину до інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, умови оформлюються додатковою угодою.
Автор підтверджує, що він є автором (співавтором) цієї статті; авторські права на дану статтю не передані іншому видавцю; дана стаття не була раніше опублікована у будь-якому іншому виданні до публікації її журналом.
Публікація праць в Журналі здійснюється на некомерційній основі. Комісійна плата за оформлення статті не стягується.