Heading: 
UDC: 
504.06:579.222.2

PERCULARITIES OF HYDROCARBON DEGRADATION BY BACTERIA ISOLATED FROM DRILL SLUDGE

Abstract

Some microorganisms isolated from drill sludge (Bacillus circulans NSh, B. firmus OBR 1.1, B. firmus OBR 3.1, Solibacillus silvestris OBR 3.2, B. circulans OBR 3.3, Halomonas sp. OBR 1, and Erwinia rhapontici OBR 4.1) have been shown to be capable of degrading crude oil, mineral oil, and diesel fuel. It has been established that the B. circulans NSh and B. firmus OBR 1.1 bacteria degrade 62 and 32% of crude oil, respectively, in an alkaline medium (pH 9) for 14 days and degrade 42 and 22%, respectively, in a saline medium (10% NaCl). It was demonstrated that under high salinity and alkalinity conditions the B. circulans NSh and S. silvestris OBR 3.2 bacteria effectively degraded petroleum hydrocarbons not only solely but also in combination with the crude-oil-oxidizing Dietzia maris AM3 microorganism. The efficiency of crude oil degradation by the B. circulans NSh + D. maris AM3 association was higher than that by each monoculture.

DOI: 
10.18500/1684-7318-2017-2-170-182
References

Абалаков Д. А., Половкин В. П., Вахромеев А. Г. Геоэкология кустового безамбарного бурения нефтегазовых месторождений. Иркутск : Изд-во «Арт-Пресс», 2003. 334 с.
Андреева И. С., Емельянова И. К., Загребельный С. Н. Психротолерантные штаммы-нефтедеструкторы для биоремедиации почв и водной среды // Биотехнология. 2006. № 1. С. 46 – 48.
Астрова Н. Г., Мойсеева Л. В., Астров В. В. Разработка биоконверсионной очистки нефтесодержащих сточных вод по системе Каскад-Стар // Вода и здоровье-98 : материалы междунар. науч.-практ. конф. Одесса : Изд-во Одес. гос. ун-та, 1998. С. 213 – 217.
Балаба В. И. Обеспечение экологической безопасности строительства скважин на мо-ре // Бурение и нефть. 2004. № 1. С. 18 – 21.
Беляков А. Ю., Плешакова Е. В. Скрининг микроорганизмов-деструкторов компонен-тов буровых растворов // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2013. Т. 13, вып. 4. С. 37 – 43.
Беляков А. Ю., Плешакова Е. В., Амангалиева В. А. Эколого-функциональные особенности бактерий, выделенных из буровых шламов // Изв. Самар. науч. центра РАН. 2014. Т. 16, № 1. С. 294 – 298.
Булатов А. И., Макаренко П. П., Проселков Ю. М. Буровые промывочные и тампонажные растворы : учеб. пособие для вузов. М. : Недра, 1999. 424 с.
Герасимова М. С. Выбор технологии обезвреживания и утилизации отработанных буровых растворов // Охрана окружающей среды и экология : материалы II междунар. науч. студ. конф. Ставрополь : Изд-во Сев.-Кавказ. гос. техн. ун-та, 2008. С. 180. 
Другов Ю. С., Родин А. А. Экологические анализы при разливах нефти и нефтепродук-тов, практическое руководство. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. 270 с.
Иваненко Н. В. Экологическая токсикология : учеб. пособие. Владивосток : Изд-во Владивост. гос. ун-та экономики и сервиса, 2006. 90 с.
Исламов Х. М. Геоэкологическая безопасность применения химических реагентов для обработки буровых растворов // Геология, география и глобальная экология. 2011. № 3. С. 174 – 179. 
Караулов А. К., Худолий Н. Н. Автомобильные масла. Моторные и трансмиссионные. Ассортимент и применение. Курск : Радуга, 2000. 436 с.
Логинов О. Н., Нуртдинова Л. А., Бойко Т. Ф., Четвериков С. Л., Силищев H. Н. Оценка эффективности нового биопрепарата Ленойл для ремедиации нефтезагрязненных почв // Биотехнология. 2004. № 1. С. 77 – 82.
Миллер Дж. Эксперименты в молекулярной генетике. М. : Мир, 1976. 440 с.
Морозов В. И., Федоров А. В., Гейшерик Г. М. Экологические проблемы освоения неф-тегазового потенциала Восточной Сибири и Дальнего Востока // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2004. № 1. С. 64 – 73.
