Кратък обзор и резюмета на представените публикации основните направления в представените публикации включват



страница1/4
Дата01.02.2018
Размер0.6 Mb.
  1   2   3   4
КРАТЪК ОБЗОР И РЕЗЮМЕТА НА ПРЕДСТАВЕНИТЕ ПУБЛИКАЦИИ

Основните направления в представените публикации включват:

І. Пречистване на води от тежки метали, радионуклиди и други токсични елементи

Представените публикации относно пречистването на води замърсени с тежки метали, радионуклиди и други токсични елементи, в различен тип екосистеми, съответстват на монографичен научен труд в тази област.

Направлението включва 49 публикации (№№ 1 -49)



ІІ. Пречистване на почви, замърсени с тежки метали, радионуклиди и други замърсители

Направлението включва 16 публикации (№№ 50 - 65)



ІІІ. Третиране на минерални суровини и отпадъци и оползотворяване на полезните компоненти в тях чрез екологично съобразини методи

Направлението включва 36 публикации (№№ 65 -101 )



    1. Комплексно оползотворяване на цветни и благородни метали от минерални суровини –18 публикации

    2. Преработване и оползотворяване на минерални и техногенни отпадъци –11 публикации

    3. Преработване на руди от типа на черните шисти – 7 публикации

ІV. Рекултивация на нарушени екосистеми и оползотворяване на полезни компоненти

Направлението включва 28 публикации (№№ 102 - 129 )



Посочените тематични направления са предмет на 129 научни публикации, представени и публикувани в наши и международни издания.

Направление І.

ПРЕЧИСТВАНЕ НА ВОДИ ОТ ТЕЖКИ МЕТАЛИ, РАДИОНУКЛИДИ И ДРУГИ ТОКСИЧНИ ЕЛЕМЕНТИ

Рудничните води, особено тези с ниско рН (обикновено под 4) са един от най-често срещаните, опасни и трудни за решаване екологични проблеми в страните с развита промишленост за добив и преработване на минерални суровини, каквато безспорно е България. Тези води се характеризират с високи съдържания на тежки метали, силно токсични елементи като арсен и антимон, а в урановите находища – на редица радионуклиди. В редица случаи концентрациите на тези замърсители са многократно по-високи от съответните пределно допустими нива за води ІІІ-та категолия, които се използват в селското стопанство или в промишлеността.

Генерирането на тези води е свързано с окислението на сулфидни минерали (най-вече на пирит и арсенопирит) от специфични хемолитотрофни микроорганизми (бактерии и археи), които са естествени обитатели на откритите и подземни рудници за добив на цветни метали, уран, въглища, както и на насипищата от минни отпадъци и извънбалансови руди.

Изследванията върху генерирането на кисели руднични води, предотвратяването на този процес и пречистването на вече генерирани води от този тип в България, главно в Минно-геоложкия университет в София, се провеждат в течение на повече от тридесет години, главно във връзка с разработването на редица международни проекти (включително в рамките на програми на Европейския съюз) с различни партньори от научни структури и промишлени предприятия от страната и чужбина. Основните обекти при тези изследвания у нас са били урановото находище Курило, полиметалното находище Росен и района около залива Вромос край Бургас, както и някои медни находища, особено Влайков връх, в района на Панагюрски медни мини.

Изследваният в тези находища показаха, че те са обитавани от разнообразни микроорганизми, главно ацидофилни хемолитотрофни бактерии от видовете Acidithiobacillus ferrooxidans, At. Thiooxidans и Leptospirillum ferrooxidans. освен тези мезофилни бактерии, развиващи се оптимално при температури около 30 – 37оС, в някои зони с по-високо съдържание на пирит бяха установени и някои умерено термофилни бактерии, притежаващи феро и сярооксидазни активности при по-високи температури (обикновено в границите от около 45 – 60оС) – главно от видовете Sulfobacillus thermosufidooxidans и Acidithiobacillus caldus. установени и изолирани бяха и някои екстремно термофилни археи (главно от родовете Sulfolobus, Acidianus и Metallosphaera ), развиващи се и при температури над 70оС и окисляващи сулфидни минерали, So и/или Fe2+ .

