Калініченко К. В. Біоекстракція важких металів з мулових колоїдних систем з їх утилізацією

Розроблено новий біоколоїдний процес екстракції важких металів з мулових осадів, який включає активізацію життєдіяльності гетеротрофних мікроорганізмів шляхом введення легко метаболізуємих поживних субстратів, синтез метаболітів з властивостями екстрагентів важких металів та флокулянтів, седиментацію біоколоїдів, розділення мулової суспензії на тверду і рідку (біоекстракт) фази і одержання на їх основі біомінеральних добрив пролонгованої дії з іммобілізованими біоелементами у вигляді мулового осаду і біоекстракту, включеного у гідрогелевий матрикс. Порівняна ефективність вилучення важких металів з колоїдних мулових осадів в процесі біологічної екстракції за участю гетеротрофних і хемотрофних (сіркоокислюючих) мікроорганізмів і хімічної, кислотної, екстракції. Показані переваги процесу біовилуговування металів в умовах гетеротрофного метаболізму. Ефективність вилучення важких металів з мулового осаду коливається від 80 % (Zn) до 15 % (Cr) і відповідає послідовності: Zn > Mn > Cu > Ni > Cd > Pb > Cr. Вивчено зміну коллоїдно-хімічних властивостей природної мулової системи в процесах вилуговування важких металів під дією метаболізуючих мікроорганізмів. Встановлено, що при біовилуговуванні металів за участю гетеротрофів відбувається гідрофобізація поверхні мулових колоїдів і зниження їх негативного заряду. Вилуговування важких металів призводить до дестабілізації мулової суспензії, максимальної в біологічних процесах. Визначено оптимальні умови детоксикації, флокуляції і седиментації мулових колоїдів. В вегетаційних дослідах показано ефективність одержаних біомінеральних добрив.