Модульний біофільтр на основі міцелію Pleurotus ostreatus і рослинних субстратів для екологічного очищення поверхневих вод
Ідея MycoFlow виникла з прагнення знайти екологічне рішення проблеми забруднення поверхневих вод. Традиційні методи очищення можуть потребувати значних ресурсів і використання синтетичних матеріалів, тому я вирішила дослідити потенціал міцелію Pleurotus ostreatus - природного матеріалу, здатного формувати пористі структури на основі рослинних субстратів.Головна концепція винаходу це створення модульної системи біофільтрації, у якій міцелій поєднується з доступною рослинною сировиною: сфагнумом, деревною тирсою, кокосовим волокном, лляним полотном і опалим листям. Метою є розробка ефективного, екологічного і потенційно доступного спосіб очищення поверхневих вод із використанням біокомпозитів без синтетичних сполучних речовин.Основні висновки дослідження: було отримано п’ять типів міцеліальних біокомпозитів і порівняно їхні властивості. Найкращі результати продемонстрували композиції міцелію зі сфагнумом і льоном. У досліджених зразках зафіксовано зниження вмісту нітратів - до 25 мг/л, фосфатів - до 0,5 мг/л, а також свинцю та ртуті - до рівня, характерного для контрольної води. На основі результатів спроєктовано модульну касетну систему фільтрації.MycoFlow демонструє потенціал поєднання біотехнологій та екологічного інжинірингу для створення більш сталих рішень у сфері очищення води. Наступний крок це розширення випробувань і перевірка ефективності системи в реальних умовах.
Природа не просто надихає на інновації. Вона сама є інновацією
— Анастасія МоісєєваПринцип роботи модульної системи біофільтрації поверхневих вод на основі міцеліальних біокомпозитів:1. Створення біокомпозиту. Міцелій вирощується на п’яти видах субстратів: сфагнумі, деревній тирсі, кокосовому волокні, лляному полотні та опалому листі. У процесі росту грибні гіфи пронизують рослинну основу, утворюючи цілісну пористу структуру без синтетичних сполучних речовин.2. Формування фільтрувального модуля. Отримані біокомпозити розміщуються в окремих касетах, які можна комбінувати та замінювати. Така конструкція дає змогу досліджувати різні комбінації матеріалів і адаптувати систему до потреб очищення.3. Процес фільтрації. Під час проходження води крізь біокомпозит його пориста структура затримує частинки, а поверхня матеріалу може сприяти сорбції окремих забруднювачів. Можливі механізми взаємодії з розчиненими речовинами потребують подальшого експериментального підтвердження.4. Контроль результатів. Показники води до та після фільтрації порівнюються за вмістом нітратів, фосфатів і важких металів. Це дає змогу оцінити ефективність різних біокомпозитів та визначити найперспективніші матеріали.Результат дослідження. Найкращі результати серед випробуваних композицій показали міцелій зі сфагнумом і льоном. У досліджених зразках зафіксовано зниження вмісту нітратів і фосфатів, а також свинцю та ртуті. MycoFlow поєднує природні матеріали, модульну конструкцію та експериментальний підхід для розроблення перспективної технології очищення поверхневих вод.
Було досліджено п’ять біофільтрів і порівняно їхній вплив на фізичні та гідрохімічні показники води. Найкращі результати продемонструвала композиція міцелію зі сфагнумом: осад зменшився з 12,5 до 0,1 мм, вода стала прозорою, рН змінився з 5,4 до 7,0, жорсткість знизилася з 8,0 до 3,25 ммоль/л.
Якщо у вас є ідея, як вирішити реальну проблему вашої громади, ми хочемо про неї почути.
Увійдіть у профіль винахідника та відстежуйте статус заявки.
Вкажіть email, з яким ви реєструвалися. Ми надішлемо посилання для встановлення нового пароля.
Ми надіслали посилання для скидання на you@example.com.
Воно діє 60 хвилин. Якщо листа немає — перевірте теку «Спам».
Оберіть новий пароль для you@example.com.
Це посилання для скидання застаріло або вже використане. Надішліть нове й спробуйте ще раз.
11 клас
Полтава, Полтавська область
0 comments.
Увійдіть, щоб долучитися до обговорення.