Вода, активность в среде при росте бактерий

Эта неблагоприятная для биологической очистки микрофлора развивается главным образом под влиянием перегрузки сточными водами очистных сооружений, большого количества углеводов в сточных водах, недостатка воздуха в аэротенке или в отдельных его отсеках я в результате длительного недостатка азота и фосфора. Для роста грибов и нитчатых бактерий особенно важна кислая реакция среды. Указанные выше микроорганизмы не дают возможности активному илу хорошо оседать вследствие большой поверхности. Плохо оседающий ил выносится из аэротенка и в значительной мере теряется. Таким образом, несмотря на высокие скорости процессов окисления при плохо оседающем иле, эксплуатация сооружений невозможна [6]. [c.190]

Представление об основных биохимических процессах, происходящих в клетках, на примере сапрофитных микроорганизмов с аэробным типом питания [2], дает упрощенная схема метаболизма на рис. 1.2. Даже в таком упрощенном виде схема позволяет оценить многообразие и сложность внутриклеточных процессов, насчитывающих несколько тысяч реакций, в результате которых синтезируются клеточные вещества. Математическое описание всей совокупности данных реакций и использование такой модели для практических целей представляет собой чрезвычайно сложную задачу. Наряду с микробиологическими процессами, направленными на образование биомассы микроорганизмов или ценных продуктов клеточного метаболизма большую роль в БТС занимают процессы биологической очистки, протекающие с участием бактериальных клеток по следующей трофической схеме органические загрязнениям бактерии-> простейшие. В процессе биологической очистки сточных вод, содержащих органические и минеральные вещества, формируется биоценоз активного ила, включающий бактерии, простейшие и многоклеточные организмы. В процессе потребления органических загрязнений происходит интенсивный рост бактерий и ферментативное окисление органических веществ. По мере удаления из среды питательных веществ происходит эндоген- [c.10]

В ходе этого процесса образуется ряд летучих жирных кислот (молочная, уксусная, пропионовая и др.), но главным субстратом при синтезе метана является уксусная кислота. Метан-образующие бактерии могут также синтезировать метан из СОг и Нг. Оптимум pH для них тот же (6—7), что и для бактерий первой группы, и это важно, поскольку нарушение баланса образования и потребления кислот приведет к падению pH, если система не обладает достаточными буферными свойствами. Всякое падение pH по этой причине преимущественно сказывается на активности метанобразующих бактерий, что вызывает дальнейшее закисление среды и прекращение образования метана. С этим можно бороться, добавляя известняк или аммиачную воду, но при внесении ионов аммония следует соблюдать осторожность. Метанобразующие бактерии могут использовать аммонийные ионы как источник азота, но при высоких концентрациях они ингибируют их рост. К числу других веществ и соединений, способных ингибировать процесс, относятся кислород и окисленные соединения, такие, как нитрат и нитрит, сульфиды, цианиды, свободные ионы металлов (меди, цинка или никеля), галогены, формальдегид и сероводород. Система чувствительна также к резким скачкам температуры. [c.77]

Выбор основных компонентов среды культивирования определяет в известной мере значения таких важных биофизических параметров, как pH, активность воды, осмотическое давление. Температура, аэрация и давление определяются условиями культивирования. Другой важный параметр — окислительно-восстановительный потенциал зависит как от состава ростовой среды, так и от условий культивирования. Все эти факторы влияют на скорость роста, выход биомассы, метаболизм и химический состав бактерий. Контроль щелочно-кислотных условий, температуры и аэрации является критическим для любой бактериальной культуры контроль окислительно-восстановительного потенциала особенно важен при культивировании облигатно-анаэробных бактерий. [c.165]

Важнейшими видами сырья для производства микробного протеина являются ископаемое топливо (уголь, нефть, природный газ) и продукты фотосинтетической деятельности растений. Уголь может быть превращен в газ или жидкие углеводороды. Для быстрой конверсии дрожжами предпочтительны углеводороды нефти с 10— 20 углеродными атомами. Нефть содержит около 2% этих соединений, и утилизация углеводородной фракции из ежегодной добычи способна обеспечить получение около 20 млн т дрожжевого протеина. Выход протеина из жидких углеводородов в 2 раза больше, чем из углеводных субстратов. В масштабах производства из 100 т углеводородов образуется 100 т дрожжей, содержащих 50% протеина. Бактерии и грибы также способны к росту на этом субстрате. Для поддержания активного роста дрожжевые клетки и нерастворимые в воде углеводороды тщательно диспергируются в культуральной водной среде, кислород подается в количествах, больших, чем это необходимо для роста на углеводных субстратах, а наличие в нефти потенциально токсичных ароматических соединений требует очистки углеводородов от них до использования либо экстракции всех остаточных углеводородов из выращенных клеток. [c.7]

Хотя среди микроорганизмов промышленных стоков постоянно встречаются эубактерии, низшие формы актиномицетов, микроскопические грибы, или микромицеты, и водоросли, однако в трансформации и деструкции большинства органических веществ и, особенно, синтетических соединений, ведущая роль принадлежит бактериям. Они занимают первое место в ценозах активного ила и биопленки по численности таксонов и штаммов, а возможно и по скорости размножения в специфической водной среде, изобилующей различными токсически действующими химическими соединениями или ингибиторами роста микроорганизмов. Высшие формы актиномицетов и микромицеты занимают подчиненное положение. В этой книге обсуждение вопроса о природе и характере изменчивости микроорганизмов, выполняющих роль санитаров в борьбе с загрязнением воды, касается в основном бактерий. [c.101]

Вода необходима клеткам для их метаболизма и роста. Однако просто присутствие воды еще не означает, что она доступна для клетки. Доступность воды определяется ее активностью в среде (Ow). Величина Ow отражает лишь доступную часть всех молекул воды и численно равна отношению давления водяных паров над раствором к давлению паров над чистой водой (pipo)-Это отношение, выраженное в долях единицы, численно равно относительной влажности атмосферы над средой в состоянии равновесия (выражаемой обычно в процентах) [10—12, 14]. Колебания температуры в пределах, обеспечивающих рост бактерий, влияют на величину Ow незначительно. [c.173]

Минимальное значение Ош, при котором бактерии способны расти, значительно варьирует, однако для большинства видов оно превышает 0,99. Некоторые га-лофильные бактерии нуждаются в ионах натрия и лучше всего растут в присутствии высоких концентраций хлористого натрия (a 0,80). Колебания величины Ow могут оказывать влияние на скорость роста бактерий, их состав и метаболическую активность. Многие растворенные вещества оказывают выраженное специфическое действие при концентрациях, ниже необходимых для лимитирования доступности воды. Поэтому определение лимитирующих значений aw следует проводить в средах, содержащих по возможности различные связывающие воду вещества. Обзоры работ по влиянию а на рост бактерий можно найти в литературе [12, 14, 32]. [c.174]

Исследование роста А. eutrophus Z-1 при многократном использовании среды с коэффициентом рециркуляции v, равным 0,5 (50% культуральной среды заменяли дистиллированной водой) и 0,97 (3% среды использовали для химических анализов), показало применимость такого режима для культивирования бактерий [Кеслер и др., 1975]. В серии экспериментов установлено, что многократное использование среды не влияет на удельную скорость роста бактерий и их автотрофию, несмотря на Значительное увеличение концентрации органических веществ в среде. Сохранение активного автотрофного роста водородных бактерий при рециркуляции среды и соответствующих ему характеристик газообмена предполагает, что продукты метаболизма не включаются клетками в биосинтез, а аккумулируются в среде. Последнее подтверждается данными химических анализов. Во всех опытах с многократным использованием среды не отмечено установления равновесного состояния концентрации органических веществ в среде наоборот, количество внеклеточных органических веществ неуклонно возрастает пропорционально продолжительности эксперимента (рис. 32). [c.64]

Определение влшшия реагента на жизнедеятельность сульфатвосстанавливающих бактерий. Исследование бактерицидной активности реагента проводится с использованием СВБ, выделенных из призабойной зоны нагнетательных скважин по следующей методике [64]. В пробы нефтепромысловых вод, содержащих СВБ в стерильных анаэробных условиях, вводится определенное количество испытуемого реагента и выдерживается в течение 24 ч при температуре 32 °С. Затем из этих проб отбирается по 1 мл жидкости и вводится в пробирки с питательной средой Постгейта. Пробирки термостатируются при 32° С (наиболее предпочтительные условия для развития СВБ) или при температуре пласта, где планируется использование этого реагента, в течение 15 сут. Одновременно в тех же условиях устанавливаются пробы без добавления реагента. Во всех случаях необходимо проводить не менее трех параллельных опытов. Бактерицидная активность реагентов оценивалась по величине эффективности подавления роста СВБ, которая рассчитывается по формуле [c.137]

