Челябинская область, г. Челябинск
МАОУ «Лицей № 77 г. Челябинска», 8 класс
ФЕРМЕНТАТИВНАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ОТ КАРБАМИДА
42
ШАЛАМОВА Мария
Научный руководитель: Вахидов Марс Нуриевич, Челябинская область, г. Челябинск, МАОУ Лицей № 77, Руководитель Регионального ресурсного центра "Химия плюс"
Ех
42
ШАЛАМОВА Мария
Ех
ФЕРМЕНТАТИВНАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ОТ КАРБАМИДА
Разработка модуля очистки сточных вод от мочевины с превращением её в полезные продукты.
Анализ литературных источников, а также интернет-ресурсов по проблеме загрязнения окружающей среды карбамидом и по системам ферментативного гидролиза органических веществ;
Разработка методики очистки сточных вод от мочевины (с применением уреазы) приемлемой для промышленных и сельскохозяйственных предприятий;
Создание действующей модели системы очистки воды от мочевины, основанной на применении биокатализа, с использованием доступных, недорогих и безопасных материалов и оборудования.
В биосфере нашей планеты отмечена низкая урезная активность в следствии ингибирование микробной уреазы почв и водоёмов различными органическими и неорганическими ингибиторами антропогенного происхождения
Проблема загрязнения окружающей среды отходами сельскохозяйственного и промышленного производства (например, производство мочевиноформальдегидных смол) в настоящее время приобретает глобальный характер и является угрозой для всей биосферы нашей планеты. Одной из таких проблем в последние десятилетия стало избыточное поступление мочевины в естественные водоемы и в почвенные растворы. Избыточная мочевина поступает в окружающую среду совместно с другими загрязнителями (например катионы тяжелых металлов), которые ингибируют ферментативные системы микроорганизмов, ответственные за гидролиз карбамида.
Избыток мочевины в окружающей среде приводит к деградации водных биоценозов, а также негативно сказывается на почвенной флоре. Избыток мочевины в окружающей среде может приводит к образованию целого ряда токсичных для животных (и человека) растворимых комплексов. В связи с заявленной проблемой разработка систем очистки сточных вод от карбамида является весьма актуальной.
Цель нашего исследования – разработка модуля очистки сточных вод от мочевины с превращением её в полезные продукты.
В процессе реализации исследовательского проекта нами были решены следующие задачи:
1. Были исследованы различные биологические источники фермента уреазы, которые можно применить для решения задач очистки сточных вод от карбамида. Опытным путѐм было установлено, что наиболее эффективным для решения задач является ботва ГМО-сои, обладающая высокой уреазной активностью и способностью сорбировать сопутствующие загрязнители воды.
2. Предлагаемая нами методика очистки воды от карбамида основана на использовании простых, доступных и безопасных материалов и оборудования. Процесс очистки воды осуществляется при обычных температурах и давление, характеризуется высокой скоростью и не приводит к образованию побочных продуктов (ферменты работают быстро и точно).
3. Разработана методика синтеза катионита на основе пара-оксибензойной кислоты на основе применения биокатализатора – оксидазы розоцветных. Данный катионит необходим в системе очистки воды для хемосорбции ионов некоторых металлов, способных ингибировать уреазу (защита уреазы).
4. Создан действующий модуль очистки сточных вод от мочевины, с превращением ее в полезные продукты, а именно в фосфат аммония и поташ (ценные удобрения).
Опытным путём было установлено, что наиболее эффективным для решения задачи очистки воды от карбамида является ботва ГМО-сои, обладающая высокой уреазной активностью и способностью сорбировать сопутствующие загрязнители
Предлагаемая нами методика основана на использовании простых, недорогих, доступных и безопасных материалов и оборудования. Процесс очистки воды осуществляется при обычных температурах и давлении, характеризуется высокой скоростью и не приводит к образованию побочных продуктов (ферменты работают быстро и точно).
Разработана методика синтеза катионита на основе пара-оксибензойной кислоты на основе применения биокатализатора – оксидазы розоцветных.
Создан действующий модуль очистки сточных вод от мочевины, с превращением её в полезные продукты (удобрения, окислители для ракетных двигателей и др.)
Синтез веществ-катализаторов, обладающих свойствами уреазы, а именно ускоряющих гидролиз карбамида и его производных.
Создание автоматической (с использованием искусственного интеллекта) системы комплексной очистки воды от основных органических и неорганических загрязнителей.
Разработка технологических схем превращения загрязнителей воды в полезные вещества (удобрения и микроудобрения, пищевые добавки для животных, фитостимуляторов и др.).
Разработка источников электрического тока на основе окислительного обезвреживания загрязнителей воды
Расписание работы выставки
27 марта, пн
Диалог с экспертами и посетителями
Объявление результатов выставки
12:30 - 14:00
28 марта, вт
14:00 - 18:00
29 марта, ср
14:00 - 17:00
31 марта, пт
15:00 - 17:00
Посетите выставку и пообщайтесь с автором проекта
Выставка открыта для посетителей 28 марта, вторник, с 14:00 до 18:00, 29 марта, среда, с 14:00 до 17:00 в учебно-лабораторном корпусе МГТУ им. Н.Э. Баумана. Для определения точного времени посещения и организации прохода на выставку зарегистрируйтесь.