Вода потребность микроорганизмов в ней

При эксплуатации предприятий большой мощности часто возникают трудности в подвозе сырья, в обезвреживании сточных вод, в очистке выбрасываемого в атмосферу воздуха и т. д. Самым энергоемким процессом в технологии кормовых дрожжей является выращивание микроорганизмов, особенно большие энергетические затраты имеют место при культивировании дрожжей на углеводородах нефти, связанные с большей потребностью микроорганизмов в кислороде. На этой же стадии производства значительны затраты сырья, химикатов, вспомогательных материалов (составляют более 7з всех затрат в себестоимости готового продукта). Поэтому рационально выбранный режим культивирования, совершенная аппаратура и продуктивный штамм во многом определяют рентабельность данного производства.. [c.245]

БПК — биологическая потребность в кислороде, численно равная количеству кислорода, поглощаемого микроорганизмами при биологическом окислении органических загрязнителей, содержащихся в 1 л воды. [c.39]

Значительное число бактерий — облигатных аэробов и факультативных анаэробов — способно существовать за счет использования загрязнений сточной воды в качестве источников питания. При этом часть использованных органических веществ расходуется клетками на энергетические нужды, а другая часть — на построение (синтез) тела клетки. Часть вещества, затрачиваемая на энергию клетки (энергию движения, роста, размножения, тепловую и т. п.), окисляется клеткой до конца, т.е. до СОг, Н2О, МНз. Продукты окисления — метаболиты — выводятся из клетки во внешнюю среду. Реакции синтеза клеточного вещества идут также с участием кислорода. Количество кислорода, потребного микроорганизмам на весь цикл реакций энергии и синтеза, и есть БПК. [c.141]

Биохимическая потребность в кислороде (БПК). БПК — показатель, используемый для характеристики степени загрязнения сточных вод органическими примесями, способными разлагаться микроорганизмами с потреблением кислорода. БПК показывает, какое количество кислорода (мг/л) расходуется аэробными микроорганизмами на окисление органических примесей. [c.254]

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА, БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПОТРЕБНОСТЬ В КИСЛОРОДЕ, БПК — показатель загрязненности воды, характеризуемый количеством кислорода, необходимого для разложения (окисления) загрязнений микроорганизмами за определенное время (обычно за 5 суток) в единице объема. [c.398]

Общее количество содержащихся в воде органических веществ определяется ее окисляемостью, т. е количеством кислорода, расходуемым при окислении перманганатом калия (метод Кубеля). При этом характеризуется вся сумма органических веществ как легко, так и трудно разлагающихся. Количество биологически окисляющихся веществ характеризуется биохимической потребностью в кислороде — БПК. ВПК выражает количество кислорода мг/л, потребное для окисления органических веществ воды аэробными микроорганизмами. [c.172]

К недостаткам этого метода относятся необходимость высокой точности дозирования и необходимость в определенном времени контакта хлора с обрабатываемой водой, а также потребность в больших дозах хлора при обработке воды, содержащей микроорганизмы, образующие споры. [c.165]

Перемешивание сточной воды с активным илом, обеспечивающее поддержание ила во взвешенном состоянии, и турбулизация смеси увеличивают скорость биохимического окисления при перемешивании возрастает скорость лимитирующей стадии массообмена — доставки питательных веществ и кислорода к поверхности микробных клеток. Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов при аэробной очистке необходимо достаточное количество биогенных элементов клеточного материала — азота и фосфора. Поэтому в сточные воды вводят биогенные добавки — сульфат и нитрат аммония, карбамид, суперфосфат. При совместной очистке промышленных и бытовых вод потребность в азоте и фосфоре частично или полностью покрывается за счет присутствия этих элементов в бытовых водах. [c.184]

В продаже имеются различные сорта агара, причем в большинстве случаев наиболее пригодным является бактериологический агар. Специальный и очищенный сорта агара с пониженным уровнем примесей в основном используются для электрофореза и серологических исследований, но иногда их применяют также при изучении потребностей микроорганизмов в питании. Для очистки бактериологического сорта агара от примесей существует следующая лабораторная процедура [12]. Гранулированный агар замачивают в 10 объемах дистиллированной воды на несколько часов и затем фильтруют эту операцию повторяют 10 раз в течение 2 дней. Полученный агар погружают в равный объем 95%-ного этанола, оставляют на 12 ч при комнатной температуре и фильтруют. Затем вновь погружают агар на 4 ч в свежий раствор этанола и фильтруют еще раз. Добавляют агар к кипящему 95%-ному этанолу, доводят до кипения и фильтруют. Отмытый агар сушат при комнатной температуре. [c.357]

Калий, магний, кальций и железо требуются в относительно больших количествах, поэтому их соли, как правило, включают в состав питательных сред. Потребности микроорганизмов в марганце, молибдене, цинке, меди, кобальте очень малы. Эти элементы, часто называемые микроэлементами, вносят в среды от 1 мг до 1 мкг на 1 л более высокие концентрации могут быть токсичны. Питательные среды с пептоном, почвенной вытяжкой, дрожжевым экстрактом, гидролизатом казеина содержат необходимые микроэлементы. В состав синтетических сред, которые готовятся на дистиллированной воде, их следует вносить. Об оптимальных концентрациях микроэлементов для разных микроорганизмов известно мало, поэтому предложены различные по составу смеси микроэлементов. Растворы микроэлементов рекомендуется стери- [c.47]

Манометрическое измерение БПК. При изучении процесса потребления кислорода применяют манометрические аппараты, например респирометр Варбурга. Недавно в продаже появились упрощенные лабораторные манометрические устройства (рис. 3.16), но они не заменяют стандартного метода разбавления при определении БПК. Пробы сточной воды определенного объема помещают в склянки из коричневого стекла, причем объем пробы зависит от ожидаемого значения БПК. При проведении обычных анализов буферные растворы и питательные вещества не добавляют к пробам, так как предполагается, что неразбавленная сточная вода содержит достаточное количество питательных веществ для биологического роста, а ее буферная способность вполне достаточна для предотвращения изменения pH. Каждую склянку снабжают небольшой магнитной мешалкой, а в крышку каждой склянки помещают чашку, содержащую поглотитель углекислоты — гидроокись калия. Подготовленные склянки соединяют со ртутными манометрами. Пробы непрерывно перемешивают с помощью магнитных мешалок. Установка для перемешивания снабжена электромотором, обеспечивающим вращение каждого магнита. После первичного перемешивания, необходимого для установления равновесного состояния, крышки склянок закрывают плотнее, а на манометры надевают завинчивающиеся крышки, чтобы не допустить влияния барометрических колебаний давления на результаты измерений. Когда микроорганизмы поглощают растворенный в воде кислород, газообразный кислород абсорбируется из воздуха, находящегося в замкнутом пространстве склянки. Молекулы углекислого газа, вырабатываемого микроорганизмами, поглощаются раствором гидроокиси калия, находящимся в чашке под крышкой склянки, и превращаются в ион карбоната. Вследствие этого объем углекислого газа в замкнутом пространстве склянки равен нулю. Уменьшение объема воздуха в склянке, соответствующее потребности в кислороде, указывается на шкале манометра, проградуированной непосредственно в единицах измерения БПК, мг/л. Для поддержания температуры 20° С, требуемой для проведения стандартного анализа на БПК, всю установку помещают в термостат. [c.82]

Обработке подвергаются канализационные сточные воды или вода, использованная в промыщленных процессах. Город-ские канализационные стоки подвергают сначала первичной обработке с целью удаления нерастворимой пены, жирной грязи и других веществ. Вторичная обработка состоит в аэрации ила сточных вод для усиления роста микроорганизмов, которые питаются органическими веществами, содержащимися в канализационных водах. В конце концов чистую воду отделяют от массы микроорганизмов. Такая вода имеет более низкую биохимическую потребность в кислороде (БПК), чем до обработки. Однако она может еще содержать много веществ, токсичных для водных форм жизни и человека или способных вызывать усиленный рост водорослей в природных водах. Многие вещества, остающиеся в сточных водах после вторичной обработки, можно удалить из них только после серьезной дополнительной обработки, называемой третичной. [c.166]

