Патент на изобретение №2264357

Published by on

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ

(19)

(11)

2264357

(13)

(51) МПК ⁷
_{C02F3/34, C12N1/14, C12N1/20, B09C1/10, B01J20/22
C12N1/14, C12R1:885, C12N1/20, C12R1:40}

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.01.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2003130691/13, 17.10.2003

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

17.10.2003

(43) Дата публикации заявки: 20.04.2005

(45) Опубликовано: 20.11.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2122980 C1, 10.12.1998. RU 2081854 C1, 20.06.1997. RU 2191753 С2, 27.10.2002.

Адрес для переписки:

121165, Москва, а/я 15, ООО “ППФ-ЮСТИС, пат.пов. А.Е.Груниной, рег. №401

(72) Автор(ы):

Сидоренко О.Д. (RU),
Лубников С.И. (RU),
Павликова Т.А. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Сидоренко Олег Дмитриевич (RU),
Лубников Сергей Иванович (RU)

(54) БИОПРЕПАРАТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к биотехнологии, а именно предназначено для борьбы с загрязнением окружающей среды, в частности почвы от нефти и нефтепродуктов. Биопрепарат имеет следующее соотношение компонентов, мас.%: торф 25-40, древесные опилки 10-30, навоз крупного рогатого скота 0,5-3,0, лигнин 0,5-2,5, микроорганизмы-биодеструкторы в эффективном количестве, птичий помет остальное. При этом в качестве микроорганизмов-биодеструкторов он содержит штамм бактерий Pseudomonas putida SP-203, и/или штамм бактерий Rhodococcus ruber PS-02, и/или штамм микромицета Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89, и/или штамм микромицета Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03. Биопрепарат позволяет утилизировать отходы сельского хозяйства и отраслей промышленности по переработке растительного сырья, обеспечивает высокую эффективность борьбы с нефтезагрязнениями.1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к средствам борьбы с загрязнениями объектов окружающей среды, в частности почвы нефтью и нефтепродуктами.

Известен биопрепарат для очистки объектов окружающей среды от нефти и нефтепродуктов, содержащий микроорганизмы-биодеструкторы и добавки, способствующие сохранению их жизнеспособности и нефтеокисляющей активности в виде нефти, сахарозы и полиэтиленгликоля (Патент RU №2191752, кл. С 02 F 3/34, опубл. 27.10.2002).

Однако данный известный биопрепарат при его применении для борьбы с загрязнениями объектов окружающей среды с нефтью и нефтепродуктами предусматривает дополнительное внесение нефти в окружающую среду.

Известен биопрепарат для очистки объектов окружающей среды от нефти и нефтепродуктов, содержащий микроорганизмы-биодеструкторы и компоненты их питания (Патент RU №2081854, кл. С 02 F 3/34, опубл. 20.06.1997).

Однако данный известный препарат содержит дорогостоящие неприродные компоненты питания микроорганизмов-биодеструкторов.

Известен биопрепарат для очистки объектов окружающей среды от нефти и нефтепродуктов, содержащий микроорганизмы-биодеструкторы, источники их питания и сорбент (Патент RU №2191753, кл. С 02 F 3/34, опубл. 27.10.2002).

Данный известный биопрепарат содержит дорогостоящий сорбент, представляющий собой гранулы древесной целлюлозы, покрытые слоями сорбирующего вещества, а также дорогостоящие источники питания в виде тиомочевины и сахарозы.

Известен биопрепарат для очистки объектов окружающей среды от нефти и нефтепродуктов, содержащий микроорганизмы-биодеструкторы и органический субстрат в виде продукта обработки растительного материала, включающего мох, древесину, торф (Патент RU №2193533, кл. С 02 F 3/34, опубл. 27.11.2002).

Недостатком данного известного препарата является использование в нем природного растительного субстрата не в нативном виде, а после его переработки, требующей применения трудозатрат и энергозатрат.

Ближайшим аналогом заявляемого биопрепарата является известный биопрепарат для очистки объектов окружающей среды от нефти и нефтепродуктов, содержащий микроорганизмы-биодеструкторы и торф (Патент RU №2122980, кл. С 02 F 3/34, опубл. 10.12.1998).

Известный препарат использовался для почв с различным рН, однако отсутствуют данные о его эффективности для очистки различного вида почв. Данный известный биопрепарат помимо природного компонента торфа содержит минеральные добавки в качестве источника азота, фосфора и калия. Это удорожает данный препарат и не позволяет при его изготовлении утилизировать сельскохозяйственные отходы и отходы отраслей промышленности по переработке растительного сырья. Такие отходы накапливаются в значительных количествах и не находят путей их утилизации. Кроме того, в данном известном препарате используется только один вариант сочетания штаммов микроорганизмов-биодеструкторов, он не может быть использован при введении в него иных микроорганизмов-биодеструкторов.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является расширение области его применения с высокой эффективностью для различного вида почв, как дерновоподзолистых, так и черноземных, повышение доступности его компонентов, экономия использования невосполнимого природного материала – торфа, обеспечение утилизации отходов сельского хозяйства и отраслей промышленности по переработке растительного сырья, универсальность состава биопрепарата, обеспечения возможности использования в нем спектра микроорганизмов-биодеструкторов при одновременном обеспечении высокой эффективности биопрепарата.

Указанный технический результат достигается тем, что биопрепарат для очистки почвы от нефти и нефтепродуктов, содержащий микроорганизмы-биодеструкторы и торф, имеет ту отличительную особенность, что он дополнительно содержит древесные опилки, навоз крупного рогатого скота и лигнин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Торф	25-40
Древесные опилки	10-30
Навоз крупного рогатого скота	0,5-3,0
Лигнин	0,5-2,5
Микроорганизмы-биодеструкторы	в эффективном количестве
Птичий помет	Остальное

В качестве микроорганизма-биодеструктора он может содержать штамм бактерий Pseudomonas putida SP-203.

Он также может содержать штамм бактерий Rhodococcus ruber PS-02 в качестве микроорганизма-биодеструктора.

Микроорганизмом-биодеструктором могут быть также штаммы бактерий Pseudomonas putida SP-203 и Rhodococcus ruber PS-02.

Биопрепарат в качестве микроорганизма-биодеструктора может также содержать штамм микромицета Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89.

Он также может содержать штамм микромицета Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03 в качестве микроорганизма-биодеструктора.

В качестве микроорганизмов-биодеструкторов в состав биопрепарата могут также входить штаммы микромицетов Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89 и Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03.

В его состав могут входить штамм бактерий Pseudomonas putida SP-203 и штамм микромицета Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89 в качестве микроорганизмов-биодеструкторов.

Ими также могут быть штамм бактерий Rhodococcus ruber PS-02 и штамм микромицета Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89.

В качестве микроорганизмов-биодеструкторов в состав биопрепарата могут входить штамм бактерий Pseudomonas putida SP-203 и штамм микромицета Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03.

Биопрепарат может также содержать штамм бактерий Rhodococcus ruber PS-02 и штамм микромицета Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03 в качестве микроорганизмов-биодеструкторов.

Также в качестве микроорганизмов-биодеструкторов он может содержать штаммы бактерий Pseudomonas putida SP-203 и Rhodococcus ruber PS-02 и штамм микромицета Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89.

Биопрепарат также может содержать штаммы бактерий Pseudomonas putida SP-203 и Rhodococcus ruber PS-02 и штамм микромицета Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03 в качестве микроорганизмов-биодеструкторов.

В качестве микроорганизмов-биодеструкторов биопрепарат может также содержать штаммы микромицетов Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89 и Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03 биодеструктора и штамм бактерий Pseudomonas putida SP-203.

Он также может содержать в качестве микроорганизмов-биодеструкторов штаммы микромицетов Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89 и Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03 штамм бактерий Rhodococcus ruber PS-02.

Целесообразно, чтобы биопрепарат содержал штаммы микроорганизмов-биодеструкторов в конечной концентрации каждого (0,5-3)·10⁸ клеток/см³ препарата.

Используемые в биопрепарате штаммы микроорганизмов-биодеструкторов хранятся в коллекции кафедры микробиологии Московской сельскохозяйственной академии им. К.А.Тимирязева.

Ниже приведены примеры реализации изобретения.

Пример 1. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	25
Древесные опилки	10
Навоз крупного рогатого скота	0,5
Лигнин	0,5
Микроорганизм-биодеструктор:
клетки штамма бактерий Pseudomonas putida SP-203
(клетки/см³ препарата)	3·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 2. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	40
Древесные опилки	30
Навоз крупного рогатого скота	3,0
Лигнин	2,5
Микроорганизм-биодеструктор:
клетки штамма Rhodococcus ruber PS-02
(клетки/см³ препарата)	0,5·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 3. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	25
Древесные опилки	10
Навоз крупного рогатого скота	0,5
Лигнин	0,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
клетки штамма бактерий Pseudomonas putida SP-203
(клетки/см³ препарата)	3·10⁸

