DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2016.2(34).72067

ФІЗІКО-ХІМІЧНА ТА МІКРОБІОЛОГІЧНА ХАКТЕРИСТИКА ПОРОДНИХ ВІДВАЛІВ ЗБАГАЧЕННЯ ВУГІЛЛЯ

І. А. Блайда, Т. В. Васильєва, В. Ф. Хитрич, Н. Ю. Васильєва, О. І. Джамбек, О. А. Джамбек

Анотація


Мета. Вивчення фізико-хімічних та мікробіологічних особливостей техногенних субстратів в залежності від часу їх зберігання. Методи. Атомно-емісійна і атомно-абсорбційна спектроскопія, потенціометричний метод і авторська запатентована електрохімічна комірка, стандартний мікробіологічний метод накопичувальних культур. Результати. Встановлено, що в відвалах при тривалому зберіганні відбувається концентрування за більшістю складових і окиснення йонів металів сировини до вищого ступеня з утворенням більш стійких рівноважних структур. Показано вплив власної мікробіоти субстратів відвалів на їх стійкість в процесі переробки. Отримано і кількісно оцінено накопичувальні культури мікроорганізмів різних фізіологічних груп, які формують мікробіоценоз субстратів. Встановлено кількісне переважання представників основних груп ацидофільних хемолітотрофних бактерій, як мезофільних, так і помірно термофільних, власної мікробіоти відвалів з тривалим часом зберігання, що призводить до більш вираженого прояву впливу біоценозу на фізико-хімічні характеристики цих субстратів. Висновки. В процесі накопичення та зберігання відвалів у їх складі відбуваються значні фізико-хімічні та мікробіологічні зміни, які повинні враховуватися при виборі умов утилізації цих техногенних субстратів біотехнологічними методами з використанням активності представників власної мікробіоти.


Ключові слова


відвали; мікробіота; вилуговування; ацидофільні хемолітотрофні бактерії

Повний текст:

PDF

Посилання


Blayda I., Vasyleva T., Slyusarenko L., Abisheva Z., Ivanytsia V. The germanium extraction from industrial wastes by microbiological methods. In: XXVI International Mineral Processing Congress (IMPC 2012), New Delhi, India. September 24-28, 2012:550-558.

Bogdanova T.I., Tsaplina I.A., Kondrat’eva T.F. Sulfobacillus thermotolerans sp. nov., a thermotolerant, chemolitothrophic bacterium. International journal systematicic and evolutionary microbiology. 2000; (56):1039 – 1042.

Zeng Wei-min, Wu Chang-bin, Zhang Ru-bing, Hu Pei-lei, Qiu Guan-zhou, Gu Guo-hua, Zhou Hong-bo. Isolation and identification of moderately thermophilic acidophilic iron-oxidizing bacterium and its bioleaching characterization. Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2009;(19):222 – 227.

Blayda I.A., Vasyleva T.V., Baranov V.I., Slyusarenko L.I., Baklan V.Yu. Opportunities bacterial and chemical leaching of coal refuse with aim to germanium and gallium extraction. Izvestiya Vuzov. Prikladnaya khimiya i biotekhnologiya.2013;(4):54-60.

Blayda I.A. The study of composition and activity of bacterial community of coal tailing. Biotechnologia Acta.2014;(5):94-100. doi:10.15407/biotech7.05.094.

Blayda I.A., Vasileva T.V., Baranov V.I.. 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.

Blayda І. A., Vasileva T.V., Baranov V.I., Semenov K.I., Slyusarenko L.I., Barba I.N. Рroperties of chemolithotrophic bacteria new strains isolated from industrial substrates. Biotechnologia Acta.2015;(6):56-62. doi: 10.15407/biotech8.06.056.

Karavayko G.I. Prakticheskoe rukovodstvo po biogeotekhnologii metallov. Moscow: Academy science of the USSR, 1989. 371 p.

Kuziakina T.I., Khainasova T.S., Levenetc O.O. Biotechnology extraction of metals from sulphide ores. Vestnik nauk o Zemle.2008;(12):76-85.

Methods for General Bacteriology. V. 2. Moskva: Mir, 1984. 265 p.

Sovremennaia mikrobiologiia. Prokarioty (Modern microbiology. Prokaryotes). Lengeler I., Drevs G. I., Shlegel G. (eds.). M.: Mir, 2005.V.2: 496 p.

Usova T.Yu., Linder T.P. The conjuncture of the world market of rare metals. In: Redkie metally Ukrainy – vzglyad v budushchee. Kiev, 2001:102–103.

Khavezov I., Tsalev D. Atomic absorption analysis. Leningrad: Khimiya, 1983. 144 p.

Khimiya i tekhnologiya redkikh i rasseyannykh ehlementov (Chemistry and technology of rare and trace elements). K.A. Bol’shakov (ed.). Moscow: Vysshaya shkola, 1976.V.3:368 p.

A.s. 102926 UA, MBI С 22 В 3/18. The method of extracting rare metals from waste coal industry. Blayda І.A., Vasileva T.V., Slyusarenko L.І., Khitrich V.F., Barba І.M., Іvanitcia V.O., Baranov V.І. (UA). – zayavl. 20.03.2012; оpubl. 27.08.2013, Byul. N 16.

A.s. 104788 UA, MBI H 01M 4/00. Two-cell production method with three electrode electrochemical cell. Dzhambek O.A., Dzhambek O.І., Blayda І.A., Іvanitcia V.O., Vasileva T.V. (UA). – zayavl. 05.05.2015; оpubl. 25.02.2016, Byul. N 4.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Blayda I., Vasyleva T., Slyusarenko L., Abisheva Z., Ivanytsia V. The germanium extraction from industrial wastes by microbiological methods//XXVI International Mineral Processing Congress (IMPC 2012), New Delhi, India, September 24-28, 2012. – P. 550–558.

Bogdanova T.I., Tsaplina I.A., Kondrat’eva T.F. Sulfobacillus thermotolerans sp. nov., a thermotolerant, chemolitothrophic bacterium //International journal systematicic and evolutionary microbiology. – 2000. – 56. – P. 1039–1042.

Zeng Wei-min, Wu Chang-bin, Zhang Ru-bing, Hu Pei-lei, Qiu Guan-zhou, Gu Guo-hua, Zhou Hong-bo. Isolation and identification of moderately thermophilic acidophilic iron-oxidizing bacterium and its bioleaching characterization //Trans. Nonferrous Met. Soc. China. – 2009. – V. 19. – P. 222–227.

Блайда. И.А., Васильева Т.В., Баранов В.И., Слюсаренко Л.И., Баклан В.Ю. Возможности бактериального и химического выщелачивания отходов углеобогащения с целью извлечения германия и галлия. //Известия Вузов. Прикладная химия и биотехнология. – 2013. – № 1(4). – С. 54–60.

Блайда И.А. Состав и активность бактериального сообщества отходов углеобогащения//Biotechnologia Acta. – 2014. – Vol. 7 (5). – P. 94–100. doi:10.15407/biotech7.05.094.

Блайда И.А., Васильева Т.И., Баранов В.И. Использование биогидро-металлургических технологий в решении проблем утилизации техногенных отходов с получением ценных металлов // Комплексное использование минерального сырья. – 2015. – № 3. – С. 75–82.

Блайда І.А., Васильева Т.В., Баранов В.И., Семенов К.И., Слюсаренко Л.И., Барба И.Н. Свойства новых штаммов хемолитотрофных бактерий, выделенных из техногенных субстратов/Рroperties of chemolithotrophic bacteria new strains isolated from industrial substrates // Biotechnologia Acta. – 2015. – Vol. 8 (6). – P. 56–62. doi: 10.15407/biotech8.06.056.

Каравайко Г.И. Практическое руководство по биогеотехнологии металлов. – М., АНСССР, 1989. – 371 с.

Кузякина Т.И., Хайнасова Т.С., Левенец О.О. Биотехнология извлечения металлов из сульфидных руд//Вестник наук о Земле. – 2008. – Т. 60, Вып. 12. – С. 76–85.

Методы общей бактериологии. Т. 2. М.: Мир, 1984. – 265 с.

Современная микробиология. Прокариоты. Ленгелер Й., Древс Г.И., Шлегель Г. (ред.). Т. 2. М.: Мир, 2005. – 496 с.

Усова Т.Ю., Линдер Т.П. Конъюнктура мирового рынка редких металлов. – В кн. «Рідкісні метали України – погляд у майбутнє». – Київ. – 2001. – С. 102–103.

Хавезов И., Цалев Д. Атомно-абсорбционный анализ. – Л.: Химия, 1983. – 144 с.

Химия и технология редких и рассеянных элементов/Под ред. К.А. Большакова – М.: Высшая школа, 1976. – Т. 3. – 368 с.

Пат. на винахід № 102926 UA. Спосіб вилучення рідкісних металів з відходів вугільної промисловості//Блайда І.А., Васильєва Т.В., Слюсаренко Л.І., Хитрич В.Ф., Барба І.М., Іваниця В.О., Баранов В.І. Бюл. № 16. Заявл. 20.03.2012. Опубл. 27.08.2013.

Пат. 104788 UA. Спосіб виготовлення двокамерної триелектродної електрохімічної комірки // Джамбек О.А., Джамбек О.І., Блайда І.А., Іваниця В.О., Васильєва Т.В. Бюл. № 4. Заявл. 05.05.2015. Опубл. 25.02.2016.





Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2076-0558 (Print); 2307-4663 (Online)

DOI 10.18524/2307-4663