Биологи подобрали оптимальный способ очистки сточных вод от органических соединений, азота и фосфора с помощью микроводорослей в условиях северного климата. Результаты исследования очистки финские и российские ученые (Университет Турку, МГУ) в журнале Algal Research.
Водорослевые пруды для очистки сточных вод люди создавали с древних времен, особенно в странах с избытком солнечной энергии, например в Индии. Научное обоснование методики впервые появилось более полувека назад.
Системы выращивания микроводорослей делятся на открытые (пруды, лагуны и другие) и закрытые (фотобиореакторы). Эффективность очистки проверяется по двум параметрам: полноте извлечения загрязнителей и по времени, которое необходимо для достижения предельно допустимой концентрации загрязнителей.
Закрытые кульминационные системы для очистки вод обычно не использовались из-за сложности поддержания нужной для водорослей температуры. Однако ученые нашли способ адаптировать фотобиореакторы - сосуды с суспензией клеток микроводорослей с оптимальными для них условиями - для северного климата: они предложили использовать организмы, адаптированные к холодным температурам.
Для исследования ученые использовали штамм микроводорослей Chlorella vulgaris UHCC0027, выделенный в юго-западных областях Финляндии в местах его природного распространения. Оказалось, что фотобиореакторы с такими водорослями можно использовать без дополнительного подогрева, поскольку все биологические процессы эффективно протекают в системе при температуре окружающей среды.
«Руководящий принцип получения и отбора штаммов для целей биоочистки прост: мы выделили самые перспективные организмы из очистных сооружений и расположенных рядом с ними территорий, - говорит участник исследования, доктор биологических наук Алексей Соловченко. - Наша работа была выполнена на базе финской коммерческой компании, профессионально занимающейся очисткой сточных вод, с участием ее сотрудников. Важно, что неплохие результаты были достигнуты с использованием самых настоящих городских сточных вод, взятых из сети города Турку, а не модельных сред, применяемых в большинстве исследований».
Биомасса микроводорослей, растущих в сточных водах, также оказалась пригодной к переработке в биодизельное топливо с минимальной коррекцией - добавлением дизельного топлива и присадок.