Для создания протоплазмы клетке нужны биогенные элементы — углерод, водород, кислород, азот, фосфор, калий, железо, сера, магний и различные микроэлементы. Многие из этих элементов бактериальная клетка может почерпнуть из органических загрязнений сточных вод. Недостающие элементы чаще всего азот, фосфор, калий, приходится добавлять в очищаемую жидкость в виде солей. Для этой цели обычно используют удобрения, например, суперфосфат. Усвояемость этих элементов микроорганизмами зависит от близости формы, в которой они находятся в сточных водах, к формам, входящим в состав протоплазмы клетки. Так, в клетке фосфор находится в окисленной форме, азот — в восстановленной. В такой форме эти элементы и будут наиболее легко усваиваться микроорганизмами. Потребность в азоте и [c.158]

Процесс ведут мягко , чтобы раствор не разлагался, а концентрация хлора в конечном продукте была 57о, что достаточно для уничтожения патогенных микроорганизмов. При этом ВПК (биологическая потребность в кислороде, характеризующая содержание в воде легкоокисляемых органических загрязнителей) снижается на 60%, [c.59]

Состав промышленных сточных вод разнообразен. Очень часто вещества, содержащиеся в сточных водах, сильно замедляют процесс биохимического окисления, а иногда оказывают токсическое действие. Однако известно, что микроорганизмы можно адаптировать (приспособить) к различным соединениям, в том числе даже токсичным. При определении биохимической потребности в кислороде промышленных стоков предварительная адаптация микрофлоры имеет решающее значение. Для адаптации требуется определенное время. [c.99]

Нормальная жизнедеятельность микроорганизмов протекает при активной реакции среды рН = 6,5-ь8,5, температурах 20— 25 °С. При уменьшении температуры от оптимума биохимическое окисление замедляется и при 5—6 °С прекращается совсем (микроорганизмы впадают в оцепенение). Увеличение температуры приводит к гибели мезофильных бактерий. Потребность в растворенном кислороде зависит от количества и состава микроорганизмов, состава сточной воды, ее температуры. Обычно исходят из соотношения 1,1 г Ог на 1 г БПКполн. Концентрация его в очищаемой воде не должна быть ниже 2—3 мг/л. [c.211]

Синтетические среды — это такие среды, в состав которых входят только определенные, химически чистые соединения, взятые в точно указанных концентрациях. Синтетические среды следует готовить на дистиллированной воде. Для разработки синтетических сред, обеспечивающих нормальный рост изучаемого микроорганизма или максимальный биосинтез какого-либо продукта его жизнедеятельности, необходимо знать особенности обмена веществ данного организма и его потребности в источниках питания. В настоящее время в распоряжении микробиологов имеется достаточное количество синтетических сред, не уступающих по своим качествам сложным средам неизвестного состава. Синтетические среды могут иметь относительно большой набор компонентов, но могут быть и довольно простыми по составу. Синтетические среды наиболее удобны для исследования обмена веществ микроорганизмов. Зная точный состав и количество входящих в среду компонентов, можно изучить их потребление и превращение в соответствующие продукты обмена. [c.57]

Необходимыми компонентами клеточного материала микроорганизмов являются азот и фосфор. Поэтому в качестве биогенных добавок применяют сульфат и нитрат аммония, карбамид, аммофос, суперфосфат. При совместной биологической очистке производственных и бытовых сточных вод имеется возможность частично компенсировать потребности в азоте и фосфоре за счет бытовых вод, которые обычно содержат некоторое количество этих элементов. [c.262]

