

Experimental Substantiation of the Use of a Biological Agents Tolerant to Elevated Carbon Dioxide Concentration
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-8-23-29
Abstract
Six biopreparations containing microalgae of the genus Chlorella and Spirulina were investigated for their possible use in utilization of carbon dioxide from industrial emissions. The adaptive abilities of microalgae to nutrient media, intensification of growth and development of the most viable culture of microalgae at increasing concentration of carbon dioxide, its resistance to the gas formed as a result of tests of power plant containing methane and the potential of this culture of microalgae in reducing the level of CO2 in model flue gases were evaluated. It was confirmed that the biopreparation “SPIRULINAFOOD” (Chlorella sp.) has high viability and provides growth of microalgae cultures in conditions of increased content of CO2 and methane, showing the efficiency of CO2 removal from model flue gases comparable with the efficiency of natural consortium of microalgae – up to 15 %.
About the Authors
A.S. SolovyovaRussian Federation
Post-graduate Student
E.S. Belik
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor
L.V. Rudakova
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Head of Department
References
1. Глазунова Д.М., Галицкая П.Ю., Селивановская С.Ю. Секвестрация углерода атмосферы с использованием микроводорослей. Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2024. Т. 166. Кн. 1. С. 82—125. https://doi.org/10.26907/2542-064X.2024.1.82-125.
2. Chunzhuk E.A., Grigorenko A.V., Chernova N.I., Kiseleva S.V., Ryndin K.G., Popel O.S., Malaniy S.Y., Slavkina O.V., de Farias N.F., Leng L., Kumar V., Vlaskin M.S. Direct study of CO2 capture efficiency during microalgae Arthrospira platensis cultivation at high CO2 concentrations. Energies. 2023. Vol. 16. No. 2. Article number 822. https://doi.org/10.3390/en16020822.
3. Нургалиев Р., Славкина О. Технология утилизации дымовых газов с помощью микроводорослей и их переработка в бионефть. Энергетическая политика. 2024. № 1 (192). С. 28—37. https://doi.org/10.46920/2409-5516_2024_1192_28.
4. Кулабухов В.Ю., Карякин Д.О., Мальцевская Н.В. Перспективы использования микроводорослей для поглощения СО2 из дымовых газов промышленных предприятий. Экология и промышленность России. 2016. Т. 20. № 9. С. 4—8. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2016-9-4-8.
5. Растворимость некоторых газов в воде. Инженерный справочник ДПВА [Электронный ресурс]. URL: https://dpva.ru/Guide/GuidePhysics/Solvability/SolubilityOfSomeGases/?ysclid=m90yk6bvk481775608 (дата обращения 04.04.2025).
6. Machineni L., Deepanraj B., Chew K.W., Rao A.G. Biohydrogen production from lignocellulosic feedstock: Abiotic and biotic methods. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2023. Vol. 182. Art. 113344. https://doi.org/10.1016/j.rser.2023.113344.
7. Shevlyakov F.B., Latypov O.R., Laptev A.B., Latypova D.R. Decarbonization of gas emissions from petrochemical production using microalgae. Global Journal of Environmental Science and Management. 2024. Vol. 10. No. 2. P. 733—742. https://doi.org/10.22035/gjesm.2024.02.19.
8. Среда Тамия, модиф. Отдел молекулярных биосистем. Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН [Электронный ресурс]. URL: https://cellreg.org/Catalog_2020/Catalog%20NEW/media/2.Tamia.html (дата обращения 27.02.2025).
9. Среда Заррука. Отдел молекулярных биосистем: Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН [Электронный ресурс]. URL: https://cellreg.org/Catalog_2020/Catalog%20NEW/media/zarruka.html (дата обращения 27.02.2025).
10. Ведрученко В.Р., Крайнов В.В., Галимский Е.В. Мещеряков Д.А, Кокшаров М.В. Вредные выбросы и методы их огневого дожигания в неэкранированных котельных топках. Омский научный вестник. 2012. № 3 (113). С. 187—192.
11. Белик Е.С., Соловьева А.С, Мактиева С.М., Рудакова Л.В. Оценка эффективности биофиксации углерода различными культурами микроводорослей. Матер. IV Междунар. биотехнологического форума "BIOAsia Altai 2024". г. Барнаул. 23—28 сентября 2024 года. Барнаул, Алтайский государственный университет. 2024. С. 381—384.
12. Myers J., Curtis B., Curtis W. Improving accuracy of cell and chromophore concentration measurements using optical density. BMC Biophysics. 2013. Vol. 6. Article number 4. https://doi.org/10.1186/2046-1682-6-4.
Review
For citations:
Solovyova A., Belik E., Rudakova L. Experimental Substantiation of the Use of a Biological Agents Tolerant to Elevated Carbon Dioxide Concentration. Ecology and Industry of Russia. 2025;29(8):23-29. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-8-23-29