Изследванията в лабораторни, пилотни и полеви условия показаха, че инхибирането на горепосочените микроорганизми (главно чрез промяна на някои основни екологични фактори, като рН и аерираност на системата) води до чувствително и дори до пълно преустановяване на дейността на тези микроорганизми. Същевременно бяха проведени отначало в лабораторни, а по-късно и в пилотни мащаби (в полигона за пилотни изследвания на катедрата по Инженерна геоекология) изследвания за пречистване на води, съдържащи тежки метали и токсични елементи чрез различни активни и пасивни системи. Особено ефикасно се оказа действието на някои пасивни системи, като естествени и изкуствени мочурища, алкализиращи дренажи, пропускливи реактивни бариери, скални филтри, прилагани поотделно или в различни комбинации. Най-удачно се оказа пречистването на водите посредством система, състояща се от пропусклива мултибариера, включваща алкализиращ варовиков дренаж и анаеробна секция за микробна дисимилативна сулфатредукция, биосорбция и допълнителна химична и биологична неутрализация, както и изкуствено мочурище, приемащо водите от мултибариерата. Основната част от тежките метали и урана се отстраняваше в анаеробната секция на мултибариерата в резултат на действието на сулфатредуциращите бактерии. Тежките метали и арсена се утаяваха под формата на съответните сулфиди, а шествалентния уран беше редуциран до четиривалентен и утаен под формата на минерала уранининт (UO2). Част от тези замърсители се отстраняваха в резултат на сорбцията им от растителната биомаса в мултибариерата. Остатъчните концентрации на желязо, манган и органични съединения се отстраняваха в изкуственото мочурище посредством окислението им от обитаващите го хетеротрофни бактерии.

Резултатите, получени при горепосочените изследвания, бяха постигнати и в реални условия в самото находище чрез изгражданито на пасивна система, пречистваща ефикасно силно замърсени води с дебит до 17 m3/24 h. Изграждането и изследванията, проведени чрез тази система, бяха финансирани от проекти на Европейския съюз и други международни източници (основно от правителството на Фландрия). Тези петгодишни изследвания доведоха до изясняването на всички основни механизми и на оптималните условия, свързани с действието на тази пасивна система.

Изследванията върху проблемите, свързани с киселите руднични води в находището Влайков връх, обхващаха както условията за генерирането на тези води в насипищата от минни отпадъци в района на промишлената инстлация за биологично излугване на мед, така и възможностите за предотвратяване на генерирането и за пречистване на тези води. Промяната на основни екологични фактори (рН и аерираност на системата) инхибираха в значителна степен генерирането на силно замърсени кисели води. Ефикасно се оказа и пречистването им чрез пасивна система, състояща се също от алкализиращ дренаж, мултибариера и изкуствено мочурище.



Ефикасно беше решен и проблема със замърсените води в находище Росен и района на залива Вромос. Характерно за тези води, съдържащи уран, радий, манган и сулфати като основни замърсители беше тяхното сравнително високо рН (около неутралния пункт) и наличието на уран, радий, манган и сулфати като основни замърсители. Установяването на източниците, разпространението и харарактеристиката на тези води и на съответната микрофлора послужиха като основа за ефикасното им пречистване чрез пилотна пасивна система. Тези изследвания също бяха проведени във връзка с проект по линия на програма на Европейския съюз.

СПИСЪК НА ПУБЛИКАЦИИТЕ ПО НАПРАВЛЕНИЕ І

  1. Groudev, S.N., Nicolova, M.V., Spasova, I.I., Komnitsas, K. and Paspaliaris, I., Treatment of acid mine drainage from an uranium deposit by means of a natural wetland, The ISEB 2001 Meeting on Phythoremediation, Leipzig, Germany, 15 – 17 May, 2001, pp. 146 - 148.

  2. Groudev, S.N., Nicolova, M.V., Spasova, I.I. and Schütte, R., Treatment of waters from a copper mine by means of a permeable reactive barrier, In: Jubilee International Scientific Session “50 Years University of Mining and geology “Saint Ivan Rilski”, Sofia, 14 – 16 May, 2003.

  3. Groudev, S.N., Nicolova, M.V., Spasova, I.I., Treatment of acid drainage waters from a coal deposit by means of a natural wetland, The 35th International October Conference on Mining and Metallurgy, Bor Lake, Serbia & Montenegro, 30 September -3 October 2003.

  4. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Georgiev, P.S., Nicolova, M.V., Komnitsas, K. and Paspaliaris, I., Factors and mechanisms affecting seasonal bioremediation of contaminated leachates in a natural wetland, In: Advances in Mineral Resources Management and Environmental Geotechnology, eds. Z. Agioutantis and K.Komnitsas, pp. 525 – 529, Heliotopos Conferences, Hania, Crete, Greece, 2004.

