Аладин Данила Юрьевич Руководитель: Севостьянов Сергей Михайлович Пущино, 2011г. ТЕХНОЛОГИЯ ДЕТОКСИКАЦИИ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЛИХЛОРИРОВАННЫМИ БИФЕНИЛАМИ (ПХБ), ДИОКСИНОПОДОБНЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ

Актуальность Полихлорированные бифенилы (ПХБ)– суперэкотоксиканты, длительно сохраняющиеся в окружающей среде и поступающие в биологические объекты по трофическим цепям. У человека воздействие ПХБ токсично для печени и кожи, оказывает влияние на иммунную систему, репродуктивную сферу и развитие. ПХБ термически, химически и биологически устойчивы, поэтому в загрязненных объектах процессы самоочищения идут крайне медленно.

Количество ПХБ (тонны) в оборудовании на административных территориях Европейской части Российской Федерации

Количество ПХБ (тонны) в отходах, представленных при инвентаризации различных административных территорий Европейской части Российской Федерации Затраты РФ на утилизацию ПХБ по данным зарубежных экспертов

ТехнологияДостоинстваНедостаткиСжигание высокая эффективность значительные затраты энергии, специальное оборудование, восстановление почв Микробиолог ическая санация относительная дешевизна образование токсичных метаболитов, слабая эффективность при экстремально высоких концентрациях СОЗ, неоднозначность результатов Химическое восстановле ние в газовой фазе высокая эффективность вторичное образование диоксинов, очень высокие эксплуатационные затраты Катализируе мое основанием разложение высокая эффективность, экологическая безопасность очень высокие эксплуатационные затраты Технологии детоксикации почв, загрязненных СОЗ

Аминокислотный состав композиции Исследования, лежащие в основе проекта (научная основа детоксикации почв, загрязненных СОЗ) АминокислотаСодержание, %АминокислотаСодержание, % Глицин Аланин Валин Лейцин Изолейцин Пролин Фенилаланин Серин Треонин Тирозин 21,4 8,8 1,87 2,89 2,11 7,37 2,04 2,46 1,48 1,57 Оксипролин Лизин Аргинин Гистидин Триптофан Метионин Цистин (цистеин) Аспарагиновая к-та Глютаминовая к-та 5,24 3,90 4,21 0,71 0,23 3,95 2,63 8,66 2,48 Реагент представляет собой щелочной гидролизат, получаемый из отходов кожевенного и мехового производства, основная составляющая которого – натриевые соли аминокислот (NaL)

почвенного образца почвенного образца Исходное количество ПХБ мкг/кг Количество ПХБ после обработки NaL (85 мл/кг) Количество ПХБ после обработки NaL (170 мл/кг) 190,621,721,5 2117,127,2 21, Изменение содержания ПХБ в образцах почв после их химической деструкции NaL (мкг/кг) Модельный эксперимент в лабораторных условиях 1 C 12 H n Cl 10-n + 2mNH 2 CHRCOONа C 12 H n Cl 10-n-m (NHCHRCOONа) m +mNH 2 CHRCOOH+ mNаCl где n – число атомов хлора в исходной молекуле ПХБ, m – число –NH-CHR-COONa радикалов в продукте. Исследования методом ИК-Фурье-спектроскопии

Модельный эксперимент по деструкции ПХБ in situ

Биологически опасные отходы кожевенного, мехового, мясо- и птицеперерабатывающих производств Реагент на аминокислотной основе Реагент на аминокислотной основе Растения - фитомелиоранты Почва, загрязненная СОЗ Почва, безопасная для здоровья человека Технология детоксикации почв, загрязненных СОЗ:

Оценка рынка сбыта: Органы власти населенных пунктов, подвергшихся загрязнению; Органы власти населенных пунктов, подвергшихся загрязнению; Предприятия: Предприятия: топливно-энергетического комплекса; топливно-энергетического комплекса; химической и нефтехимической промышленности; химической и нефтехимической промышленности; черной и цветной металлургии; черной и цветной металлургии; целлюлозно-бумажной промышленности; целлюлозно-бумажной промышленности; машиностроения. машиностроения.

Экономические показатели: Себестоимость обезвреживания аминокислотным реагентом на данный момент около рублей за 1 тонну загрязненной почвы. В России нет аналогов данной технологии, так как отсутствуют широкомасштабные исследования по загрязнению и мониторингу ПХБ. Институт фундаментальных проблем биологии РАН – одна из немногих научно-исследовательских организаций Российской Федерации, занимающихся изучением данной проблемы и разрабатывающих технологические приемы детоксикации территорий, загрязненных СОЗ.

Апробация в г. Серпухове В гг. проводились работы по восстановлению почв загрязнённых ПХБ, на территории г.Серпухова.