клетки штамма бактерий Rhodococcus ruber PS-02

(клетки/см³ препарата)	1·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 4. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	25
Древесные опилки	10
Навоз крупного рогатого скота	0,5
Лигнин	0,5
Микроорганизм-биодеструктор:
споры штамма микромицета Trichoderma citrinoviride
(телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 5. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	40
Древесные опилки	20
Навоз крупного рогатого скота	2,5
Лигнин	1,5
Микроорганизм-биодеструктор:
споры штамма микромицета Metarrihizium anisopliae
(Metschn.) Soroc AF-02 (клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 6. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	30
Древесные опилки	10
Навоз крупного рогатого скота	2,5
Лигнин	1,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
споры штамма микромицета Trichoderma citrinoviride
(телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
споры штамма микромицета Metarrihizium
anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 7. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	30
Древесные опилки	20
Навоз крупного рогатого скота	1,5
Лигнин	0,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
клетки штамма бактерий Pseudomonas putida SP-203
(клетки/см³ препарата)	1·10⁸
споры штамма микромицета Trichoderma citrinoviride
(телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 8. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	40
Древесные опилки	10
Навоз крупного рогатого скота	3,0
Лигнин	0,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
клетки штамма бактерий Rhodococcusruber PS-02
(клетки/см³ препарата)	1·10⁸
споры штамма микромицета Trichoderma citrinoviride
(телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 9. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	40
Древесные опилки	10
Навоз крупного рогатого скота	3,0
Лигнин	0,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
клетки штамма бактерий Pseudomonas putida SP-203
(клетки/см³препарата)	1·10⁸
споры штамма микромицета Metarrihizium anisopliae
(Metschn.) Soroc AF-03
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 10. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением

компонентов, мас.%:

Торф	40
Древесные опилки	10
Навоз крупного рогатого скота	3,0
Лигнин	0,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
клетки штамма бактерий Rhodococcus ruber PS-02
(клетки/см³ препарата)	1·10⁸
споры штамма микромицета Metarrihizium anisopliae
(Metschn.) Soroc AF-03 (клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 11. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	40
Древесные опилки	20
Навоз крупного рогатого скота	2,0
Лигнин	1,0
Микроорганизмы-биодеструкторы:
клетки штамма бактерий Pseudomonas putida SP-203
(клетки/см³ препарата)	1,5·10⁸
клетки штамма бактерий Rhodococcus
ruber PS-02 (клетки/см³ препарата)	1·10⁸
споры штамма микромицета Trichoderma citrinoviride
(телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 12. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	25
Древесные опилки	20
Навоз крупного рогатого скота	2,0
Лигнин	1,0
Микроорганизмы-биодеструкторы:
клетки штамма бактерий Pseudomonas putida SP-203
(клетки/см³ препарата)	1,5·10⁸
клетки штамма бактерий Rhodococcus
ruber PS-02 (клетки/см³ препарата)	1·10⁸
споры штамма микромицета Metarrihizium anisopliae (Metschn.)
Soroc AF-03 (клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 13. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	25
Древесные опилки	30
Навоз крупного рогатого скота	2,5
Лигнин	0,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
споры штамма микромицета Trichoderma citrinoviride
(телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
споры штамма микромицета Metarrihizium anisopliae
(Metschn.) Soroc AF-03 (клетки/см³ препарата)	2·10⁸
клетки штамма бактерий Pseudomonas putida SP-203
(клетки/см³ препарата)	1,5·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 14. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	25
Древесные опилки	30
Навоз крупного рогатого скота	2,5
Лигнин	0,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
споры штамма микромицета Trichoderma citrinoviride
(телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
споры штамма микромицета Metarrihizium anisopliae
(Metschn.) Soroc AF-03 (клетки/см³ препарата)	2·10⁸
клетки штамма бактерий клетки Rhodococcus
ruber PS-02 (клетки/см³ препарата)	1·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 15. Приготовили биопрепарат со следующим соотношением компонентов, мас.%:

Торф	25
Древесные опилки	30
Навоз крупного рогатого скота	0,5
Лигнин	1,5
Микроорганизмы-биодеструкторы:
клетки штамма бактерий Pseudomonas putida SP-203
(клетки/см³ препарата)	1,5·10⁸
клетки штамма бактерий клетки Rhodococcus
ruber PS-02 (клетки/см³ препарата)	1·10⁸
споры штамма микромицета Trichoderma citrinoviride
(телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89
(клетки/см³ препарата)	2·10⁸
споры штамма микромицета Metarrihizium anisopliae
(Metschn.) Soroc AF-03 (клетки/см³ препарата)	2·10⁸
Птичий помет	Остальное

Пример 16. На примере искусственно загрязненных нефтью образцов дерново-подзолистой и черноземной почвы испытали биопрепараты по примерам 1-15. При этом нефть вносили в образцы почвы в количестве 2,5% от их веса. Для искусственного загрязнения образцов почвы использовали два типа нефти:

1. Нефть Харьячинского месторождения (нефть А): среднепарафинистая с содержанием парафинов 2,4%, сернистая с содержанием 0,81% и с температурой застывания +10°С;

2. Нефть Сугмутского месторождения (нефть Б): высокопарафинистая с содержанием парафинов 7,9%, сернистая с содержанием 0,91% и с температурой застывания +29°С.

После внесения биопрепаратов в образцы почвы, загрязненной нефтью, проследили за процессом снижения содержания нефти в них через 2 месяца, через 4 месяца и через 6 месяцев.

Контролем служили те же образцы почвы без внесения в них биопрепаратов.

В табл.1, 2 приведены средние результаты наблюдений и свидетельствуют о высокой эффективности всех испытанных биопрепаратов по примерам 1-15. Наблюдения показали, что процесс естественной очистки почвы от загрязнения нефтью проходит значительно менее интенсивно, чем в присутствии биопрепаратов согласно изобретению. Так, в образцах дерново-подзолистой почвы, (см. табл.2), в которые не вносили биопрепаратов, в среднем за 6 месяцев содержание нефти А снизилось на 58,2%, а содержание нефти Б – на 51,2%. В присутствии биопрепаратов за этот же отрезок времени содержание нефти А и нефти Б снизилось в среднем соответственно на 73,0% и на 70,1%. В образцах черноземной почвы (см. табл.2) без внесения в них биопрепаратов за 6 месяцев содержание нефти А снизилось в среднем на 57,4%, а содержание нефти Б – на 53,6%. За этот же отрезок времени в присутствии биопрепаратов содержание нефти А снизилось на 82,0%, а содержание нефти Б – на 79,7%. Данные свидетельствуют о высокой эффективности биопрепаратов, в состав которых введены различные заявленные варианты микроорганизмов-биодеструкторов.

Таким образом, биопрепарат согласно изобретению обладает высокой эффективностью при его использовании для борьбы с загрязнением окружающей среды нефтью и нефтепродуктами. В его составе использованы отходы сельского хозяйства и отраслей промышленности по переработке растительного сырья, что позволяет утилизировать их и не допускать их скопления в хозяйствах и на производствах, обеспечивает доступность и бесперебойное снабжение сырьем для приготовления биопрепарата. Снижено использование дорогостоящего невозобновляемого природного материала – торфа. Оптимально подобранный качественный и количественный состав компонентов биопрепарата делает его универсальным и позволяет вводить в него широкий спектр культур микроорганизмов-биодеструкторов нефти и нефтепродуктов.

Таблица 1 Динамика изменения содержания нефти в загрязненной дерново-подзолистой почве
№п/п	Нефть	Биопрепарат	Снижение содержания нефти, %
№п/п	Нефть	Биопрепарат	Через 2 мес.	Через 4 мес.	Через 6 мес.
1	Харьянского месторождения, среднепарафинистая	–	28,5	49,5	58,2
2	Харьянского месторождения, среднепарафинистая	+	48,5	68,5	73,0
3	Сугмутского месторождения, высокопарафинистая	–	18,6	38,7	51,2

Сугмутского месторождения, высокопарафинистая

41,0

61,0

70,1

Таблица 2 Динамика изменения содержания нефти в загрязненной черноземной почве
№п/п	Нефть	Биопрепарат	Снижение содержания нефти, %
№п/п	Нефть	Биопрепарат	Через 2 мес.	Через 4 мес.	Через 6 мес.
1	Харьянского месторождения, среднепарафинистая	–	31,8	51,8	57,4
2	Харьянского месторождения, среднепарафинистая	+	41,2	71,2	82,0
3	Сугмутского месторождения, высокопарафинистая	–	24,2	44,2	53,6
4	Сугмутского месторождения, высокопарафинистая	+	40,5	70,5	79,7

Формула изобретения

1. Биопрепарат для очистки почвы от нефти и нефтепродуктов, содержащий микроорганизмы-биодеструкторы и торф, отличающийся тем, что в качестве микроорганизмов-биодеструкторов он содержит штамм бактерий Pseudomonas putida SP-203, и/или штамм бактерий Rhodococcus ruber PS-02, и/или штамм микромицета Trichoderma citrinoviride (телеоморфа Hypocrea schweinitzii (Fresen) Sacc.) VS-89, и/или штамм микромицета Metarrihizium anisopliae (Metschn.) Soroc AF-03, а также биопрепарат дополнительно содержит древесные опилки, навоз крупного рогатого скота и лигнин при следующем содержании компонентов, мас.%:

Торф	25-40
Древесные опилки	10-30
Навоз крупного рогатого скота	0,5-3,0
Лигнин	0,5-2,5
Микроорганизмы-биодеострукторы
в эффективном количестве
Птичий помет	Остальное

2. Биопрепарат по п.1, отличающийся тем, что он содержит штаммы микроорганизмов-биодеструкторов в конечной концентрации каждого (0,5-3)·10⁸ клеток/см³ препарата.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 18.10.2005

Извещение опубликовано: 27.01.2007 БИ: 03/2007