  5. Groudev, S.N., Nicolova, M.V., Georgiev, P.S., Spasova, I.I. and Diels, L., Acid drainage clean up by means of a permeable reactive multibarrier, “Sustainabvle Post-Industrial Land Management”, eds. C. Hebestrelt, J. Kudelko, J. Kulczyska, pp. 155-160, EUROMINES, European Association of Mining Industries, Wroclaw, 2004.

  6. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Georgiev, P.S., and Nicolova, M.V., Bioremediation of polluted waters in a uranium deposit, In: REWAS’04 - Global Symposium on Recycling, Waste Treatment and Clean Technology, eds. I. Gaballah, B. Mirshra, R. Solozabal and M. Tanaka, vol. II, pp. 1343 - 1350, TMS Minerals & Metals & Materials, Warrendale, PA, and INASMET, San Sebastian, 2004.

  7. Groudev, S.N., Nicolova, M.V., Spasova, I.I. and Mitrov T.D., Treatment of waters from a copper mine by means of permeable reactive barrier, The International Multidisciplinary Scientific Symposium “Universitaria Ropet 2004”, Petrosani, Romania, October 15 - 16, 2004.

  8. Groudev, S.N., Nicolova, M.V., Spasova, I.I., Georgiev, P.S. and Komnitsas, K., Treatment of acid mine drainage from a uranium deposit by means of a natural wetland, In: Proceedings of the XIX Mineral Processing Symposium with International Participation, pp. 375–380, Oplenac-Topola, Serbia and Montenegro, October 20-23, 2004.

  9. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Nicolova, M.V., and Spasova, I.I., Treatment of acid drainage by means of a permeable reactive multibarrier, Annual of the University of Mining and Geology, Sofia, part II, pp. 225 - 227, Sofia, 2004.

  10. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Nicolova, M.V., Diels, L. and Spasova, I.I., Bioremediation of acid mine drainage by means of permeable reactive barriers, The 8th International Conference on Environment and Mineral Processing, Proceedings eds., Fecko P. and V. Cablik, pp. 201-207, ISBN: 80-248-0558-8, Ostrava, Czech Republic, 2004.

  11. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Spasova, I.I. Nicolova, M.V., and Diels, L., Bioremediation of Acid Drainage by Means of a Passive Treatment System, The 20th Annual International Conference on Soils, Sediments and Water, eds. P. Kostecki, E. Calabrese and C. Bruell, Amherst, MA, October 18 – 21, 2004.

  12. Groudev, S.N., Nicolova, M.V., Georgiev, P.S., Spasova, I.I. and Diels, L., Treatment of metal-polluted acid waters by means of a multibarrier, In: 37th International October Conference on Mining and Metallurgy, ed. Z.S. Markovic, pp. 267-272, Bor lake, Bor, 3-6 October 2005.

  13. Groudev, S.N., Nikolova, M.V., Spasova, I.I., Groudeva, V.I., Georgiev, P.S. and Diels, L., Bioremediation of acid drainage by means of a passive treatment system, Proceedings of the 16th International Biohydrometallurgy Symposium, S.T.L. Harrison, D.E. Rawlings and J.Petersen eds., pp.473-478, www.compress.co.za, Cape Town, 2005.

  14. Groudev, S.N., Georgiev, P.C., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Diels, L., Treatment of metal polluted acid drainage by means of a passive system, In: 9th International Conference on Environmental Science and Technology, T.Lekkas ed., pp. 529-534, Rhodes Island, Greece, 1-3 September 2005.



  1. Groudev, S.N., Georgiev, P.C., Nicolova, M.V., Spasova, I.I., and Diels, L., Treatment of acid mine waters by means of permeable reactive multibarrier, In: XI Balkan Mineral Processing Comgress, Mineral Processing in Sustainable Development, ed. K. Fetahu, pp. 701 -706, Polytechnic University, Tirana, Albania, 2005.

  2. Groudev, S.N., Georgiev, P.C., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Diels, L., Bioremediation of acid drainage in a uranium deposit by means of a multibarrier, In: 2nd International Symposium on Permeable Reactive Barriers & Reactive Zones, ed. L. Bastiens, pp. 174 - 178, VITO, Mol, 2005.

  3. Groudev, S.N., Georgiev, P.C., Spasova, I.I., Nicolova, M.V., Angelov, A.T., and Diels, L., Cleanup of acid drainage by means of a pilot - scale passive system, In: Annual of University of Mining and Geology “Saint Ivan Rilski” - Sofia, part II, pp. 217 - 220, 2005.

  4. Groudev, S.N., Georgiev, P.C., Spasova, I.I., Nicolova, M.V., Angelov, A.T., and Diels, L., Treatment of acid mine drainage by means of a passive system, In: Open Pit and Underwater Mining of Minerals - High Efficiency, Ecological Production, S. Christov et al., Eds., Proceedings, part II, pp. 113 - 120, Bulgarian National Committee of Open Pit Mining, 2005.

  5. Groudev, S.N., Georgiev, P.C., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Diels, L., Bioremediation of acid drainage by means of a multibarrier, The 8th International “In Situ and On-Site Bioremediation Symposium”, Baltimore, Maryland, June 6 - 9, 2005, Eds. B.C. Alleman and M. Kelly, Published by Battelle Press.

  6. Groudev, S.N., Nicolova, M.V., Georgiev, P.C., Spasova, I.I.. Diels, L. and Tabak, H., Passive treatment of acid drainage waters during cold winter months, SETAC North America 26th Annual Meeting, publ. № (GRO-1122-316718), Baltimore, Maryland, November 13 - 17, 2005.

  7. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Spasova, I.I. and Nicolova, M.V., Treatment of acid drainage waters in a uranium deposit by means of natural wetlands, The International Symposium on Wetland Pollutant Dynamics and Control, Ghent, Belgium, September 4 – 8, 2005, pp. 59-60.



  1. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Diels, L., Biological clean up of acid mine drainage by means of a permeable multibarrier, In: XXIII International Mineral Processing Congress, eds. G.Őnal et al., Istanbul, 3-8 September 2006, vol. 3, pp. 2331-2336.

  2. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Georgiev, P.S., Nicolova, M.V. and Angelov, A.T., Treatment of acid mine drainage by means of a natural wetland, Annual of the University of Mining and Geology “Saint Ivan Rilski”, vol.49, part I, pp. 179-182, Sofia, 2006.

  3. Janeczko, M., Georgiev, P.S., Nicolova, M.V., Gaidarjiev, S.S., Spasova, I.I., Ay, P. and Groudev, S.N., Colour removal from wastewater by means of microbial treatment, in: Proc. 10th Conference on Environment and Mineral Processing, Ostrava, Czech Republic, 22-24 June 2006, Part I, pp. 287-291.

  4. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Nicolova, M.V., Spasova, I.I., and Diels, L., Water treatment in a uranium deposit by means of a permeable multibarrier, In: IMWA Symposium 2007: Water in Mining Environments, eds. R. Cidu, F. Frau, Cagliari, Italy, 27-31 May 2007, pp. 199-203.

  5. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Nicolova, M.V., and Georgiev, P.S., Acid mine drainage cleanup in a uranium deposit by means of a passive treatment system, in: Proc XII Internation Conference of Mineral Processing, Szklarska Poreba, Poland, 17-20 Spetember 2007, 41, pp. 265-274.

  6. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Spasova, I.I., Nicolova, M.V., and Angelov, A.T., Bioremediation of acid mine drainage in a uranium deposit by means of a permeable reactive multibarrier, In: IXth National Conference of the Open and Underwater Mining Ore Minerals with International Participation, Varna, 10-14 Septemeber 2007, pp. 337-347.

  7. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Spasova, I.I., Nicolova, M.V., and Angelov, A.T., Acid mine drainage cleanup by means of a passive treatment system, In: The Environment and Industry, Proc. Int. Symposium, Bucharest, 25-27 October 2007, vol. I, pp. 31-38.

  8. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Spasova, I.I., Nicolova, M.V., Bioremediation of acid mine drainage in an uranium deposit, In: Advanced Materials Research, vols. 20-21, 2007, pp. 248-257.

  9. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Georgiev, P.S., Treatment of acid drainage in a uranium deposit by means of a passive system, In: Uranium, Mining and Hydrometallurgy, B.I. Merkel, A. Hasche-Berger eds., pp. 93 – 102, Springer, Berlin Heidelberg, 2008.

  10. Groudev, S.N., Georgiev, P.S, Spasova, I.I. and Nicolova, M.V., Bioremediation of acid mine drainage in a uranium deposit, In: Hydrometallurgy, vol. 94, 93 – 99, 2008.

  11. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Nicolova, M.V., Georgiev, P.S. and Angelov A.T., Treatment of acid mine drainage in a uranium deposit by means of a passive system, In: XXIV International Mineral Processing Congress, Wang Dian Zuo et al., eds., vol. 3, pp. 3854 – 3860, Science Press, Beijing, China, 2008.

  12. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Angelov, A.T., Bioremediation of acid mine drainage in a uranium deposit by means of permeable reactive multibarrier, In “Uranium recovery in Bulgaria”, In: Mining, Geology and Metallurgy Conference, Sofia 2008, pp. 54 – 62.

  13. Грудев С.Н., Георгиев, П.С., Спасова, И.И., Николова, М.В. и Ангелов, А.Ц., Биологично пречистване на кисели руднични води в ураново находище посредством пропусклива реактивна мултибариера, Минно дело и Геология, № 2, 2009.

  14. Groudev, S.N., Spasova, I.I. and Nicolova, M.V., Treatment of acid mine drainage in a uranium deposit by means of constructed wetlands, In: XIII Balkan Mineral Processing Congress, vol. II, pp. 759-764, 2009

  15. Groudev, S.N., Spasova, I.I. and Nicolova, M.V., Treatment of acid drainage by means of a system of constructed wetlands, In: Analele Universitati Targu Jiu, pp. 205-216, 2009.

  16. Spasova, I.I., Nicolova, M.V., Georgiev, P.S., Groudev, S.N., Bioremediation of polluted waters in a polymetallic deposit by means of a passive system. In: 42nd International October Conference on Mining and Metallurgy, October 10 – 13, Kladovo, Serbia, pp. 49 – 52, 2010.

  17. Georgiev, P.S., Groudev, S.N., Nicolova, M. V., Spasova, I.I. and Todorov I., Toxicity of acid drainage waters towards Daphnia magna before and after their treatment by means of a pilot-scale passive system, In: Annual of University of Mining and Geology “Saint Ivan Rilski”, vol. 53, pp.103 – 107, 2010.

  18. Nicolova, M.V., Spasova, I.I., Georgiev, P.S. and Groudev, S.N., Treatment of acid drainage in a uranium deposit by means of a system consisting of two different constructed wetlands, In: International Conference on “Safety of Technical Systems in Living and Working Environment”, Nis, Serbia, 2011.

  19. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Georgiev, P.S., Passive treatment of pollutes waters in a uranium deposit, In: 22nd World Mining Congress, 11 – 16 September, Istanbul, Turkey, pp. 359 – 365, 2011.

  20. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Georgiev, P.S., Treatment of heavily polluted acid mine drainage by means of multi-component passive system, In: 19th International Biohydrometallurgy Symposium, (IBS 2011), Biohydrometallurgy: Biotech Key to Unlock Mineral Resources Value, vol.2 pp. 1067 – 1072, Central South University Press, Changsha, China, 2011.

  21. Nicolova, M.V., Spasova, I.I., Georgiev, P.S. and Groudev, S.N., Treatment of a polluted acid drainage in a uranium deposit by means of a passive system, In International Scientific Conference “Ecology Problems in Mineral Raw-Material Branch”, Varna, Bulagria, 28 August – 1 September, 2011.

  22. Spasova, I.I., Nicolova, M.V., Georgiev, P.S. and Groudev, S.N., Bioremediation of acid drainage waters by means of a passive system, In: Smallwat 11 (Wastewater in Small Communities), 3rd International Congress, Seville, Spain, 25 – 29 April 2011

  23. Spasova, I.I., Nicolova, M.V., Georgiev, P.S. and Groudev, S.N., Passive treatment of acid drainage followed by electricity generation, In: Second European Symposium on Water Technology & Management, Leuven Belgium, 20 – 21 November 2013.

  24. Nicolova, M.V., Spasova, I.I., Georgiev, P.S. and Groudev, S.N Bioremediation of polluted waters in a uranium deposit by means of passive system, Annual of the University of Mining and Geology, Sofia, 2014, vol. 57, part II, pp.133 - 136.

  25. Spasova, I.I., Nicolova, M.V., Georgiev, P.S. and Groudev, S.N., Mine waters cleaning connected with electricity generation., Annual of the University of Mining and Geology, Sofia, 2014, vol. 57, part II, pp.137 - 139.

  26. Спасова И. И., Николова М.В., Георгиев П.С., Грудев С.Н., Cleaning of waters polluted by radionuclides and heavy metals by means of passive systems of different types, Scientific Session and Round Table "Perspective of Uranium Recovery in Bulgaria", 2014, Sofia, Volume: Proceedings, pp. 85 – 96.

  27. Георгиев П.С., Грудев С.Н., Спасова И.И., Николова М.В., Decreasing the toxicity of acid drainage waters, generated in a uranium deposit, as a result of cleaning by means of a permeable reactive barrier, Scientific Session and Round Table "Perspective of Uranium Recovery in Bulgaria", 2014, Sofia, Volume: Proceedings, pp. 107 – 117.

  28. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Georgiev, P.S. and Nicolova, M.V., Passive treatment of heavily polluted drainage waters in a uranium deposit, In: Merkel B., Arab A. (eds) Uranium-Past and Future Challenges, Springer, Cham, International Publishing Switzerland, pp. 355-362.

Направление ІІ

ПРЕЧИСТВАНЕ НА ПОЧВИ, ЗАМЪРСЕНИ С ТЕЖКИ МЕТАЛИ

50. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Nicolova, M.V., Spasova, I.I., Komnitsas, K. and Paspaliaris, I., Bioremediation of a lead–contaminated soil, In: NESMI Conference on Research and Technical Development for a Sustainable Extractive Industry in the EU and Candidate Countries, Prague, November, 1-4, 2003.

Почва тежко замърсена с олово беше третирана в лабораторни условия наподобяващи in situ биоремедиация основана на активността на локалната почвена микрофлора. Третирането беше извършено в лизиметри, всеки от които съдържаше по 100 kg почва. Началното рН на почвата беше 5.9, а съдържанието на олово, в горния почвен хоризонт А (до дълбочина до 35 cm от повърхността), беше 140 mg/kg суха почва. Разстежът и активността на микроорганизмите бяха повишени чрез подходящи промени на някои съществени екологични фактори и чрез внасяне на биологично разградими твърди органични субстрати в почвата. Оловото беше разтворено главно, като различни комплекси с хлориди и органични съединения. В резултат на осем месечното третиране, оловото в хоризонт А беше понижено до нива под съответното позволено съдържание (80 mg/kg суха почва). В една група от експерименти разтвореното олово беше отстранено от почвения профил с подходящи излугващи разтвори. В друга серия от опити разтвореното олово беше придвижено от хоризонт А към придънния хоризонт В, където беше утаено като PbS в резултат на дейността на сулфатредуциращите бактерии обитаващи този почвен хоризонт. Тази активност беше стимулирана чрез инжектиране на водни разтвори на органични съединения ( ацетата и лактат) към хоризонт В за да снабди горепосочените бактерии с източници на въглерод и енергия.

51. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Nicolova, M.V. and Georgiev, P.S., In situ bioremediation of contaminated soil in a uranium deposit, The 9th International FZK/TNO Conference on Contaminated Soil, pp. 1685-1692, 3-7 October, Bordeaux, France, 2005.

Експериментален участък съдържащ почва замърсена с радиоактивни елементи (уран, радий), тежки метали (мед, цинк, кадмий) и арсен бе третиран посредством in situ биотехнологичен метод. Почвата се характеризираше с отрицателен чист неутрализационен потенциал и рН беше слабо кисело в границите 4 – 5. Замърсителите се намираха в горните слоеве на почвата (хоризонт А) и бяха във форми подходящи за микробно излугване.

Третирането бе свързано с първоначалното разтваряне на замърсителите. То бе осъществено в резултат на активността на местната почвена микрофлора, главно на ацидофилните хемолитотрофни бактерии Acidithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans и Leptospirillum ferrooxidans. Тези бактерии могат да окисляват сулфидните минерали и да разтварят металните им компоненти. Тази активност бе свързана с подходящи промени на някои основни екологични фактори, като наличие/съдържание на вода, кислород и хранителни вещества. За излугващ разтвор бе използвана вода подкислена със сярна киселина до рН 3.5 - 4.5. Оптималната влажност на почвата бе около 50 %, но подаването на горепосочения кисел разтвор бе необходимо за отстраняване на разтворените замърсители от горните почвени пластове. За подпомагане на естествената аерация, горните почвени слоеве бяха периодично разрохквани. С цел доставяне на необходимите източници на азот и фосфор за бактериите и подобряване качеството на почвата, зеолит наситен с амониев фосфат, беше добавен към почвата (в количества от 3 – 5 kg/t суха почва), за да снабди микроорганизмите с подходящи източници на азот и фосфор и да подобри физико-механичните свойства на почвата. Разтворените замърсители мигрираха от горният почвен хоризонт (хоризонт А) към по-долният хоризонт В2, където те бяха имобилизирани във форми, устойчиви към излугване в резултат на дейността на сулфатредуциращите бактерии, обитаващи този почвен хоризонт. Уранът бе утаен като уранинит (UO2) след предварителното редуциране на шествалентния уран до четиривалентен. Радият беше отсранен главно чрез адсорбция върху глините, намиращи се в този почвен хоризонт. Тежките метали бяха утаени като съответните неразтворими сулфиди. Активността на сулфатредуциращите бактерии в хоризонт В2, бе стимулирана чрез инжектиране на водни разтвори на органични съединения (главно ацетат и лактат) и амониев фосфат в хоризонт В2, чрез сондажи разположени в експерименталния участък. С цел избягване проникването на замърсени води в околната среда, бяха конструирани системи от канавки и кладенци, разположени в и около експерименталния участък.

След 18 месеца бе установено, че съдържанието на замърсители в хоризонт А е под пределно допустимите нива. Ефикасността на отстраняването им, бе в пряка зависимост от климатичните сезони, като през студените зимни месеци, бе пренебрежимо малка. Въпреки това, замърсители в концентрации по-високи от пределно допустимите нива за води използвани в селското стопанство и/или индустрията не бяха открити след 42 месеца от старта на операцията.

52. Groudev, S.N., Spasova, I.I., Georgiev, P.S., and Nicolova, M.V., Bioremediation in situ of an alkaline soil polluted with radionuclides and heavy metals, In: XXIII International Mineral Processing Congress, G.Őnal et al., eds., Istanbul, 3-8 September 2006, vol. 3, pp. 2337-2340.



Един експериментален участък съдържащ почва замърсена с радионуклиди (уран, радий) и тежки метали (мед, цинк, кадмий, олово) беше третиран посредством in situ биотехнологичен метод основан на локалната почвена микрофлора. Почвата се характеризираше със слабо алкално рН (7.8) и значителен положителен чист неутрализационен потенциал (240 kg CaCO3/t). Третирането беше свързано с разтварянето на замърсителите и отстраняването им от почвата посредством разтвор на Na2CO3 и NaHCO3. Разтварянето беше свързано главно с активността на някои хетеротрофни микроорканизми , както и на някои базофилни хемолитотрофни бактерии. Тази активност беше повишена чрез подходящи промени в нивата на някои съществени фактори на околната среда, като съдържание на вода, кислород и хранителни вещества в почвата. Отстраняването на замърсителите беше ефикасно и за период от 18 месеца техните остатъчни концентрации бяха понижени под съответните допустими нива. Изтичащите от почвата води съдържаха разтворените замърсители и бяха ефикасно третирани посредством естествено мочурище разположено в близост до експерименталния участък.

53. Groudev, S.N., Georgiev, P.S., Spasova, I.I., Nicolova, M.V., In situ bioremediation of an alkaline soil polluted with heavy metals, in Proc. XII Balkan Mineral Processing Congress, Delphi, Greece, 10-14 June 2007, Proc. ed. G.N. Anastassiakis, pp. 10-14.

Експериментален участък съдържащ алкална почва, замърсена с тежки метали (мед, цинк, кадмий, олово) беше третирана in situ чрез стимулиране на активността на местната почвена микрофлора, съдържаща различни метал-разтварящи микроорганизми. Това беше постигнато чрез добавяне към почвата на твърди биологично разградими органични субстрати (говежда тор, растителен компост, слама), зеолит наситен с амониев фосфат и водни разтвори, съдържащи ацетат, лактат и магнезиев хлорид. Ефикасно отстраняване на горепосочените тежки метали беше постигнато чрез изтичащите от почвата дренажни води, като остатъчните им концентрации в почвата бяха понижени под съответните допустими нива за третиране с продължителност 18 месеца. Металите бяха разтворени главно като комплекси с органичните киселини, внасяни в почвата чрез промивните води или секретирани чрез местните хетеротрофни микроорганизми. Част от оловото беше разтворено като комплекси с хлоридни йони. Изтичащите от почвата води, съдържащи разтворени метали, бяха ефикасно пречистени чрез мочурище, изградено до експерименталния участък.

54. Groudev, S.N., Spasova, I., Nicolova, M. and Georgiev, P., Bioremediation in situ of polluted soil in a uranium deposit. In: Methods and Techniques for Cleaning-up Contaminated Sites, eds., M. Annable, M. Teodorescu, P. Hlavinek, and L. Diels, NATO Science for Peace and Security Series, Springer Verlag, pp. 25-34, 2008.

Експериментален участък, съдържащ кисела почва тежко замърсена с радионуклиди (главно уран) и тежки метали (главно мед, цинк и кадмий) беше третирана чрез in situ биотехнологичен метод, основан на активността на местната микрофлора, главно на някои ацидофилни хемолитотрофни бактерии. Замърсителите бяха локализирани главно в горните почвени пластове (хоризонт А) и значителни части от тях бяха представени във форми, податливи на бактериално излугване. Третирането беше свързано с разтварянето на замърсителите и отстраняването им от почвения профил чрез оросяване на почвата с вода, подкислена със сярна киселина до рН около 3.5. Бактериалната активност в оросявания участък беше повишена чрез подходящи промени на кякои съществени екологични фактори, като рН и съдържание на вода, кислород и хранителни вещества в почвата. Отстраняването на замърсителите беше много ефикасно и за 24 месеца техните остатъчни концентрации в почвата бяха понижени под съответните допустими нива. Изтичащите от почвата дренажни води, съдържащи разтворените замърсители, бяха ефикасно пречиствани чрез мочурища, разположени в близост до експерименталния участък.

55. Groudev, S., Spasova, I., Nicolova, M. and Georgiev, P. In situ bioremediation of contaminated soils in uranium deposits, In: 18th International Conference IBS 2009, Advanced Materials Research, 13-17 September, Bariloche, Argentina, vol. 71-73, pp. 533-540, 2009.

Експериментални участъци, състоящи от кисели и алкални почви тежко замърсени с радионуклиди (главно U и Ra) и цветни метали (главно Cu, Zn, Cd, Pb) бяха третирани in situ при реални полеви условия използвайки активността на местната микрофлора. Тази активност беше засилена чрез подходящи промени на някои основни екологични фактори, като рН и съдържание на вода, кислород и хранителни вещества в почвата. Третирането беше свързано с разтваряне и отстраняване на замърсителите от горните почвени пластове (хоризонт А) дължащо се на съвместното действие на почвените микроорганизми и излугващи разтвори използвани за оросяване на почвата (главно ацидофилни хемолитотрофни бактерии и разредена сярна киселина в киселите почви и разнообразни хетеротрофи и бикарбонат и разтворими органични вещества в алкалните почви). Разтворените замърсители бяха отстранени от почвения профил чрез изтичащите дренажни води или бяха прехвърлени и транспортирани до дълбоко разположения подпочвен хоризонт В2, където бяха утаени като съотвентните неразтворими форми (урана като уранинит, а цветните метали като съответните сулфиди) в резултат на дейността на сулфатредуциращите бактерии обитаващи този почвен подхоризонт.

56. Groudev, S. N., Spasova, I.I., Nicolova, M. V. and Georgiev, P. S., In situ bioremediation of contaminated soils in uranium deposits, In: Hydrometallurgy, vol. 104, 518-523, 2010.

Експериментални участъци състоящи се от кисели и алкални почви тежко замърсени с радионуклиди (главно U и Ra) и цветни метали (главно мед, цинк, кадмий и олово) бяха третирани in situ в реални полеви условия използвайки активността на местната почвена микрофлора. Тази активност беше засилена чрез подходящи промени на някои съществени екологични фактори, като рН и съдържание на вода, кислород и хранителни вещества в почвата. Третирането беше свързано с разтваряне и отстраняване на замърсителите от горните почвени пластове (хоризонт А) поради съвместното действие на почвените микроорганизми и излугващи разтвори, използвани за оросяване на почвите (главно ацидофилни хемолитотрофни бактерии и разредена сярна киселина за киселите почви, и разнообразни хетеротрофи и бикарбонат и разтворени органични вещества при алкалната почва). Разтворените замърсители бяха отстранени от почвения профил чрез дренажните почвени разтвори или бяха придвижени към дълбоко разположения почвен подхоризорт В2, където бяха утаени като съответните неразтворими форми (урана като уранинит, а цветните метали като съответните сулфиди) в резултат на активността на сулфатредуциращите бактерии, обитаващи този почвен подхоризонт.

  1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2016
отнасят до администрацията

    Начална страница