Проведен анализ сорбционных характеристик природных материалов (вермикулит, керамзит, перлит, цеолит Трейд ) при очистке кадмий- и хромсодержащих сточных вод с высокой нагрузкой по ХПК. Установлено, что цеолит обладает максимальными сорбционными характеристиками для Cd и Cr и наименьшим биологическим обрастанием. При использовании вермикулита и керамзита или смесей на их основе можно ожидать увеличения сорбционной емкости для Cd и Сr при микробном обрастании, неизбежно происходящем в условиях контакта с водами, загрязненными органическими соединениями и биогенами. При этом биообрастание может повысить иммобилизационную способность материалов для редоксзависимых металлов за счет ферментативных ресурсов бактериальных клеток, использующих их в качестве акцепторов электронов. Эффект микробного обрастания разнонаправленно изменял параметры материалов: для Cr в большинстве случаев уменьшение и для Cd значительное увеличение. При этом дополнительным эффектом иммобилизации Cr является его биологическое восстановление биопленками. Варьируя состав сорбционного материала, можно подбирать смеси, оптимально подходящие для очистки вод инфильтратов с полигонов твердых бытовых отходов с высокой нагрузкой по ХПК и биогенным элементам как при использовании in situ, так и в системах на поверхности.The analysis of the sorption characteristics of natural materials (vermiculite, expanded clay, perlite, Trade zeolite) during the purification of cadmium and chromium-containing leachate with a high COD load was carried out. It was determined that zeolite had the maximum sorption capacity for Cd and Cr and the lowest biological fouling. When using vermiculite and expanded clay or mixtures on their basis, one can expect an increase in the sorption capacity for Cd and Cr during microbial fouling that inevitably occurs during contacting with water polluted with organic compounds and nutrients. In this case biofouling can increase the immobilization properties of materials for redox-dependent metals due to the enzymatic resources of bacterial cells that use them as electron acceptors. The effect of microbial fouling changed the parameters of materials in different directions: for Cr, in most cases, downward, and for Cd, significantly upward. Moreover, chromium biological recovery by biofilms is an additional effect of immobilization. Varying the composition of the sorption material provides for selecting mixtures that are optimally suitable for the purification of leachates from solid waste landfills with high COD and nutrients load, both when used in situ and in surface systems.
In situ control of root–bacteria interactions using optical trapping in transparent soil