Назрела необходимость систематизировать и упорядочить литературные данные периодической печати об отдельных микробах-деструкторах, применявшихся для очистки промышленных стоков или потенциально пригодных для этого, а также дать сводку собственных исследований по очистке воды от синтетических органических соединений и микроорганизмов. При очистке сточных вод чистыми культурами бактерий или их комплексами возникает потребность в освобождении воды от микробных клеток, поскольку в чистых культурах они не оседают подобно активному илу. При этом мы считали целесообразным привести таксономическую и биохимическую характеристику не только микробов, способных вызывать разложение и трансформацию органических веществ непосредственно в водной среде, т. е. функционирующих в очистных сооружениях, но также собрать сведения о микробах-деструкторах, функционирующих в почвах либо в условиях лабораторного эксперимента. [c.6]

Состояние активного ила на протяжении опыта было нор- 1альны.м. Потребность. микроорганизмов активного ила в азоте удовлетворялась, очевидно, за счет азота, освободившегося при окислении клеточного вещества отмерших форм бактерий. Как в поступаюшей в аэротенки, так и в очищенной воде азот (в аммонийной, нитритной, нитратной формах) не обнаруживали. [c.147]

Вопрос о пигментах бактерий рассматривается нами подробно в связи с тем, что среди водной микрофлоры процент пигментированных родов и видов бактерий значительно выше, чем среди патогенных, бродильных и, по-видимому, даже выше, чем среди почвенных бактерий. При этом именно пигментные микроорганизмы играют важную роль в очистке промышленных сточных вод. Количество изученных микробных пигментов значительно превысило число известных растительных пигментов. Возникла потребность данные о них привести в систему— классифицировать пигменты. Андерсон [286] предложил в основу классификации микробных пигментов положить два свойства 1) растворимость в различных растворителях 2) химический состав. Наиболее совершенной является классификацпя пигментов по химическому составу. Е. П. Феофилова [264] в монографии Пигменты микроорганизмов также придерживается классификации пигментов по химическому составу. В аспекте химического строения излагаются сведения о микробных пигментах и в этой книге. [c.44]

Полезным химическим параметром служит так называемая биохимическая потребность в кислороде (БПК) (опьгг 11.9), т. е. мера истощения его запасов биотой. Считается, что эта величина отражает интенсивновть разложения присутствующего в воде детрита микроорганизмами (как уже говорилось, для эвтрофных водоемов характерно возрастание массы МОВ). Теоретически результат будет включать и потребление кислорода фитопланктоном. Обычно на практике это не имеет значения, хотя в отдельных случаях на [c.426]

Как было показано в предыдущем разделе, истинная потребность микроорганизмов в воде более точно выражается величиной активности воды (Лш). В связи с этим более оправданным будет применение вместо термина ксерофилия понятие ксерофитности как способности микроорганизмов развиваться прп низком содержании влаги. Внесение четкости в данные понятия имеет важное практическое значение, в частности при выборе субстратов для проведения экспериментов в автоматических биологических станциях, предназначенных для обнаружения жизни на Марсе. В настоящее время отсутствуют достаточные доказательства того, существуют ли облигатные ксерофиты. Если таковые действительно имеются, то в таком случае оправдано применение методов дыхания почвы , основанных на слабом увлажнении грунта Марса питательной средой или водой (Levin, 1972). Данные, полученные для растений-ксерофитов, свидетельствуют о том, что при создании благоприятных по влажности условий они развиваются более интенсивно (Генкель, 1967). [c.110]

Во многих случаях степень загрязнения производственных сточных вод так велика в сравнении с загрязнением бытовых сточных вод, что одной ступени биологической очистки оказывается недостаточно. Вода должна поочередно пройти две или более ступени очистки. Однако можно также заселить сточные оды бактериальными культурами, которые специально приспособлены для определенной сточной воды и имеют высокую очистную способность. Все эти методы, объединенные под названием методов интенсивной биологической очистки , в последние годы прошли лабораторные испытания и могут быть применены на практике для очистки сточных вод предприятий угольной, нефтяной и химической промышленности. При этом для удовлетворения возрастающей потребности микроорганизмов в кислороде используются высокопроизводительные аэраторы. Для биологической очистки производственньЕх сточных вод могут также применяться уже знакомые нам биофильтры. [c.102]

Сбрасываемые нефтеперерабатывающими предприятиями органические вещества под действием микроорганизмов окисляются до диоксида углерода и воды. Проявляется способность самоочищения водоема. При этом расходуется кислород, содержащийся в воде водоема и поступающий туда из атмосферы. Количество кислорода в мг О2 на 1 л (мг/л), которое поглощают в процессе окисления органические вещества за определенный промежуток времени, называется биологической потребностью в кислороде—ВПК. Различают БПК5 (пятидневный) БПК20 (двадцатидневный), БПКполн (полный, когда вещество окисляется полностью). Сточные воды НПЗ до очистки имеют БПКполн 250—450 мг/л, в то время как по санитарным нормам этот показатель в воде водоема должен составлять 3—6 мг/л в зависимости от его категории. При сбросе неочищенных сточных вод концентрация имеющегося в водоеме кислорода может резко снизиться (либо он израсходуется полностью), что вызывает гибель планктона, бентоса, рыб и других организмов, потребляющих растворенный в воде кислород. [c.314]

Одним из главных показателей степени вредности сточных вод, сбрасываемых в водоемы, является потребность в кислороде на окисление содержащихся в них органических веществ. При большом количестве стоков, сбрасываемых в водоем с малым дебитом воды, эти соединения окисляют кислородом воздуха или специально добавляемыми веществами, например селитрой. Для аэрации сточных вод используют устройства, которые обеспечивают большую поверхность соприкосновения сточных вод с воздухом или их интенсивное перемещивание. Аэрация способствует не только окислению сточных вод, но и биологической очистке их, так как в результате этого интенсифицируется жизнедеятельность спецнальных микроорганизмов, разлагающих органические соединения. [c.402]

Ha)3N H2 H20H-0H , л 180 °С (с разл.), для холин-хлорида t 105—107,5 °С, гигр. X. хорошо раств. в воде и СП., не раств. в эф. и бензоле. Сильное основание. Содержится в животных тканях, растениях и микроорганизмах из продуктов питания им наиб, богаты мясо, рыба, яичный желток, соевая мука. Остаток X.— структурный фрагмент ацетилхолина, лецитина, сфингомиелина и др. Источник (донор) групп СНз при биол. метилировании, напр, при синтезе метионина. Синтез X. у животных и человека ограничен, поэтому он должен поступать с пищей. Недостаток X. может вызывать жировую дегенерацию печени и ее цирроз. Примен. при лечении гепатитов, цирроза печени, атеросклероза (использ. холинхлорид, к-рый получ. конденсацией триметиламина с этиленхлоргидрином). Потребность человека 0,5—4 г/сут. [c.665]

Для специалиста лесного хозяйства очень важно показать, что развитие и поддержание жизни на Земле происходит в рамках различных круговоротов веществ в природе. Растения, микроорганизмы, животные, человек взаимодействуют между собой и с окружающей средой таким образом, что, удовлетворяя свои потребности, они способствуют существованию других организмов. Вода, воздух, поверхность Земли в ходе этих круговоротов непрерывно самоочищаются и самовозобновляются, утилизируя при этом отходы и возобновляя ресурсы. [c.7]

Питательные вещества в бактериальную клетку поступают через всю поверхность тела и только в растворенном состоянии. Нерастворенные и коллоидные (эмульгированные) вещества могут предварительно переводиться в водорастворимые состояния с помощью особых катализаторов химических реакций — ферментов. Они вызывают тодролиз веществ до более простых и растворимых в воде соединений. Каждый фермент действует лишь иа строго определенное вещество, и поэтому микроорганизм вырабатывает в себе комплекс разнообразных ферментов, соответствующих его физиологическим особенностям и потребностям. [c.209]

Главную роль в очистке воды, по сравнению с другими группами микроорганизмов, играют бактерии. Поэтому им уделено основное внимание в главе 1. Представленная книга поможет микробиологам, работающим в промышленности, и другим заинтересованным лицам, например гидрохимикам и технологам, ознакомиться с данными, характеризующими роль и видовой состав микроорганизмоБ-санитаров, помощников человека в борьбе за охрану водоемов она смол ет помочь в решении тех вопросов, которые выдвигает перед человечеством научно-технический прогресс и неизбежно связанное с ними потребление огромного количества пресной воды, приобретающей значение технического сырья. Поэтому рациональное ведение водного хозяйства и разработка всех областей наук, призванных помочь в обеспечении коммунального хозяйства и промышленности доброкачественной водой, являются насущной потребностью нашего времени. [c.7]

В дальнейшем проблема, связанная с необходимостью отделения микроорганизмов, будет становиться все более актуальной это связано не только с развитием биологической технологии и расширением применения микробов в промышленности, сельском хозяйстве, очистке биосферы, а также увеличением потребностей в свободной от биологических частиц воде, но и с микробным загрязнением окружающей среды. Дело в том, что возрастающее загрязнение воды, почвы и воздуха органическими и неорганическими веществами стимулирует развитие разнообразных микроорганизмов. В ревультате этого количество микробов в биосфере, видимо, неуклонно увеличивается. Туманы и дымы, испаряющиеся легколетучие органические вещества способствуют более интенсивному размножению микроорганизмов в воздухе. Бесперебойными поставщиками огромных количеств микробов в атмосферу являются, как уже указывалось, аэротенки и другие аэрируемые очистные сооружения [26, 364, 370, 402, 455, 460, 464, 514], а также пыльные бури. Использование воды для технических, сельскохозяйственных, бытовых и транспортных целей, а также эрозия почвы, заиливание, затопление больших территорий при строительстве гидротехнических сооружений, развитие водных растений и фотосинтезирующих организмов и т. д. существенно повышают минеральную и органическую компоненты природных вод, а это не может не отразиться на содержании в них микроорганизмов. [c.186]

Нитрифицирующие бактерии могут повышать потребность в кислороде при анализах по определению БПК, как показано в уравнениях (3.7) и (3.8). К счастью, рост нитрифицирующих бактерий отстает от роста микроорганизмов, осуществляющих окисление углеродсодержащих веществ. Нитрификация обычно начинается через несколько дней после пятисуточного периода, в течение которого определяют БПКз неочищенной сточной воды. В стоках, поступающих в очистные установки, и в воде водоемов могут быть обнаружены признаки ранней нитрификации, если проба имеет относительно высокую популяцию нитрифицирующих бактерий. Нет ни одного стандартного метода, рекомендуемого для предотвращения нитрификации однако такие ингибирующие агенты, как тиомочевина или 2-хлор-6-трихлорметилпиридин при использовании специальной лабораторной методики можно применять для прекращения образования нитратов. [c.75]

Перед применением модели следует провести проверку ее кинетических параметров. Проверка модели системы с чистым кислородом для очистки бытовых и промышленных сточных вод была сделана Мюллером и др. i[l]. При проверке моделей для очистки бытовых сточных вод использовали дыхательный коэффициент RQ, равный 1,0, тогда как для промышленных сточных вод он составляет 0,85 и даже 0,60. Дополнительная проверка химических взаимодействий была сделана совсем недавно при изучении сточных вод целлюлозно-бумажной фабрики (рис.26.6). Для оценки полученных данных дыхательный коэффициент был принят равным 0,90. Хотя данных о содержании аммонийного азота было не так много, была отмечена йолее низкая потребность в нем для роста микроорганизмов, чем это традиционно наблюдалось в биологических системах. [c.343]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология