Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))
кратно увеличивали или уменьшали. Показатель pH приготовленных сред, при необходимости, доводили до значений 9,5-10 растворами 2 М HCl и 2 М NaOH. Культивирование проводили в анаэробных условиях при температуре 37 °C. При масштабировании процесса хроматредукции была выбрана среда культивирования с соотношением ([Na2CO3] + [NaHCO 3 ])/[NaCl] = 0,75, солёностью 1,5, pH 10, температура — 37 °C. Было опробовано два варианта культивирования: накопительный и отливно-доливной. В первом в герметично закрытую бутыль объёмом 1 л (объём среды — 0,750 л) по мере восстановления акцептора электронов (хромата) добавляли свежую порцию концентрата K 2 &O 4 . В этом случае газообмена с окружающей средой не происходило и все продукты метаболизма накапливались в среде. Второй вариант: из литровой бутыли (объём среды — 0,800 л) по мере восстановления Cr (VI) проводили слив 200 мл культуральной жидкости с осадком после активного взмучивания, затем добавляли 200 мл свежей среды, содержащей хромат, при этом происходил газообмен с окружающей средой. Результаты исследований Результаты определения диапазона и оптимума роста культуры и восстановления Cr (VI) в зависимости от температуры и pH представлены ниже (рис. 1). Как следует из полученных результатов, штамм МВ1000 способен расти и восстанавливать Cr (VI) при температуре от 20 до 46 °C и pH от 8 до 10,7. Оптимальными можно считать температуру около 37 °C и pH 9-10. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 189-195. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 189-195. Температура, °С pH Рис. 1. Диапазон и оптимум роста штамма Salisediminibacterium МВ1000 и восстановления Cr (VI) в зависимости от температуры (А) и pH (Б). Пунктиром обозначена начальная концентрация Cr (VI) в среде Проведённые исследования по определению соотношения основных минеральных солей и общей солёности среды показали, что штамм МВ1000 способен развиваться в широком диапазоне условий (рис. 2). Из полученных данных следует, что для восстановления Cr (VI) и роста культуре строго необходимо наличие в среде достаточного количества карбонатов. Так, при соотношении ([Na2CO3] + [NaHCO 3 ])/[NaCl], равном 0,05, роста культуры не наблюдали во всём исследованном диапазоне общей солёности. При увеличении доли кабронат- и гидрокарбонат-ионов до 0,25 рост бациллы и восстановление хромата наблюдали в диапазоне солёности от 1 до 3 М по Na+ с оптимумом от 2 до 2,5 М. Дальнейшее увеличение доли этих солей способствует расширению диапазона возможной для существования культуры солёности. При культивировании более 4 сут штамм Salisediminibacterium МВ1000 был способен полностью восстанавливать исходные 22,5 мг Cr/л во всём диапазоне солёности больше 1 М по Na+ в среде с соотношением ([Na2CO3] + [NaHCO 3 ])/[NaCl], равном 1,5 (см. рис. 2). Эксперимент по созданию процесса восстановления Cr (VI) в лабораторных биореакторах показал возможность эффективного использования нового штамма Salisediminibacterium МВ1000 и дальнейшего масштабирования как в аэробных, так и в анаэробных условиях. © Игнатенко А. В., Хижняк Т. В., 2024 192
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz