UDC 620.356
DOI 10.35776/VST.2025.05.01

Zoubov M. G., Vilson Elena, Litvinenko Viacheslav, Getmanskii Artem

Efficiency of using a commensalism-based bacterial consortium for the treatment of urea-containing wastewater

Summary

The results of studying biological treatment of industrial wastewater containing ammonium nitrogen, urea and methanol with free-floating activated sludge under anaerobic conditions are presented. Urobacteria use urea as a source of nitrogen. Building cell substance needs organic carbon; however, they cannot use either methanol, or urea as a carbon source. Methylotrophs use methanol as a carbon substrate and produce organic substances in the process of metabolism. Analysis of the specificity of the urobacteria metabolism and methylotrophs provides for assuming the capability of forming a consortium with establishing a specific type of relationship between them, i. e. commensalism. In practice, the assumption has been confirmed that biological treatment of industrial wastewater of a complex composition, containing urea, methanol and ammonium, is possible and feasible which makes the disposal of these pollutants an environmentally friendly and economically advantageous process.

Key words

ammonia nitrogen , industrial wastewater , redox potential , methanol , aeration tanks , urea , commensalism , stand unit for laboratory research , urobacteria , methylotrophs

For citation: Zubov M. G., Vil’son E. V., Litvinenko V. A., Getmanskii A. S. Efficiency of using a commensalism-based bacterial consortium for the treatment of urea-containing wastewater. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2025, no. 5, pp. 5–13. DOI: 10.35776/VST.2025.05.01. (In Russian).

The further text is accessible on a paid subscription.
For authorisation enter the login/password.
Or subscribe

REFERENCES

1. Пат. RU 2056408. Способ гидролиза мочевины, содержащейся в отработанной воде с установок синтеза мочевины, и колонный аппарат для его осуществления / Лагана В. // Изобретения. Полезные модели. 1996.
   Lagana V. [Pat. RU 2056408. A method for hydrolyzing urea contained in exhaust water from urea synthesis units and a column apparatus for its implementation]. Izobreteniia. Poleznye Modeli, 1996. (In Russian).
2. Пат. RU 2040481. Способ очистки воды от органических веществ / Кожанов В. А., Клименко Н. А., Маляренко В. В. // Изобретения. Полезные модели. 1995.
   Kozhanov V. A., Klimenko N. A., Maliarenko V. V. [Pat. RU 2040481. Method for removing organic substances from water]. Izobreteniia. Poleznye Modeli, 1995. (In Russian).
3. Пат. RU 2099294. Способ глубокой очистки высококонцентрированных сточных вод / Демьяненко Е. А., Карибов А. К., Шепелев И. И. и др. // Изобретения. Полезные модели. 1997.
   Dem’ianenko E. A., Karibov A. K., Shepelev I. I., et. al. [Pat. RU 2099294. Method of enhanced treatment of high-concentrated wastewater]. Izobreteniia. Poleznye Modeli, 1997. (In Russian).
4. Пат. RU 2104960. Способ очистки сточных вод / Потапова Г. Ф., Путилов А. В., Сорокин А. И. и др. // Изобретения. Полезные модели. 1998.
   Potapova G. F., Putilov A. V., Sorokin A. I., et. al. [Pat. RU 2104960. Method of wastewater treatment]. Izobreteniia. Poleznye Modeli, 1998. (In Russian).
5. Пат. RU 2116264. Способ очистки стоков / Козлов А. И., Ульянов А. Н., Герасимов О. А. // Изобретения. Полезные модели. 1998.
   Kozlov A. I., Ul’ianov A. N., Gerasimov O. A. [Pat. RU 2116264. Method of wastewater treatment]. Izobreteniia. Poleznye Modeli, 1998. (In Russian).
6. Pat. US5139679. Treatment of wastewater containing citric acid and triethanolamine / Bingham Y. K. Pan, Teh F. Yen, Jau R. Chen, 1992.
7. Пат. 451641, СССР. Способ очистки сточных вод от мочевины / Бойцов Е. Н., Краснова И. П., Кучерявый В. И., Лебедев В. В., Сарбаев А. Н. // Бюллетень изобретений. 1974. № 44.
   Boitsov E. N., Krasnova I. P., Kucheriavyi V. I., Lebedev V. V., Sarbaev A. N. [Pat. 451641, USSR. Method of removing urea from wastewater]. Bulleten’ Izobretenii, 1974, no. 44. (In Russian).
8. Пат. SU 1770286A1. Способ очистки карбамидсодержащих сточных вод / Чупина Т. В., Кочергин Н. В., Рупчева В. А., Огневский А. В. // Изобретения. Полезные модели. 1992. № 39.
   Chupina T. V., Kochergin N. V., Rupcheva V. A., Ognevskii A. V. [Pat. SU 1770286A1. Method of urea-containing wastewater treatment]. Izobreteniia. Poleznye Modeli, 1992, no. 39. (In Russian).
9. Хенце М., Армоэс П., Ля-Кур-Янсен Й., Арван Э. Очистка сточных вод: Перевод с английского. – М.: Мир, 2006. 480 с.
   Henze M., Harremoёs P., La-Cour-Jansen J., Arvin E. Ochistka stochnykh vod [Wastewater treatment. Translated from English. Moscow, Mir Publ., 2006, 480p.].
10. Harms N., van Spanning R. J. C1 metabolism in Paracoccus denitrificans: genetics of Paracoccus denitrificans. Bioenerg Biomembr, 1991, v. 23, pp. 187–210. DOI: 10.1007/BF00762217.