Versiunea Romana     English Version
  ICECHIM - Departamentul Bioresurse
Home

  


Despre Noi

  


Contact

Dep. BIORESURSE

Tehnologii sistemice integrative de procesare a apelor reziduale, care utilizeaza biofilme fixate pe material zeolitice (ZEOGREY)
Spectrometrie de
fluorescenta de raze X

Cromatografie de
lichide de inalta precizie
 















ZEOGREY    

DESPRE PROIECT
  • Autoritatea Contractantã: Centrul National de Management Programe
  • Contractor: Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Chimie si Petrochimie - ICECHIM
  • Categoria de proiect: PC
  • Valoarea proiectului (include ºi alte surse atrase): 1.031.508,35 lei
  • Valoarea contractului (sursa numai buget de stat): 928.099,35 lei
  • Durata contractului: 32 luni


  • PREZENTARE
    • Propunerea de proiect se inscrie in domeniul prioritar de cercetare 3 - Mediu, Directia de cercetare 3.1 - Modalitati si mecanisme pentru reducerea poluarii mediului, respectiv Tematica de cercetare 3.1.2 - Produse prietenoase mediului (green chemistry).
    • Obiectivul principal al proiectului consta in realizarea unui sistem de procesare punctuala a apelor reziduale de tip "grey" (bucatarie - baie din domeniul: casnic, hotelier, restaurante, etc., in general cu un continut mediu COD 1100 mg O2/l ).
    • In acest scop se pot folosi biofilme microbiene din genurile: Ralstonia, Pseudomonas, Arthrobacter, controlate prin metode genetice si fixate pe zeoliti: clinoptilolit si mordenit. Proiectul realizeaza si stimuleaza colaborarea unor unitati de cercetare-inovare specializate in protectia mediului si domeniul biologiei. Toate aceste entitati de CDI sunt unitati de prestigiu la nivel national si international in domeniul lor de expertiza.
    • Este cunoscut faptul ca particulele zeolitice sunt bune purtatoare de bacterii care se adsorb pe suprafata zeolitului rezultand un sistem complex.
    • Obtinerea unor biofilme microbiene fixate pe materiale zeolitice in conditii tehnologice stabilite, se explica prin exprimarea factorului SIGMA care derepreseaza aproximativ 40% din gene si modifica fenotipic celula bacteriana facand-o sesila. Aceste modificari, influentate de parametrii tehnologici pentru crestere si dezvoltare, conduc la un comportament diferit al variantelor sesile (fixate) fata de varianta planctonica (suspensie): homeostazie proprie; cooperare metabolica; reactie fundamantal schimbata - integritate, proprietate fundamentala a sistemelor biologice.
    • Analogia biofilmelor colonizatoare a zeolitilor cu organismele eucariote poate fi extinsa si la strategia de diseminare. Astfel celulele eficiente din punct de vedere fiziologic si bine protejate in comunitate constituie expresia cea mai competitiva a genomului procariot, in timp ce celulele planctonice, mai putin eficiente sunt produse cu scopul de a fi diseminate si a coloniza noi spatii.
    • Pentru elaborarea acestor tehnologii au fost prevazute studii privind: zeolitii naturali folositi ca suport pentru biofilmele microbiene; metode de genetica moleculara a microorganismelor asupra izolarii si purificarii ADN genomic bacterian, verificarea puritatii si integritatii extractelor de ADN si amplificarea PCR a genei ARNr 16S. Aceste lucrari duc la stabilirea tipului de microorganisme care alcatuiesc biofilmul la un moment dat.
    • Metodele de utilizare a biofilmelor in scopul eliminarii unor substante reziduale periculoase cu efect asupra ecologiei mediului au fost completate cu fixarea acestora pe materiale zeolitice, marindu-se considerabil efectul acestora pe unitatea de timp pentru acelasi volum de apa reziduala.
  • Prin depoluarea si reconversia poluantului din apa reziduala rezulta:
    • apa epurata conform directivelor Comunitatii Europene si legislatiei statului roman din domeniu NTPA 001/2002 si NTPA 002/2002 care poate fi deversata in emisarii naturali sau prin completarea procedeului poate fi reutilizata ca apa potabila;
    • biomasa constituita din cresterea si dezvoltarea biofilmului, care poate fi transformata intr-un ingrasamant organic natural.
  • Tehnologia propusa este bazata pe bioprocese care in final pot conduce la:
    • conceperea si dezvoltarea unor procedee avansate, prietenoase mediului pentru depoluarea apelor reziduale si protejarea ecosistemelor naturale;
    • reconversia energiei materiale din stereostructurile apelor poluate si realizarea unor surse de noi valori (biomasa - ingrasamant organic);
    • micsorarea costurilor externale de mediu (prin depoluare punctuala) un deziderat in sinergie cu initiativele Uniunii Europene.
  • Rezultatele partiale si finale ale proiectului vor fi valorificate de toti membrii consortiului cu respectarea prevederilor din Acordul ferm de colaborare. Beneficiarii directi ai rezultatelor proiectului sunt agentii economici din consortiul proiectului care vor avea dreptul de proprietate industriala asupra brevetelor solicitate conform Legii nr. 64/1991 privind brevetele de inventie si Legea nr. 8/1996 privind dreptul de autor si drepturile conexe. O alta categorie de beneficiari ai rezultatelor proiectului este reprezentata de Administratiile locale si de Agentiile de Protectia Mediului.

PARTENERI
  • coordonator proiect
    INCDCP-ICECHIM - Spl. Independentei 202, sector 6, 06021, Bucuresti
    Director Proiect: Dr.biol. Stela Popovici
    tel: 021-316.30.73; fax: 021-312.34.93; popovici_stela@yahoo.com
  • Institutul de Bioinginerie, Biotehnologie si Protectia Mediului - BIOING S.A
    Str. Profesor Ion Bogdan nr 10, sector 1, Bucuresti
    Responsabil Proiect : Dr. ing. Maria Ichim
    tel 021-210.26.59; fax: 021-211.37.65; ichim52@yahoo.com
  • Universitatea din Bucuresti - Facultatea de Biologie
    Bd. M. Kogalniceanu, nr. 36-46, sector 5, Bucuresti
    Responsabil Proiect: Prof. Dr. Veronica Stoian
    tel: 021-318.15.76; fax: 021-311.80.77; vstoian@botanic.unibuc.ro
  • Centrul pentru Cooperare Tehnologica si Industriala - CCTI S.R.L
    Str. Lt. Victor Manu, nr. 27, sector 2, Bucuresti
    Responsabil Proiect: Ing. Bogdan Dragancea
    tel: 031-710.13.91; fax 021-312.16.01; bogdandr@cco.ro

OBIECTIVE

OBIECTIVE GENERALE
  • cresterea capacitatii sistemului CDI din Romania de a acumula cunostinte si experienta intr-un domeniu de varf se realizeaza si prin utilizarea biofiltrelor formate din biofilme grefate pe materiale zeolitice in scopul epurarii apelor si transferul tehnologic catre potentialii beneficiari din mediul economic si social pentru cresterea competitivitatii acestuia;
  • concentrarea si valorificarea optima a potentialului stiintific si tehnologic de inalt nivel existent in Romania prin imbinarea cunostintelor de inginerie, chimie, microbiologia mediului si genetica pentru realizarea legaturilor intre un biofilm microbian si zeolitul adsorbant in conditii tehnologice date, care pot determina derepresarea factorului ? ce conditioneaza trecerea bacteriilor de la forma planctonica (suspensie) la forma sesila (fixata);
  • dezvoltarea si utilizarea de noi biotehnologii cum sunt epurarea punctuala a apelor reziduale si indepartarea poluantului prin biofiltrare cu microorganisme fixate pe zeoliti (functie de caracteristicile poluantului), in scopul protejarii si refacerii mediului, se inscrie in accelerarea procesului de aliniere si integrare la cerintele si reglementarile Uniunii Europene.

OBIECTIVE SPECIFICE
  • realizarea unor tehnologii compacte de epurare si potabilizare a apelor poluate "grey" bazate pe actiunea combinata a biofilmelor cu zeolitii.
  • crearea de produse, procese si tehnologii curate si valorificarea deseurilor prin aceea ca presupune epurarea punctuala a apelor de tip *grey* din bucatarie - baie (celelalte ape reziduale sunt clasificate ca fiind: *yellow* - cu continut de ioni metalici si *black* apa provenita din wc) si reconversia ecologica a stereostructurilor biologice in deseuri valorificabile sub forma de ingrasamant pentru sol;
  • fundamentarea stiintifica si dezvoltarea de tehnologii pentru conservarea, reconstructia si consolidarea diversitatii biologice si ecologice prin faptul ca propune o tehnologie bazata pe studii genetice asupra biofilmelor si de fixare a acestora pe zeoliti naturali a caror rezultat - eliminarea apelor poluate - serveste la conservarea si consolidarea diversitatii biologice si ecologice astfel periclitate;

ETAPE
  • Etapa I / Studii privind modul de formare a biofilmelor pe suprafata si in interiorul zeolitilor si utilizarea practica a acestora. Termen de realizare: 27.02.2009
  • Etapa II / Studiul aspectelor structurale si functionale ale biofiltrelor: biofilm-zeolit. Termen de realizare: 15.11.2009
  • Etapa III / Evaluarea parametrilor de formare a biofiltrelor in functie de poluant. Termen de realizare: 05.11.2010
  • Etapa IV / Experimentarea biofiltrelor si stabilirea conditiilor de functionare in functie de componenta acestora si de poluant. Stabilirea rezultatelor si emiterea unei solutii biotehnologice eficiente in cazul epurarii apelor reziduale *grey* cu ajutorul biofiltrelor. Termen de realizare: 03.06.2011

REZULTATE

E t a p a I Studii documentare privind:
  • microorganismele sesile formatoare de biofilme
  • materiale zeolitice de tip clinoptilolit si mordenit utilizate in epurarea apelor reziduale
  • formarea si utilizarea biofiltrelor alcatuite din zeoliti si microorganisme fixate
E t a p a II
  • studii, analize privind aspectele structurale si functionale ale biofiltrelor
  • studii comparative privind tipurile de instalatii de epurare biologica cunoscute si utilizate
  • realizarea paginii web a proiectului
E t a p a III
  • studii, analize, experimente privind genurile : Ralstonia, Pseudomonas, Arthrobacter, formatoare de biofilme, precum si tipurile de zeoliti compatibili in formarea biofiltrelor
  • raport de experimentare privind formarea biofiltrelor in functie de parametrii tehnologici si de poluanti
  • realizarea modelului experimental al biofiltrului de epurare a apelor reziduale menajere
E t a p a IV
  • optimizarea parametrilor tehnologici de functionare a biofiltrelor
  • elaborarea schemei tehnologice a procesului de epurare a apelor reziduale menajere
  • obtinerea unei tehnologii de laborator care sa reduca incarcatura apei reziduale de la o valoare medie a COD de 1100 mg O2 / litru la 125 mg O2 / litru, pentru a putea fi deversata in emisarii naturali conform prevederilor legislatiei in vigoare
  • actualizarea paginii web a proiectului (romana si engleza)
  • cerere brevet de inventie, inregistrata la OSIM cu nr.A/00202/08.03.2011, avand titlul "Procedeu de obtinere a biofiltrului microbian in scopul depoluarii apelor menajere"

DISEMINARE

numar articole publicate : 2
  1. Pasarin D., Popovici S., Tutulan-Cunita A., Constantin N., Stoian V., 2009 – Studies on the composition of biofilms used in the reconversion of oily greases from industrial wastewaters, Romanian Biotechnological Letters, vol14, no 3, pp. 4430-4437.(cotatã ISI)
  2. S.Popovici, M.Ichim, Gh.Raceanu, S.Velea, D.G.Pasarin, V.Albulescu, V.Faraon, M.Avram – On-site treatment of waste waters using integrative, systemic biofilter technologies, Romanian Biotechnological Letters (cotatã ISI) – in curs de aparitie
comunicari stiintifice : 2
  1. Pasarin D., Popovici S., Raceanu Gh., Albulescu V. – Identificarea microorganismelor care formeaza biofilme utilizate in reconversia apelor reziduale, ca mijloc de protectie a mediului, Simpozion International PRIOCHEM Prioritatile Chimiei pentru o Dezvoltare Durabila, Sinaia, 29-30 octombrie 2009, comunicare orala, pp. 62
  2. Popovici Stela, Velea Sanda, Albulescu Viorel, Raceanu Gheorghe, Pasarin Diana, Faraon Victor, Avram Malina, 2010 – Imbunatatirea sistemului de tratare a apelor reziduale de tip grey folosind biofilme microbiene fixate pe zeoliti – Simpozion International PRIOCHEM, Bucuresti, 28-29 octombrie 2010, pp.72
CONTACT
  • Director de proiect : Dr.biol.Stela Popovici, email : popovici_stela@yahoo.com


Icechim © 2009 - 2017 Activitate | Colaborari | Infrastructura de cercetare | Proiecte | Parteneri | Laborator Biocide | Laborator Fertilizanþi | Contact    

Logo Symbol Mediasoft