Простейшие (Protozoa) до недавнего прошлого входили в круг интересов только почвенной и медицинской микробиологии. Почва и вода богаты органическими веществами и являются естественными средами обитания этих организмов. Патогенные простейшие вызывают инфекционные заболевания человека и животных и обитают в больном организме. Роль простейших в почве сводится в основном к пожиранию бактерий по мнению некоторых авторов, это имеет положительное значение [190], так как способствует ускоренному размножению молодых поколений бактерий, биохимически более активных. В связи с бурным ростом городов и промышленности, а также распространением биологического метода очистки сточ- [c.78]

Биологическая обработка — самый эффективный способ удаления органических веществ из городских сточных вод. Действие биологических очистных систем основано на том, что смешанные культуры микробов разлагают и удаляют коллоидные и растворенные органические вещества из раствора. Параметры среды, в которой находятся микроорганизмы в очистном сооружении, постоянно контролируются например, активный ил в достаточном количестве снабжается кислородом для поддержания аэробных условий. Сточная вода содержит биологическую пищу, питательные вещества для роста и микроорганизмы. Лица, незнакомые с очисткой сточных вод, часто спрашивают, откуда получают специальные биологические культуры. Многочисленные разновидности бактерий и простейших, присутствующие в бытовых сточных водах, служат на очистных установках в качестве исходной биологической затравки. Затем посредством тщательного контроля расхода поступающих сточных вод, рециркуляции микроорганизмов после их осаждения, снабжения кислородом и применения других способов удается вывести желательные биологические культуры, которые сохраняются для обработки загрязненных стоков. Биопленку на поверхности загрузки биофильтра получают, пропуская сточную воду через фильтр. Через несколько недель фильтр может работать, удаляя органические вещества из сточной жидкости, орошающей фильтр. Активный ил в механической или диффузно-воздушной системе начинает действовать при включении аэраторов и подаче сточной воды. Первоначально необходима высокая степень рециркуляции отстоя со дна вторичного отстойника для сохранения в достаточном количестве биологической культуры. Однако через короткий промежуток времени созревает устойчивый активный ил, который эффективно извлекает органические вещества из сточной воды. При включении в работу анаэробного сооружения приходится преодолевать более существенные затруднения, так как метанообразующие бактерии, необходимые для протекания процесса брожения, немногочисленны в необработанной сточной воде. Кроме того, эти анаэробы растут очень медленно и требуют оптимальных условий окружающей среды. Пуск анаэробной установки может быть значительно ускорен при заполнении тенка сточной водой и засеве ее достаточным количеством бродящего ила из близлежащей очистной установки. Сырой осадок сначала подают с незначительной дозой загрузки, а для поддержания должного значения pH в метантенк в необходимых количествах вводят известь. Даже при этих условиях проходит несколько месяцев, прежде чем установка начинает работать на полную мощность. [c.84]

Однако на основании собственных материалов и данных литературы известно, что как розоловая среда, так и Эндо при инкубации посевов при 37°С не являются в полной мере элективными. Кроме БГКП, вырастают посторонние бактерии, как правило, грамотрицательные и обладающие активной оксидазой. Процент посторонней микрофлоры колеблется в широких пределах в зависимости от степени загрязнения водоемов, времени года и других факторов. Так, при исследовании воды реки Москвы в черте города только 50% бактерий на розоловой среде относились к БГКП при исследовании чистых водоемов этот процент уменьшался до 1 и менее. С целью устранения этого существенного недостатка применялась температура инкубации (41—43 С), которая тормозит размножение водной микрофлоры и стимулирует рост БГКП. [c.142]

При выращивании бактерий на рыбном агаре, пептонной воде и мясо-пептонном бульоне, содержащих белки и пептиды, существенных изменений в характере роста микроорганизмов под действием цианида калия в интервале концентраций от 1 мг/л до 100 мг/л не наблюдалось. Отсутствие ингибир ующего эффекта KGN на среде, богатой органическими веществами, объясняется, вероятно, тем, что протеиновые вещества блокируют (нейтрализуют) таксичеокое действие цианида калия на хмикроорганизмы. Таким образом, зкстериментальные наблюдения показали, что состав среды оказывает существенное влияние на антимикробную активность KGN и чувствительность к нему бактерий, что необходимо учитывать при разработке микробиологического метода анализа воды. [c.33]

