Металдар биотехнологиясы

Презентация қосу

Шығыс Қазақстан облысы
Семей қаласы
Қазақ инновациялық гуманитарлық-заң университеті

Металдар биотехнологиясы

Орындаған: Орманбек А.
Топ: И-223-А
Тексерген: Ахметжанова А.М.
Жоспар:
1. Экологиялық биотехнология және
оның міндеті
2. Метанды ашу, немесе
биометаногенез процессі
3. Микроорганизмдердін көмегімен
металдарды алу.
Биотехнология – адам өміріне маңызды әртүрлі қажетті
өнімдерді микроорганизмдер, өсімдіктер мен жануарлардың
клеткаларының қатысуымен алудың технологиясын өңдеумен
айналысатын ғылым.
Биотехнология – өнеркәсіптік микробиология, техникалық
биохимия, биохимиялық және генетикалық инженерия,
инженерлік энзимология, химиялық технология т.б.
салалармен тығыз байланысты. Осы салалардағы ашылған
жаңалықтар биология ғылымының жалпы практикада
қолданылу мен әртүрлі жекеленген қолданбалы бағыттарды
біріктіруге негіз болды.
Экологиялық биотехнология – өнеркәсіптік және әртүрлі
қалдықтарды қайта өңдеу, қоршаған орта обьектілерін
әртүрлі ластағыштардан тазарту сияқты, қоршаған орта
мәселелерін шешуде биотехнологиялық әдістер мен
биологиялық емес технологияны біріктіре отырып,
биотехнологияны қолдану болып табылады. Экологиялық
биотехнология тұрғысынан ағын суларды тазарту мен
тұрақтандыруда аэробты процетрді пайдаланудың маңызы
зор. Бұл мақсатта әртүрлі конструкциялы реакторлар
қолданылады.
Экобиотехнологияның маңызды бағыты — тірі
организмдерді қолданып қалдықтарды қайта өңдеу арқылы,
техногенді ластанудан табиғи ортаны тазарту, техногенді
ластанған ағындарды залалсыздандыру, адамның іс-әрекеті
нәтижесінде шаруашылық қолдануға жарамсыз болып қалған
жердің өнімділігін қалпына келтіру, ауыл шаруашылық
химиялық препараттарды экологиялық таза биологиялық
препараттармен ауыстыру, «экологиялық маңызды»
полимерлерді алу модификациялау жэне басқа материалдарды
алып оларды қажетті қасиеттермен байланыстыру, сонымен
қатар биокоррозияны, биозақымдануды тоқтату шараларын
қолданып қоршаған ортаны қорғауцағы мәселелерді шешу
болып табылады.
Экобиотехнология дәстүрлі: ағын суларды биологиялық
тазалау, органикалық қалдықтарды қаита өңдеу, сонымен қатар
салыстырмалы газды ауа қалдықтарын, ластанған топырақ, су
қоймалардын тазалауда қолданылатын үрдістермен
байланысты болып келеді. Табиғи орталарды
биотехнологиялық тазалау эдістері, оның ішінде топырақ пен
жерді ластаушылардан тазалау, улы қалдықтарды
залалсыздандыру биоремедиация әдістері деп аталады.
Экобиотехнологиялық процестер тамақ өнімдерін өндіру (белоктарды, аминқышқылдар мен органикалық қышқылдарды және витаминдер мен ферменттер алу үшін бактериялар мен ашытқыларды және
балдырларды кең масштабта өсіру); ауылшаруашылық дақылдардың өнімділігін арттыруда (in vitro жағдайындағы ұлпалық клеткалардың негізінде өсімдіктерді сұрыптау, бионсектицидтер), фармацевтік
өнеркәсіпте (вакциналарды өндіру, антибиотиктерді, гормондарды және интерферондарды биосинтездеу) және қоршаған ортаны (ағын суларды тазарту, қалдықтар мен ауылшаруашылығы және өнеркәсіп
орындарының қосымша өнімдерін қайта өңдеу) қорғау мен тазалауда кеңінен қолданылады.
Экобиотехнологияның қарқынды дамуы, тек оның
өркендеуімен, дәстүрлі биотехнологиялық процестердің
автоматизациялау мен тиімділігін жоғарылатумен
анықталып қана қоймай, сонымен қатар, мүлдем жаңа
процестерді өңдеумен байланысты болады. Бұл жаңа
процестер тамақ өндірісінде тамақ өнімдері мен текстилді
өнеркәсіптің шикізаттарын – матанол, этанол, биогаз
және сутегін ұзақ уақыт сақтауда, сонымен қатар кен
орындарынан кейбір металдарды бөліп алу сияқты
көптеген салаларды қамтыды.
Биогаз — қатты және сұйық күйдегі органикалық
қалдықтардың метандық ашуы кезінде түзілетін жанғыш газ.
Биогаз ағаш өңдеу, тамақ өнеркәсіптерінің қалдықтары
ашығанда, ақаба суларда түзіледі. Оның құрамында 55 — 65%
метан және 35 — 45% көмір қышқыл газы болады. Биогазды
тез жетіліп, мол биомасса беретін балдырларды және басқа да
микроорганизмдерді арнайы өсіріп, ашыту арқылы да алуға
болады. Ол отын есебінде қолданылады. Органикалық
қалдықтардың ашып, ыдырау процесі кезінде түзілетін
көмірқышқыл газы атмосфераға сіңіп, оның молаюына әсерін
тигізеді. Негізгі ұғымдар Оның негізгі компоненттері: метан
(СН4) – 55 - 70%, көмірқышқыл газы (СО2) – 28 – 43%,
сонымен қатар өте аз мөлшерде басқа газдар, мысалы
күкірттісутек (Н2S).
Тарихы
Биогаз Европа мен Америкада. Бүгінгі күнде Европада
анаэробты шіру қондырғылардың - 44%, Солтүстік
Америкада - 14%. ЕО елдерінде жұмыс істейтін биогазды
қондырғыларын бірнеше топқа бөлуге болады. Олардың
ішінен ең негізгі үшеуі: агротамақтық топ (67,5%), тамақтық
емес өндіріс тобы (15%) және өндірістік емес топ (9,6%).
Данияда 1999 жылдың Қазан айына дейін 1984-1998
жылдары арасында салынған 20 орталандандырылған
биогазды қоңдырғы жұмыс істеген. Германияда 400-ге жуық
метантенк көлемі 600-800 м3 аз көлемді фермерлік
қондырғы жұмыс істеуде. Австрияда 1997 ж. дейін 46 аз
көлемді фермерлік қондырғылар жұмыс істеді. 1997 ж. тағы
10 фермерлік және 5 үлкен қоңдырғы ашылды. Жамбыл
облысында Жуалы ауданында «Қошқар ата» ауылында
биогаз алу мен қолданудың биотехнологиясы іске асуда.
Биогаз өндірісіне әсер ететін факторлар
Метан органикалық заттардың анаэробты ыдырауының нәтижесінде
пайда болады.
Ашу үрдісіне әсер ететін факторлар:
Температура
Орта ылғалдылығы рН ортасы
C : N : P қатынасы
Шикізаттың беткі бөлшектерінің ауданы
Субстратты беру жиілілігі
Орталандыру қосындылары
Биогаз алу принципі
Температура
Метан бактериялары өзінің өмір қызметін 0-70C
температура мөлшерінде көрсетеді. 90C температураға
дейін өмір сүре алатын кейбір штамдардан басқа,
температура 70 C-тан жоғары болса, олар өліп қалады.
Төмен температурада олар тірі қалады, алайда өзінің
өмір қызметін тоқтатады.
Экология
Биогаздың пайда болуы, атмосфераға метанның
көптеп шығарылуын азайтады. Метан парниктік
эффектке СО2 қарағанда көп кері әсерін тигізеді
және атмосферада 12 жылға дейін сақталады.
Метанды биогаз өндеуде пайдалану, ғаламдық
жылынудың алдын алудың бір жолы болып
табылады. Ауыл шаруашылық өнімдерін өндеу,
оларды тыңайтқыштар ретінде қолдану, жер асты
суларына жүк түсірмейді.
Реакторда шикізат ыдыраған кезде, метан түзуші
бактериялар пайда болады, яғни осы бактериялардың
көмегімен биогаз- табиғи газ алынады. Оларды алғаш
рет орыс ғалымы В.Л. Омелянский ашқан болатын.
Сол себепті бактерия ғалымның атымен аталған.
Methanobacillus omelianskii Methanococcus
Methanosarcіna

В.Л.Омелянский Метан түзуші бактериялар
Экономикалық пайдасы
отын мен электроэнергия үнемделеді; тыңайтқыш пен
гербицид үнемделеді; биогаз және биотыңайтқышты
сатуға болады; ауылшарушылық өсіміктерінің өнімі
жоғарылайды; үй жануарлары мен құстарға жем
қоспалары қолданылады; биогаз қондырғылары бір жыл
шамасында шығымын өтейді; органикалық қалдықтар
жинақталмай, қолданылуына байланысты, ауа
тазартылып, респираторлық және көз аурулары азаяды;
органикалық қалдықтардағы микроорганизмдердің
жойылуына байланысты эпидемиялық жағдай жақсарады;
экологиялық таза тыңайтқыш қолданылуына байланысты
экологиялық таза ауылшаруашылық өнімдерден
денсаулық жақсарады; тезек, көмір, ағаш отынды
жинауға, тасымалдауға, кептіруге жіберілетін уақыт,
қаржы үнемделеді және сақтау орны қажет болмайды;
органикалық қалдықтардағы шөп тұқымдарының
жойылуына байланысты, арамшөпті жинауға жіберілетін
уақыт үнемделеді.
Экологиялық пайдасы
ашық сақталатын көңнен түзілетін
метанның (парник газы) атмосфераға
бөлінуі азаяды;
көмір, ағаш отындарының жану өнімдері
мен көмірқышқыл газдың бөлінуі азаяды;
жағымсыз иісті азот қосылыстарыммен
ауаның ластануы азаяды;
көңмен су ресурстарының ластануы
азаяды;
ағаштар (орман) отын ретінде қолданудан
сақталады; химиялық тыңайтқыштарды
қолдану азаяды.
Назарларыңызға
рахмет!

Ұқсас жұмыстар

Өсімдіктердің биологиясы және биотехнологиясы институты

ҚОРҒАСЫН МЕН КАДМИЙ ИОНДАРЫНЫҢ ТОПЫРАҚТАН ФИТОЭКСТРАКЦИЯЛАНУЫНА ЭДТА-ның ӘСЕРІ

Микроорганизмдер биотехнологиясы

Жануарлар биотехнологиясының әдістері

Жануарлар биотехнологиясы

Өсімдіктердің биотехнологиясы өсімдік жасушаларын мәдени өсіруі

Биотехнологиялық объект ретінде өсімдік жасушаларын өсіру. Өсімдік жасушаларының биосинтездік қасиетін өңеркәсіпте пайдалану

Тағам өнеркәсібінде қолданылатын микроорганизмдер туралы

Көбейту биотехнологиясының әдістері

Жануарлар клеткасының және ұлпаның культурасы

Пәндер