Средство для деструкции нефтяных углеводородов в среде, содержащей NaCl до 24.0% : пат. 2422505 Рос. Федерация : МПК C2, C12N 1/00 / Сопрунова О. Б., Гальперина А. Р., Клюя-нова М. А. ; заявитель и патентообладатель Астраханский государственный технический университет. – № 2009107427/10 ; заявл. 02.03.09 ; опубл. 27.06.11, Бюл. № 18. – 8 с. 
Плешакова Е. В., Дубровская Е. В., Турковская О. В. Сравнение эффективности интро-дукции нефтеокисляющего штамма Dietzia maris и стимуляции естественных микробных сообществ для ремедиации загрязненной почвы // Прикладная биохимия и микробиология. 2008. Т. 44, № 4. С. 430 – 437.
Рязанов Я. А. Энциклопедия по буровым растворам. Оренбург : Изд-во «Летопись», 2005. 664 с.
Суржко Л. Ф., Финкельштейн З. И., Баскунов Б. П. Утилизация нефти в почве и воде микробными клетками // Микробиология. 1995. Т. 64, № 3. С. 393 – 399.
Тазетдинова Д. И., Антонов В. В., Газизов И. С., Алимова Ф. К. Ферментативная ак-тивность выщелоченных черноземов Восточного Закамья Волжско-Камской степи при си-нергетическом загрязнении тяжелыми металлами и углеводородами // Фундаментальные исследования. 2013. № 8-2. С. 364 – 369.
Терехова В. А. Проверка безопасности искусственных почвогрунтов из органосодержащих отходов // Экология производства. 2010. № 2. С. 56 – 60.
Хаустова А. П., Редина М. М. Охрана окружающей среды при добыче нефти. М. : Де-ло, 2006. 552 с.
Худоркомов А. А., Карасева Э. В., Самков А. А., Волченко Н. Н., Козицын А. Е. Деструкция углеводородов различными морфотипами нефтеокисляющих актинобактерий // Науч. журн. Кубанск. гос. аграрн. ун-та [Электронный ресурс]. 2013. № 92 (8). URL: http://ej.kubagro.ru/2013/08/pdf/51.pdf (дата обращения: 02.08.2016).
Ягафарова Г. Г., Мавлютов М. Р., Барахнина В. Б. Биотехнологический способ утили-зации нефтешламов и буровых отходов // Горный вестн. 1998. № 4. С. 43 – 46.
Cunningham C. J., Philp J. C. Comparison of bioaugmentation and biostimulation in ex situ treat-ment of diesel contaminated soil // Contamination and Reclamation. 2000. Vol. 8, № 4. Р. 261 – 269.
Heath D. J., Lewis C. A., Rowland S. J. The use of high temperature gas chromatography to study the biodegradation of high molecular weight hydrocarbons // Organic Geochemistry. 1997. Vol. 26, iss. 12. Р. 769 – 785.
Hickenbottom K. L., Hancock N. T., Hutchings N. R., Appleton E. W., Beaudry E. G., Xu P., Cath T. Y. Forward osmosis treatment of drilling mud and fracturing wastewater from oil and gas operations // Desalination. 2013. Vol. 312. P. 60 – 66.
Ilyina A., Castillo Sanchez M. I., Villarreal Sanchez J. A., Ramirez Esquivel G., Candelas Ramirez J. Isolation of soil bacteria for bioremediation of hydrocarbon contamination // Вестн. МГУ. Сер. 2. Химия. 2003. Т. 44, № 1. С. 88 – 91.
Jerry M. Estimation of bioavailability of metals from drilling mud barite // Integrated Envi-ronmental Assessment and Management. 2008. Vol. 4, № 2. P. 184 – 193.
Khodja M., Khodja-Saber M., Canselier J. P.,  Cohaut N., Bergaya F.  Drilling  fluid   tech-nology : performances and environmental considerations // Products and services; from R&D to final solutions / ed. I. Fuerstner. Rijeka : InTech., 2010. Р. 227 – 256.
Shukla O. P. Biodegradation for environmental management // Everyman's Science. 1990. Vol. 25, № 2. P. 46 – 50.
Wenderoth D. F., Rosenbrock P., Abraham W-R., Pieper D. H., Hofle M. G. Bacterial com-munity dynamics during biostimulation and bioaugmentation experiments aiming at chlorobenzene degradation in groundwater // Microbial Ecology. 2003. Vol. 46, № 2. P. 161 – 176.
Zanaroli G., Toro S. D., Todaro D., Varese G. C., Bertolotto A., Fava F. Characterization of two diesel fuel degrading microbial consortia enriched from a non acclimated, complex source of microorganisms // Microbial Cell Factories. 2010. Vol. 9, № 10. P. 35 – 38.

 

p. 170
Full text (in Russian):