Dodatek surfaktantów w biodegradacji węglowodorów stanowi jedną z metod, które mogą zwiększyć wydajność tego procesu. Podczas przeprowadzonych badań określono wpływ alkilopoliglukozydu, Lutensolu GD 70, na biodegradację oleju napędowego przez bakterie glebowe. Efektywność biodegradacji oceniono metodą grawimetryczną. Zbadano także zmiany zawartości wybranych frakcji alifatycznych, oznaczone za pomocą chromatografii gazowej. Porównano wyniki dla szczepów „dzikich” oraz przechowywanych przez 12 miesięcy w warunkach stresowych, na oleju napędowym. Dodatkowo określono także wpływ alkilopoliglukozydu na zmiany hydrofobowości powierzchni komórek testowanych szczepów, stosując metodę adhezji mikroorganizmów do węglowodorów. Wyniki wskazują na korzystny wpływ Lutensolu GD 70 na biodegradację oleju napędowego przez badane szczepy środowiskowe. W przypadku szczepu Sphingomonas maltophilia WE1 biodegradacja, po zastosowaniu surfaktantu, zwiększyła się z 28 do 45%. W przypadku szczepów stresowanych, które były długotrwale przechowywane w obecności oleju napędowego (jako jedynego źródła węgla i energii) zaobserwowano niewielkie zmniejszenie efektywności biodegradacji po wprowadzeniu surfaktantu. Dodatek związku powierzchniowo czynnego znacznie wpływał na właściwości powierzchniowe komórek, powodując zmiany ich hydrofobowości. Uzyskane wyniki wskazują na znaczny potencjał Lutensolu GD 70 w metodach wspomagania naturalnych procesów biodegradacji węglowodorów ropopochodnych przez mikroorganizmy.
EN
Addition of surfactants is one of the methods, which can improve biodegradation of hydrocarbons. In this study the effect of an alkyl polyglycoside, Lutensol GD 70, on biodegradation of diesel oil by soil bacteria was determined. Gravimetric method was used to evaluate the efficiency of biodegradation. The changes in the content of selected aliphatic fractions were also examined by gas chromatography. The results for “wild” strains and for those stored for 12 months in stress conditions on diesel oil were compared. Additionally, the influence of Lutensol GD 70 on cell surface hydrophobic properties of tested strains was examined with the method of microbial adhesion to hydrocarbons (MATH). The results show a beneficial effect of Lutensol GD 70 on diesel oil biodegradation by tested environmental strains. The increase in biodegradability was approx. 50% in one of the strains. Slightly decreased efficiency of biodegradation was observed in stressed strains. Addition of the surfactant markedly influenced the properties of cell surface by changing its hydrophobicity. The results indicate the significant potential of Lutensol GD 70 in supporting natural processes of biodegradation of petroleum by microorganisms.
Studies were conducted using a 10-chamber Micro-Oxymax (Columbus, OH, USA) respirometer to determine the effect of bioaugmentation, biostimulation and combination of them on enhancing intrinsic biodegradation of oil hydrocarbons in soil. Contaminated soil was collected from a former military airport in Kluczewo, Poland. Bioaugmentation was realized by addition of indigenous or exogenous bacteria to soil. Biostimulation was done by aerated water supply and surfactant addition. Bioaugmentation + addition of a surfactant was applied as the combined treatment. The intrinsic and enhanced hydrocarbons biodegradation rates were estimated from the slopes of linear regressions of cumulative curves of O2 uptake. Pertinent biodegradation rates were recalculated on the basis of the stoichiometric reaction (mass balance equation) and conversion equation. The results showed that combined treatment (indigenous bacteria bioaugmentation + addition of a surfactant) was the most effective method of biodegradation enhancement as the 20-fold increase of biodegradation rate was observed.
PL
Przeprowadzono badania mające na celu określenie efektywności wspomagania biodegradacji węglowodorów ropopochodnych w gruncie w wyniku zastosowania bioaugmentacji, biostymulacji lub metody kombinowanej. Próbki gruntu użyte do badań zostały pobrane z terenu Centralnej Stacji Tankowania (CST) lotniska Kluczewo niedaleko Stargardu Szczecińskiego. Bioaugmentację przeprowadzono z użyciem autochtonicznych i allochtonicznych mikroorganizmów zdolnych do rozkładu węglowodorów ropopochodnych. Z kolei biostymulacja obejmowała wprowadzenie napowietrzonej wody lub substancji powierzchniowo czynnej (SPC) do zanieczyszczonego gruntu. Biodegradację węglowodorów ropopochodnych szacowano na podstawie konsumpcji O2 przy użyciu respirometru Micro-Oxymax V6.0 COLUMBUS INSTRUMENTS. Średnie szybkości konsumpcji O2 podczas biodegradacji węglowodorów wyznaczono z równań aproksymacji liniowej krzywych kumulacyjnych. Na podstawie równania bilansu masy i wyznaczonych szybkości konsumpcji O2 obliczono szybkość biodegradacji węglowodorów, tj. szybkość ubytku substratu w czasie. Z przeprowadzonych badań wynika, że metoda kombinowana (kombinacja bioaugmentacji z dodatkiem SPC) była najbardziej efektywną metodą wspomagania biodegradacji węglowodorów ropopochodnych w gruncie - odnotowano wtedy 20-krotny wzrost szybkości biodegradacji.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW