Оценка возможности использования гидролизного лигнина для биологической рекультивации
- Авторы: Юрк В.М.1, Шашкова А.А.1, Снегирев В.А.1, Третьякова Н.А.1
-
Учреждения:
- Уральский федеральный университет
- Выпуск: Том 33, № 3 (2025)
- Страницы: 298-311
- Раздел: Промышленная экология
- URL: https://journal-vniispk.ru/2313-2310/article/view/324014
- DOI: https://doi.org/10.22363/2313-2310-2025-33-3-298-311
- EDN: https://elibrary.ru/RDGODG
- ID: 324014
Цитировать
Аннотация
Гидролизный лигнин является крупнотоннажным промышленным отходом, который не находит полезного применения и размещается на специальных полигонах, выступая причиной отчуждения полезных земель и оказывая негативное воздействие на окружающую среду. Цель исследования - оценка возможности использования гидролизного лигнина, образовавшегося в результате деятельности Ивдельского лесозавода, для биологической рекультивации нарушенных земель. Объект исследования - гидролизный лигнин из лигнинохранилища, расположенного в г. Ивдель Свердловской области. Изучение состава отхода, накопленного в лигнинохранилище, показало, что содержание лигнина в нем составляет 58,97 % масс., также значительную часть составляет минеральная фракция, представленная в основном оксидами кремния, алюминия и кальция. Суммарное содержание тяжелых металлов не превышает 0,15 % масс. Проведенные эксперименты показали, что токсический эффект водной вытяжки на тест-культуру (красный клевер Trifolium pratense L.) отсутствует, соответственно, отход имеет V класс опасности. Используемые для биологической рекультивации субстраты не должны оказывать токсический эффект на выращиваемые культуры. В связи с этим была проведена оценка фитотоксичности по выращиванию тест-культур - овса Avena sativa L. и клевера лугового красного Trifolium pratense L. - на субстрате из отхода. Результаты эксперимента показали меньший по сравнению с контролем процент всхожести и прирост биомассы растений, но при этом тест-культуры развивались нормально, на листьях и побегах отсутствовали какие-либо повреждения. Таким образом, исследования показали возможность использования рассматриваемого гидролизного лигнина в качестве субстрата для биологической рекультивации без предварительной обработки.
Ключевые слова
Об авторах
Виктория Михайловна Юрк
Уральский федеральный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: v.yurk@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5261-742X
SPIN-код: 2477-3934
кандидат химических наук, доцент кафедры химической технологии топлива и промышленной экологии, химико-технологический институт
Российская Федерация, 620062, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19Александра Артемовна Шашкова
Уральский федеральный университет
Email: aleksa_shashkova2207@mail.ru
студент бакалавриата кафедры химической технологии топлива и промышленной экологии, химико-технологический институт Российская Федерация, 620062, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19
Вячеслав Алексеевич Снегирев
Уральский федеральный университет
Email: v.a.snegirev@urfu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6348-4271
ассистент кафедры химической технологии топлива и промышленной экологии, химико-технологический институт
Российская Федерация, 620062, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19Наталья Александровна Третьякова
Уральский федеральный университет
Email: n-tretyakova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3319-270X
SPIN-код: 3385-5894
кандидат химических наук, доцент кафедры химической технологии топлива и промышленной экологии, химико-технологический институт
Российская Федерация, 620062, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19Список литературы
- Shorygina NN, Reznikov VM, Elkin VV. Reactivity of lignin. Moscow: Nauka; 1976 (In Russ.)
- Chudakov MI. Industrial use of lignin. Moscow: Goslesbumizdat; 1962, 183 p. (In Russ.)
- Nikishov VD. Integrated use of wood Textbook for universities. Moscow: Lesnaya promyshlennost; 1985 (In Russ.)
- Simkin YuYa, Lemeshevsky AI. Perspective directions of processing hydrolytic lignin from storage. Actual problems of aviation and cosmonautics. Proceedings of the V International Scientific and Practical Conference dedicated to the Day of Cosmonautics: in 3 volumes. Vol. 2. Loginov YuYu. (ed.). Krasnoyarsk: Reshetnev University; 2019. p. 503-505. (In Russ.) EDN: SYOQHT
- Valyuzhinich MA. Burning of hydrolyzed lignin and milling peat in a boiler plant with pre-heating of the fluidized bed. Heat supply News. 2011. No. 4. P. 33-38. (In Russ.)
- Wrzesniewska-Tosik K, Tomaszewski W, Struszczyk H. Manufacturing and thermal properties of lignin-based resins. Fibres and Text. East. Eur. 2001;9(2):50-53.
- Kapustina IB, Yakimtsov VP, Kazazyan VI. The use of hydrolyzed lignin for the production of composite materials. Chemistry for Sustainable Development. 2003;11(3):489-492. (In Russ.) EDN: OXPIFJ
- Markelov DA, Nitsak OV, Gerashchenko II. Comparative study of the adsorption activity of medicinal sorbents. Pharmaceutical Chemistry Journal. 2008;42(7):405-408. (In Russ.) EDN: TLROUX
- Belyaev EY. Production and application of wood activated carbons for environmental purposes. Chemistry of plant raw materials. 2000. No. 2. P. 5-15. (In Russ.)
- Mikhailov AV. Open-Pit Mining of Lignin Waste Storage. Zapiski Gornogo instituta. 2017;223:44-50. (In Russ.) https://doi.org/10.18454/PMI.2017.1.44 EDN: YGCWLJ
- Volchatova IV, Medvedeva SA. Efficiency of hydrolyzed lignin fertilizer for gray forest soil. Eurasian Soil Science. 2014;(11):30-33. (In Russ.) EDN: SYIVXF
- Bormatenkov AM, Grafova EO, Zaitseva MI, Syunev VS. Use of sewage sludge and wood processing waste mixtures as a soil substrate for reclamation of disturbed lands. Resources and Technology. 2020;17(2):97-113. (In Russ.) https://doi.org/10.15393/j2.art.2020.5342 EDN: OMMAUW
- Pashkevich MA, Petrova TA, Rudzisha E. Lignin sludge application for forest land reclamation: feasibility assessment. Journal of Mining Institute. 2019;235:106-112. (In Russ.) https://doi.org/10.31897/PMI.2019.1.106 EDN: BJFLBU
- Rastvorova OG., Andreev DP., Gagarina EI., Kasatkina GA., Fedorova NN. Chemical analysis of soils. St. Petersburg: St. Petersburg University Press; 1995 (In Russ.) EDN: TJQFRD
Дополнительные файлы
