Вестник МГТУ, 2023, Т. 26, № 2.

Вестник МГТУ. 2023. Т. 26, № 2. С. 191-199. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2023-26-2-191-199 • необходимость утилизации избыточной биомассы микроводоросли, образующейся в процессе очистки. При этом хлорелла широко применяется в качестве БАД, корма для скота, из водоросли получают добавки Омега-3, в связи с чем избыточную биомассу можно рассматривать не как отход производства, а как ценное сырье для животноводства и фармакологии; • главной проблемой использования хлореллы для очистки вод и последующей утилизации биомассы является недостаточное развитие подобных технологий. Помимо лабораторных работ, исследующих принципиальную возможность применения водоросли для разработки технологий очистки в условиях Крайнего Севера, необходимы и натурные исследования, рассматривающие практические аспекты использования различных штаммов водоросли для очистки сточных вод. Представляется актуальным разработка современных методов очистки сточных вод от азота на горнодобывающих предприятиях и в коммунальных хозяйствах, в условиях постоянно возрастающих объемов загрязненных сточных вод и размеров штрафных санкций для предприятий. Проблема очистки сточных вод от азота особенно актуальна в условиях Крайнего Севера, где в силу суровых климатических условий сложнее внедрить любые биологические методы. В горной промышленности постоянно образуются большие объемы загрязненных сточных вод. Некоторые предприятия пытаются снизить количество выбросов, пуская сточные воды в оборот. Но при внедрении подобного подхода зачастую страдает технологический процесс, например, снижение эффективности флотации из-за повышения pH оборотной воды. В коммунальном хозяйстве объемы сбросов воды ниже, чем на предприятиях горной промышлености, но при этом штрафы за превышение ПДК по азоту и фосфору оказывают существенное влияние на экономическую эффективность предприятий. Это приводит к удорожанию ведения коммунального хозяйства и отражается на тарифах за водоснабжение для жителей населенных пунктов как конечных потребителей услуг. Цель исследования - изучить, насколько эффективно штамм водоросли Chlorella vulgaris Beyerinck [Beijerinck], 1890 обеспечивает в ходе жизнедеятельности снижение концентрации аммония, нитратов и нитритов в воде при различной исходной концентрации азотсодержащих загрязняющих веществ и различных условиях проведения очистки. Материалы и методы Источник загрязненных проб воды Работа проводилась на образцах сточных вод, поступающих с предприятия АО "Карельский окатыш", расположенного в г. Костомукша (Республика Карелия, Россия). Предприятие занимается добычей и переработкой железной руды и производит 20 % всех железорудных окатышей в России. Всего было отобрано два образца воды из отстойника карьера и один образец из отстойника хвостохранилища. Характеристика микроводоросли Способность микроводорослей снижать концентрацию азота в воде изучалась на примере одноклеточной зеленой водоросли Chlorella vulgaris Beyerinck [Beijerinck], 1890. Подготовка маточной культуры микроводоросли проходила в течение 7 дней. Водоросль выращивалась на среде Тамия. Во все исследуемые пробы на 200 мл исследуемой воды добавлялось 10 мл маточной культуры микроводоросли. Все пробы находились в колбах с узким горлышком, закрытым алюминиевой фольгой в ходе экспериментов. Для контроля количества биомассы водоросли измерялась оптическая плотность проб воды с добавленной суспензией перед началом эксперимента. Среднее значение оптической плотности для всех проб составило 0,022 ± 0,003. Определение концентрации водоросли Концентрация биомассы микроводоросли проводилась колориметрическим методом. Измерения оптической плотности проводились на колориметре модели КФК-2 с кюветой на 10 мм. Предварительно спектрофотометрическим методом по ГОСТ 17.1.4.02-902определялась концентрация биомассы водоросли. На основе показателей концентрации и оптической плотности проб на длине волны 540 нм строился калибровочный график на основе линейного уравнения (формула 2 ), с помощью которого в дальнейшем определялась концентрация биомассы микроводоросли у = 0,4628х + 0,001; R2 = 0,9999, (2) где у - оптическая плотность пробы в кювете 10 мм при длине волны 540 нм, х - концентрация биомассы водоросли в пробе, R2 - коэффициент детерминации. 2 ГОСТ 17.1.4.02-90. Вода. Методика спектрофотометрического определения хлорофилла a. М., 1999. 193