Бактерии поглощают примеси в производстве глинозема
Ранее неизвестные виды природных бактерий могут сэкономить алюминиевой промышленности миллионы долларов и снизить воздействие на окружающую среду. Это открытие сделала микробиолог Наоми МакСуини в рамках совместного проекта Alcoa of Australia, CSIRO и Университета Западной Австралии.
Бактерии способны эффективно разлагать и удалять оксалат натрия — органическую примесь, образующуюся при переработке низкосортного боксита в глинозем. Работа впервые представлена публично в рамках конкурса для начинающих ученых Fresh Science, где Наоми стала одним из 16 победителей.
На типичном заводе оксалат натрия образуется тоннами в процессе производства глинозема и может влиять на цвет и качество конечного продукта.
«Оксалат можно удалить сжиганием, но этот процесс приводит к выбросам углекислого газа», — отмечает Наоми. Хранение примеси также обходится дорого, поэтому предпочтительнее её обработка.
Компания Alcoa of Australia разработала и установила инновационный крупномасштабный биореактор на своём заводе в Квинане (Западная Австралия). Он способен удалять около 40 тонн оксалата натрия в день.
«Использование бактерий для разложения и удаления оксалата — более устойчивая альтернатива». Бактериальный процесс разлагает оксалат натрия, производит значительно меньше CO2 и позволяет избежать хранения примеси.
Наоми совместно с исследователями из глобальной технологической группы Alcoa и программы CSIRO Light Metals Flagship идентифицировала основные бактерии, участвующие в разложении оксалата в биореакторе. Для этого использовались методы ДНК-дактилоскопии. Были обнаружены потенциально новый род Proteobacteria и новый вид известного рода Halomonas, которые способны использовать углерод оксалата для роста.
«Оксалаты и питающиеся ими бактерии широко распространены в природе — например, в нашей пище, кишечнике или корневой системе таких растений, как ревень, — говорит Наоми. — Однако это не те микроорганизмы, которые мы нашли в биореакторе». Бактерии, выполняющие основную работу в биореакторе, ранее никогда не встречались.
Для повышения эффективности процесса биоочистки исследователи сейчас определяют оптимальные условия для роста этих бактерий. Alcoa стремится внедрить процесс на других своих заводах по всему миру и надеется использовать его для обработки ранее накопленных запасов оксалата.