Среда, в которой находится перколяционный фильтр, не-является водной в прямом смысле, поскольку это всего лишь-тонкая водная пленка над слоем биомассы. Определить, какие именно микроорганизмы присутствуют а среде, довольно трудно из за сложности и гетерогенности биомассы. По-видимому,, основной активной группой бактерий, участвующих в переработке сточных вод, служат 7оо 1оеа, хотя определенную роль играет и ряд других бактерий/ В очистных сооружениях отмечается также активный рост некоторых видов нитчатых бактерий и грибов. Из водорослей чаще всего присутствуют сине-зеленые (СуапорЬусеае) и СЫогорЬусеае. Встречаются и многочисленные Ме агоа, в том числе земляные черви, насекомые и ракообразные. Мухи и черви очень важны, для регуляции развития пленок. [c.250]

Липолитическая активность. Липиды подвергаются гидролитическому разложению под действием липаз. Продуценты липаз обнаружены среди дрожжей, мицелиальных грибов, бактерий рода lostridium и других микроорганизмов. Для выявления липолити-ческой активности исследуемые микроорганизмы высевают на среду, содержащую соответствующий липид. Определенная трудность при постановке таких опытов связана с тем, что жиры не смешиваются с водой. Поэтому чаще всего вместо жиров в среду вводят твины — эфиры жирных кислот и сорбита. Твин-40 содержит пальмитиновую, твин-60 — стеариновую, а твин-80 — олеиновую кислоты. Твины хорошо растворимы в воде и имеют нейтральную реакцию. Состав среды (г/л) твин — 10,0 пептон — 10,0 Na l — 5,0 СаСЬ-Н О — 0,1 агар — 20,0 pH среды 7,4. Готовят среду без твина и стерилизуют ее при 1 ати. Водный раствор твина соответствующей концентрации стерилизуют отдельно при 0,5 ати и добавляют к стерильной основной среде. Среду разливают в чашки Петри. Когда агар застывает, на поверхность агаровой пластинки высевают штрихом или уколом исследуемый микроорганизм. Засеянные чашки Петри выдерживают при соответствующей температуре необходимое для роста микроорганизма время. На наличие липазы указывает образование вокруг штриха или колонии непрозрачной зоны кальциевых солей жирных кислот, освобожденных из твина. [c.167]

Получение накопительной культ)фы [22]. В колбы Эрленмейера на 100 мл вносят 30 мл стерильной среды Сильвермана и Люндгрена 9К (№2) и пробы рудничной воды или руды из месторождений сульфидных руд, затем инкубируют при 30°С до появления роста. О развитии бактерий судят по появлению бурой окраски среды, вызванной образованием соединений трехвалентного железа. Для выделения штаммов бактерий, активных в окислении сульфидных минералов и устойчивых к ионам тяжелых металлов, целесообразно использовать в качестве энергетического суб- [c.51]

Очевидно, бактерии морского происхождения, встречающиеся в атмосфере, не обязательно нуждаются в морской воде или относятся к строгим психрофилам по определению Мориты (Morita, 1975). Однако, поскольку большая часть атмосферы характеризуется низкими температурами, психрофилы должны преобладать среди прочих организмов, способных к росту и активности, если эти процессы вообще возможны в атмосфере. [c.25]

Рост микроорганизмов зависит от активной кислотности (pH) среды. Для большинства видов оптимальное значение pH близко к 7,0, т. е. благоприятна нейтральная среда. Однако известны и ацидофильные формы, которые не растут при pH выше 5,0—5,5. Некоторые из них являются к тому же термофилами. К числу типичных ацидофильных микроорганизмов относится I hioba il-lus ferrooxidans, встречающийся в кислых серных источниках и распространенный в шахтных водах месторождений разных сульфидных минералов, где в значительном количестве присутствует серная кислота и pH иногда меньше единицы. С другой стороны, есть алкалофильные микроорганизмы, оптимальное значение pH среды для роста которых 10,0--11,0. Примером могут служить некоторые бактерии рода Ba illus, разлагающие мочевину с образованием аммиака. [c.20]

Смотреть страницы где упоминается термин Вода, активность в среде при росте бактерий: [c.351] [c.154] [c.71] [c.189] [c.77] [c.63] [c.202] [c.39] [c.368] [c.132] [c.432] [c.126] [c.127] [c.250] [c.401] [c.20] [c.369] [c.36] [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология