Aerobní a anaerobní houby. Anaerobní bakterie živých organismů. Kultivační média a kultivace

Bakterie se objevily před více než 3,5 miliardami let a byly prvními živými organismy na naší planetě. Právě díky aerobním a anaerobním druhům bakterií vznikl život na Zemi.

Dnes jsou jednou z druhově nejrozmanitějších a nejrozšířenějších skupin prokaryotických (bezjaderných) organismů. Rozdílné dýchání umožnilo rozdělit je na aerobní a anaerobní a výživu na heterotrofní a autotrofní prokaryota.

Druhová rozmanitost těchto bezjaderných jednobuněčných organismů je obrovská: věda popsala pouze 10 000 druhů, ale předpokládá se, že existuje více než milion druhů bakterií. Jejich klasifikace je extrémně složitá a je prováděna na základě společných následujících znaků a vlastností:

• morfologické – tvar, způsob pohybu, schopnost tvořit spory atd.);
• fyziologické - dýchání kyslíku (aerobní) nebo bezkyslíkaté verze (anaerobní bakterie), podle povahy metabolických produktů a další;
• biochemické;
• podobnost genetických vlastností.

Například morfologická klasifikace podle vzhledu rozděluje všechny bakterie jako:

• tyčovitý;
• klikatý;
• kulovitý.

Fyziologická klasifikace ve vztahu ke kyslíku rozděluje všechna prokaryota na:

• anaerobní – mikroorganismy, jejichž dýchání nevyžaduje přítomnost volného kyslíku;
• aerobní - mikroorganismy, které pro své životní funkce vyžadují kyslík.

Anaerobní prokaryota

Anaerobní mikroorganismy plně odpovídají jejich názvu - předpona neguje význam slova, aero je vzduch a b- život. Ukazuje se - život bez vzduchu, organismy, jejichž dýchání nevyžaduje volný kyslík.

Anoxické mikroorganismy se dělí do dvou skupin:

• fakultativně anaerobní – schopný existovat jak v prostředí obsahujícím kyslík, tak v jeho nepřítomnosti;
• obligátní mikroorganismy - umírají v přítomnosti volného kyslíku v prostředí.

Klasifikace anaerobních bakterií rozděluje obligátní skupinu podle možnosti sporulace na následující:

• sporotvorné klostridie jsou grampozitivní bakterie, z nichž většina je pohyblivá, vyznačující se intenzivním metabolismem a velkou variabilitou;
• neklostridiové anaeroby jsou grampozitivní a negativní bakterie, které jsou součástí lidské mikroflóry.

Vlastnosti klostridií

Spory tvořící anaerobní bakterie se nacházejí ve velkém množství v půdě a v gastrointestinálním traktu zvířat a lidí. Mezi nimi je známo více než 10 druhů, které jsou pro člověka toxické. Tyto bakterie produkují vysoce aktivní exotoxiny, které jsou specifické pro každý druh.

Přestože infekčním agens může být jeden typ anaerobního mikroorganismu, typičtější je intoxikace různými mikrobiálními asociacemi:

• několik typů anaerobních bakterií;
• anaerobní a aerobní mikroorganismy (nejčastěji klostridie a stafylokoky).

Bakteriální kultura

V kyslíkovém prostředí, na které jsme zvyklí, je zcela přirozené, že pro získání obligátních aerobů je nutné použít speciální zařízení a mikrobiologická média. Kultivace bezkyslíkatých mikroorganismů v podstatě spočívá ve vytvoření podmínek, za kterých je zcela zablokován přístup vzduchu do prostředí, kde se pěstují prokaryota.

V případě mikrobiologického rozboru na obligátní anaeroby jsou nesmírně důležité způsoby odběru vzorků a způsob dopravy vzorku do laboratoře. Vzhledem k tomu, že obligátní mikroorganismy pod vlivem vzduchu okamžitě zemřou, musí být vzorek skladován buď v uzavřené injekční stříkačce, nebo ve specializovaných médiích určených pro takový transport.

Aerofilní mikroorganismy

Aeroby jsou mikroorganismy, jejichž dýchání je nemožné bez volného kyslíku ve vzduchu a jejich kultivace probíhá na povrchu živných médií.

Podle stupně závislosti na kyslíku se všechny aeroby dělí na:

• obligátní (aerofilové) - schopné se vyvíjet pouze s vysokou koncentrací kyslíku ve vzduchu;
• fakultativně aerobní mikroorganismy, které se vyvíjejí i při nízkém množství kyslíku.

Vlastnosti a charakteristiky aerobů

Aerobní bakterie žijí v půdě, vodě a vzduchu a aktivně se účastní koloběhu látek. Dýchání bakterií, které jsou aerobní, se provádí přímou oxidací metanu (CH 4), vodíku (H 2), dusíku (N 2), sirovodíku (H 2 S), železa (Fe).

Mezi obligátní aerobní mikroorganismy, které jsou pro člověka patogenní, patří tuberkulózní bacil, patogeny tularemie a Vibrio cholerae. Všechny potřebují ke svému fungování vysokou hladinu kyslíku. Fakultativně aerobní bakterie, jako je salmonela, jsou schopny dýchání s velmi malým množstvím kyslíku.

Aerobní mikroorganismy, které dýchají v kyslíkové atmosféře, jsou schopny existovat ve velmi širokém rozmezí při parciálních tlacích od 0,1 do 20 atm.

Pěstování aerobů

Kultivace aerobů zahrnuje použití vhodného živného média. Nezbytnými podmínkami je také kvantitativní řízení kyslíkové atmosféry a vytvoření optimálních teplot.

Dýchání a růst aerobů se projevuje jako tvorba zákalu v kapalných médiích nebo v případě hustých médií jako tvorba kolonií. Pěstování aerobů za termostatických podmínek bude v průměru trvat asi 18 až 24 hodin.

Obecné vlastnosti pro aeroby a anaeroby

1. Všechna tato prokaryota nemají výrazné jádro.
2. Rozmnožují se buď pučením nebo dělením.
3. Při provádění dýchání v důsledku oxidačního procesu rozkládají aerobní i anaerobní organismy obrovské množství organických zbytků.
4. Bakterie jsou jediné živé bytosti, jejichž dýchání váže molekulární dusík na organickou sloučeninu.
5. Aerobní organismy a anaeroby jsou schopny dýchat v širokém rozmezí teplot. Existuje klasifikace, podle které se bezjaderné jednobuněčné organismy dělí na:

• psychrofilní – životní podmínky kolem 0°C;
• mezofilní – teplota vitální aktivity od 20 do 40°C;
• termofilní - růst a dýchání probíhá při 50-75°C.

Bakterie jsou přítomny všude v našem světě. Jsou všude a množství jejich odrůd je prostě úžasné.

V závislosti na potřebě kyslíku v živném médiu k provádění životních činností se mikroorganismy dělí do následujících typů.

• Obligátní aerobní bakterie, které se shromažďují v horní části živného média, obsahovaly maximum kyslíku ve flóře.
• Obligátní anaerobní bakterie, které se nacházejí ve spodní části prostředí, jsou co nejdále od kyslíku.
• Fakultativní bakterie žijí hlavně v horní části, ale mohou být distribuovány po celém prostředí, protože nejsou závislé na kyslíku.
• Mikroaerofilové preferují nízké koncentrace kyslíku, i když se shromažďují v horní části média.
• Aerotolerantní anaeroby jsou rovnoměrně distribuovány v živném médiu a jsou necitlivé na přítomnost nebo nepřítomnost kyslíku.

Pojem anaerobních bakterií a jejich klasifikace

Termín „anaeroby“ se objevil v roce 1861 díky práci Louise Pasteura.

Anaerobní bakterie jsou mikroorganismy, které se vyvíjejí bez ohledu na přítomnost kyslíku v živném médiu. Dostávají energii fosforylací substrátu. Existují fakultativní a obligátní aeroby, stejně jako další druhy.

Nejvýznamnějšími anaeroby jsou bakteroidy

Nejvýznamnějšími aerobními organismy jsou bakteroidy. Přibližně padesát procent všech purulentně-zánětlivých procesů, jejichž původci mohou být anaerobní bakterie, představují bakteroidy.

Bacteroides je rod gramnegativních obligátních anaerobních bakterií. Jedná se o tyčinky s bipolární barvitelností, jejichž velikost nepřesahuje 0,5-1,5 x 15 mikronů. Produkují toxiny a enzymy, které mohou způsobit virulenci. Různé bakteroidy mají různou odolnost vůči antibiotikům: nalézají se jak rezistentní, tak citlivé na antibiotika.

Výroba energie v lidských tkáních

Některé tkáně živých organismů mají zvýšenou odolnost vůči nízké hladině kyslíku. Za standardních podmínek probíhá syntéza adenosintrifosfátu aerobně, ale při zvýšené fyzické aktivitě a zánětlivých reakcích vystupuje do popředí anaerobní mechanismus.

Adenosintrifosfát (ATP) je kyselina, která hraje důležitou roli při produkci energie v těle. Existuje několik možností pro syntézu této látky: jedna aerobní a tři anaerobní.

Anaerobní mechanismy pro syntézu ATP zahrnují:

• refosforylace mezi kreatinfosfátem a ADP;
• transfosforylační reakce dvou molekul ADP;
• anaerobní odbourávání zásob glukózy nebo glykogenu v krvi.

Kultivace anaerobních organismů

Pro pěstování anaerobů existují speciální metody. Spočívá v nahrazení vzduchu směsí plynů v utěsněných termostatech.

Dalším způsobem by bylo pěstování mikroorganismů v živném médiu, do kterého se přidávají redukční látky.

Živné půdy pro anaerobní organismy

Existují společná kulturní média a diferenciálně diagnostická živná média. Mezi běžné patří prostředí Wilson-Blair a prostředí Kitt-Tarozzi. Mezi diferenciálně diagnostické patří Hissovo médium, Resselovo médium, Endovo médium, Ploskirevovo médium a vizmut-siřičitanový agar.

Základem pro Wilson-Blairovo médium je agar-agar s přídavkem glukózy, siřičitanu sodného a chloridu železnatého. Černé kolonie anaerobů se tvoří především v hloubce agarového sloupce.

Russellovo médium se používá ke studiu biochemických vlastností bakterií, jako jsou Shigella a Salmonella. Obsahuje také agar-agar a glukózu.

Středa Ploskireva inhibuje růst mnoha mikroorganismů, proto se používá pro diferenciálně diagnostické účely. V takovém prostředí se dobře vyvíjejí patogeny břišního tyfu, úplavice a dalších patogenních bakterií.

Hlavním účelem siřičitanového agaru vizmutu je izolovat salmonelu v její čisté formě. Toto prostředí je založeno na schopnosti Salmonelly produkovat sirovodík. Toto prostředí je z hlediska použité metodiky podobné prostředí Wilson-Blair.

Anaerobní infekce

Většina anaerobních bakterií žijících v lidském nebo zvířecím těle může způsobit různé infekce. Infekce se zpravidla vyskytuje v období oslabené imunity nebo narušení obecné mikroflóry těla. Existuje také možnost vstupu patogenů z vnějšího prostředí, zejména v pozdním podzimu a zimě.

Infekce způsobené anaerobními bakteriemi jsou obvykle spojeny s flórou lidských sliznic, tedy s hlavními biotopy anaerobů. Typicky takové infekce několik patogenů najednou(do 10).

Přesný počet onemocnění způsobených anaeroby je téměř nemožné určit kvůli obtížnosti sběru materiálů pro analýzu, přepravy vzorků a kultivace samotných bakterií. Nejčastěji se tento typ bakterií vyskytuje u chronických onemocnění.

Lidé jakéhokoli věku jsou náchylní k anaerobním infekcím. Děti mají zároveň vyšší míru infekčních onemocnění.

Anaerobní bakterie mohou způsobovat různá intrakraniální onemocnění (meningitidy, abscesy a další). K šíření obvykle dochází krevním řečištěm. U chronických onemocnění mohou anaeroby způsobit patologie v oblasti hlavy a krku: otitis, lymfadenitida, abscesy. Tyto bakterie představují nebezpečí jak pro gastrointestinální trakt, tak pro plíce. U různých onemocnění ženského genitourinárního systému existuje také riziko vzniku anaerobních infekcí. Různá onemocnění kloubů a kůže mohou být důsledkem rozvoje anaerobních bakterií.

Příčiny anaerobních infekcí a jejich příznaky

Všechny procesy, během kterých aktivní anaerobní bakterie vstupují do tkání, vedou k infekcím. Také rozvoj infekcí může být způsoben poruchou prokrvení a nekrózou tkání (různá poranění, nádory, otoky, cévní onemocnění). Infekce dutiny ústní, kousnutí zvířaty, plicní onemocnění, zánětlivá onemocnění pánve a mnoho dalších onemocnění mohou být také způsobeny anaeroby.

Infekce se u různých organismů vyvíjí odlišně. To je ovlivněno jak typem patogenu, tak zdravotním stavem člověka. Vzhledem k obtížím spojeným s diagnostikou anaerobních infekcí je závěr často založen na dohadech. Infekce způsobené neklostridiové anaeroby.

Prvními příznaky tkáňové infekce aeroby jsou hnisání, tromboflebitida a tvorba plynu. Některé nádory a novotvary (střevní, děložní a další) jsou také doprovázeny rozvojem anaerobních mikroorganismů. U anaerobních infekcí se může objevit nepříjemný zápach, jeho absence však nevylučuje anaeroby jako původce infekce.

Vlastnosti získávání a přepravy vzorků

Vůbec prvním testem při identifikaci infekcí způsobených anaeroby je vizuální vyšetření. Častou komplikací jsou různé kožní léze. Důkazem životně důležité aktivity bakterií bude také přítomnost plynu v infikovaných tkáních.

Pro laboratorní testy a stanovení přesné diagnózy musíte především kompetentně získat vzorek hmoty z postižené oblasti. Používají k tomu speciální techniku, díky které se do vzorků nedostane běžná flóra. Nejlepší metodou je aspirace přímou jehlou. Získávání laboratorního materiálu metodou stěru se nedoporučuje, ale je možné.

Mezi vzorky, které nejsou vhodné pro další analýzu, patří:

• sputum získané samovylučováním;
• vzorky získané během bronchoskopie;
• stěry z poševních kleneb;
• moč s volným močením;
• výkaly.

Pro výzkum lze použít následující:

• krev;
• pleurální tekutina;
• transtracheální aspiráty;
• hnis získaný z abscesové dutiny;
• cerebrospinální mok;
• punkce plic.

Transportní vzorky je nutné co nejrychleji ve speciální nádobě nebo plastovém sáčku s anaerobními podmínkami, protože i krátkodobá interakce s kyslíkem může způsobit smrt bakterií. Kapalné vzorky se přepravují ve zkumavce nebo ve stříkačkách. Výtěry se vzorky se přepravují ve zkumavkách s oxidem uhličitým nebo předem připraveným médiem.

Léčba anaerobní infekce

Pokud je diagnostikována anaerobní infekce, je pro adekvátní léčbu nutné dodržovat následující zásady:

• toxiny produkované anaeroby musí být neutralizovány;
• stanoviště bakterií by se mělo změnit;
• šíření anaerobů musí být lokalizováno.

Abychom tyto zásady dodrželi při léčbě se používají antibiotika, které ovlivňují jak anaerobní, tak aerobní organismy, protože flóra u anaerobních infekcí je často smíšená. Zároveň při předepisování léků musí lékař zhodnotit kvalitativní a kvantitativní složení mikroflóry. Mezi látky, které jsou aktivní proti anaerobním patogenům, patří: peniciliny, cefalosporiny, klapamfenikol, fluorochinolo, metronidazol, karbapenemy a další. Některé léky mají omezený účinek.

Pro kontrolu prostředí bakterií se ve většině případů používá chirurgická intervence, která zahrnuje ošetření postižených tkání, odvodnění abscesů a zajištění normálního krevního oběhu. Chirurgické metody by neměly být ignorovány kvůli riziku život ohrožujících komplikací.

Někdy používané pomocné léčebné metody a také kvůli obtížím spojeným s přesnou identifikací původce infekce se používá empirická léčba.

Při rozvoji anaerobních infekcí v dutině ústní se také doporučuje přidat do jídelníčku co nejvíce čerstvého ovoce a zeleniny. Nejužitečnější jsou k tomu jablka a pomeranče. Masová jídla a rychlé občerstvení podléhají omezením.

Nejlepším řešením pro zpracování odpadních vod v příměstských podmínkách je instalace místní čistírny - septiku nebo stanice biologického čištění.

Složkami, které urychlují rozklad organického odpadu, jsou bakterie pro septiky - prospěšné mikroorganismy, které nezatěžují životní prostředí. Souhlasíte, abyste správně vybrali složení a dávku bioaktivátorů, musíte pochopit princip jejich fungování a znát pravidla pro jejich použití.

Tyto problémy jsou podrobně popsány v článku. Informace pomohou místním majitelům kanalizací zlepšit fungování septiku a usnadní jeho údržbu.

Informace o aerobech a anaerobech budou zajímat ty, kteří se rozhodli pro příměstskou oblast nebo chtějí „modernizovat“ stávající žumpu.

Výběrem správných typů bakterií a určením dávkování (podle pokynů) můžete zlepšit provoz nejjednodušší struktury typu úložiště nebo zřídit fungování složitějšího zařízení - dvou nebo tříkomorového septiku.

Biologické zpracování organické hmoty je přirozený proces, který lidé již dlouho využívají pro ekonomické účely.

Nejjednodušší mikroorganismy, živící se lidským odpadem, jej během krátké doby přemění na pevný minerální sediment, vyčeřenou tekutinu a tuk, který vyplave na povrch a vytvoří film.

Galerie Obrázků

Použití bakterií pro domácí a hygienické účely se doporučuje z následujících důvodů:

• Přírodní mikroorganismy, které se vyvíjejí a žijí podle přírodních zákonů, nezpůsobují škody na okolní flóře a fauně. Tuto skutečnost musí vzít v úvahu majitelé osobních pozemků, kteří využívají volné území pro pěstování zahradních a zeleninových plodin, zakládání trávníků a květinových záhonů.
• Není třeba kupovat agresivní chemikálie, na rozdíl od přírodních prvků, které negativně ovlivňují půdu a rostliny.
• Zápach charakteristický pro domovní odpadní vody je pociťován mnohem slabší nebo úplně zmizí.
• Náklady na bioaktivátory jsou malé ve srovnání s výhodami, které přinášejí.

V důsledku znečištění půdy a vodních ploch zasáhl problém životního prostředí letní chaty, vesnice a území s novými příměstskými budovami - chatovými vesnicemi. Díky působení hygienických bakterií se to dá částečně vyřešit.

V kanalizačním systému se vyskytují dva typy bakterií: anaerobní a aerobní. Podrobnější informace o životních funkcích dvou typů mikroorganismů vám pomohou pochopit princip fungování septiků a skladovacích nádrží, stejně jako nuance údržby čistících zařízení.

Jak funguje anaerobní léčba?

Rozklad organické hmoty v zásobních jámách probíhá ve dvou fázích. Zpočátku můžete pozorovat kyselé kvašení, doprovázené hodně nepříjemným zápachem.

Jedná se o pomalý proces, během kterého se tvoří primární kal, který má bažinatou nebo šedou barvu a také vydává štiplavý zápach. Čas od času se kusy bahna oddělují od stěn a stoupají vzhůru spolu s bublinami plynu.

Plyny způsobené okyselením časem zaplní celý objem nádoby, vytlačí kyslík a vytvoří prostředí ideální pro rozvoj anaerobních bakterií. Od tohoto okamžiku začíná alkalický rozklad splašků – fermentace metanu.

Má úplně jinou povahu a podle toho i jiné výsledky. Například zcela zmizí specifický zápach a kal získá velmi tmavou, téměř černou barvu.

Výhody anaerobního čištění:

• malé množství bakteriální biomasy;
• efektivní mineralizace organické hmoty;
• nedostatek provzdušňování, proto úspora dalšího vybavení;
• možnost využití metanu (ve velkém množství).

Mezi nevýhody patří přísné dodržování životních podmínek: určitá teplota, hodnota pH, pravidelné odstraňování pevných usazenin. Na rozdíl od aktivovaného kalu nejsou vysrážené mineralizované látky živnou půdou pro rostliny a nepoužívají se jako hnojivo.

Schémata VOC využívající anaerobní bakterie

Nejjednodušším zařízením, ve kterém mohou žít a množit se anaerobní bakterie, je drenážní jáma. Moderní žumpy jsou betonové nebo instalované v zemi pod úrovní mrazu.

Výrobky z HDPE lze zakoupit u specializovaných společností nebo na webových stránkách výrobců betonové výrobky lze zakoupit samostatně, s pomocí nebo pod dohledem odborníků.

Když se hromadí přebytečný kal, je odstraněn a použit jako hnojivo pro pěstování zeleniny, dočasně umístěn na kompostech.

Hlavními nepřáteli biologického čištění jsou chemické detergenty a antibiotika rozpuštěná v odpadních vodách. Jsou destruktivní pro různé druhy bakterií, proto je zakázáno lít do septiku agresivní chemikálie (například chlór a roztoky s jeho obsahem).

Výhody a nevýhody použití aerobů

Téměř všechny existující stanice hlubokého biologického čištění obsahují aerobní komory, protože „kyslíkové“ bakterie mají oproti anaerobům určité výhody.

Ničí rozpuštěné nečistoty ve vodě zbylé po mechanickém a anaerobním čištění. V tomto případě se netvoří pevný sediment a plak lze odstranit ručně.

Jedna z možností instalace hloubkové čistící stanice s nuceným odvodněním do příkopu: pro provoz kompresoru a drenážního čerpadla je nutné připojení k elektrické síti (+)

Aktivovaný kal, který je výsledkem činnosti aerobů, je šetrný k životnímu prostředí a na rozdíl od chemikálií prospívá vegetaci rostoucí na místě. Místo nepříjemného zápachu charakteristické pro kyselou odpadní vodu v žumpách vystupuje oxid uhličitý.

Ale hlavní výhodou je kvalita čištění vody - až 95-98%. Nevýhodou je energetická závislost systému.

Při absenci elektrické energie kompresor přestane dodávat kyslík a pokud je ponechán delší dobu nečinný bez provzdušňování, mohou bakterie zemřít. Oba typy bakterií, aerobní i anaerobní, jsou citlivé na domácí chemikálie, proto je při použití biologického čištění nutná kontrola složení odpadních vod.

Schémata VOC s aerobní úpravou

Čištění splaškových odpadních vod pomocí aerobů se provádí v hlubinných biologických čistírnách. Zpravidla se taková stanice skládá ze 3-4 kamer.

První komora je usazovací nádrž, ve které se odpad rozděluje na různé látky, druhá se používá pro anaerobní čištění a již ve 3. (u některých modelů a 4) prostoru se provádí aerobní čištění kapaliny.

Schéma instalace hlubinné biologické čistírny s infiltrátorem a akumulační studnou, ze které je vyčištěná voda vypouštěna do příkopu (+)

Po tří-čtyřstupňové úpravě se voda používá pro potřeby domácnosti (zavlažování) nebo je dodávána k dočištění do některého z úpraven:

• dobře filtrovat;
• filtrační pole;
• infiltrátor.

Někdy je však místo jedné z konstrukcí instalována zemní drenáž, ve které dochází k dodatečnému zpracování za přirozených podmínek. V písčitých, štěrkových a drcených půdách jsou nejmenší zbytky organické hmoty zpracovány aeroby.

Prostřednictvím jílů, jílů a téměř všech písčitých jílů kromě písčitých a vysoce členitých variant nebude moci voda prosakovat do podložních vrstev. Jílové horniny také neprocházejí zemním čištěním, protože... mají extrémně nízké filtrační vlastnosti.

Pokud je geologický úsek lokality reprezentován jílovitými zeminami, nepoužívají se systémy dodatečné úpravy půdy (filtrační pole, absorpční vrty, infiltrátory).

Účinným způsobem čištění odpadních vod ze septiku je filtrační pole, což je jímka naplněná štěrkem. Odpadní vody přicházejí z rozvodné studny drenážemi, přístup kyslíku zajišťují stoupačky

Filtrační pole je rozvětvený systém děrovaných trubek (stoků) vybíhajících z rozvodné studny. Vyčištěná odpadní voda teče nejprve do studny, poté do kanalizací uložených v zemi. Potrubí je vybaveno stoupačkami, které dodávají kyslík potřebný pro aerobní bakterie.

Infiltrátor je hotový výrobek vyrobený z HDPE, poslední fáze VOC pro dočištění vyčištěných odpadních vod. Je uložena v zemi vedle septiku, umístěna na drenážní podložce z drceného kamene. Podmínky pro instalaci infiltrátoru jsou stejné – lehká, propustná zemina a nízká hladina spodní vody.

Instalace skupiny infiltrátorů do země: pro zajištění zpracování velkého objemu kapaliny a vyššího stupně čištění se používá několik produktů spojených potrubím

Filtrační studna na první pohled připomíná akumulační nádrž, ale má jeden podstatný rozdíl – prostupující dno. Spodní část zůstává otevřená, pokrytá 1-1,2 m drenážní vrstvou (drť, štěrk, písek). Vyžaduje se větrání a technický poklop.

Pokud není vyžadováno dodatečné čištění, odpadní voda vyčištěná na 95 - 98 % je vypouštěna přímo ze septiku do příkopu nebo příkopu u silnice.

Pravidla pro použití bioaktivátorů

Pro zahájení nebo posílení procesu biologického čištění jsou někdy zapotřebí přísady - bioaktivátory ve formě suchých prášků, tablet nebo roztoků.

Nahradily bělidlo, které napáchalo více škody na životním prostředí než užitku. Pro výrobu bioaktivátorů byly vybrány nejperzistentnější a nejaktivnější kmeny bakterií žijících v půdě.

Při výběru bioaktivátoru byste měli vzít v úvahu faktory, jako je typ čistírny, umístění zásypu, specifičnost bakterií a enzymů obsažených v přípravku

Léky, které pomáhají urychlit proces rozkladu organické hmoty, mají většinou univerzální komplexní složení, někdy i úzce cílené. Existují například startovací odrůdy, které pomáhají „oživit“ proces čištění po zimním uskladnění nebo dlouhodobé odstávce.

Úzce zaměřené typy jsou zaměřeny na řešení konkrétního problému, například odstraňování velkého množství mastnoty z kanalizačního potrubí nebo odbourávání koncentrovaných mýdlových odpadních vod.

Použití bioaktivátorů ve VOC a žumpách má řadu výhod.

Pravidelní uživatelé berou na vědomí následující pozitivní aspekty:

• snížení objemu tuhého odpadu o 65-70 %;
• zničení patogenní mikroflóry;
• vymizení štiplavého zápachu z kanalizace;
• rychlejší proces čištění;
• prevence ucpání a zanášení různých částí kanalizačního systému.

Pro rychlou adaptaci bakterií jsou nutné speciální podmínky, například dostatečné množství tekutiny v nádobě, přítomnost živného média ve formě organického odpadu nebo pohodlná teplota (v průměru od +5ºС do + 45ºС). .

A nezapomeňte, že živé bakterie v septiku ohrožují chemikálie, ropné produkty a antibiotika.

Příkladem univerzálního typu je francouzský bioaktivátor „Atmosbio“. Doporučeno pro použití v septicích, žumpách, venkovských toaletách. Cena balení je 300 g. - 600 rublů.

Trh s biologickými přípravky nepociťuje nedostatek vedle domácích značek jsou hojně zastoupeny i zahraniční. Nejznámější značky jsou „ atmosféra", , "Bioexpert", "Vodograi", , "Microzim Septi Treat", "Biosept".

Závěry a užitečné video k tématu

Prezentovaná videa obsahují užitečný materiál o výběru a použití biologických léků.

Praktické zkušenosti s používáním bioaktivátorů v obci:

Mikroorganismy zvyšují účinnost VOC, aniž by poškozovaly životní prostředí. Chcete-li vytvořit nejpohodlnější podmínky pro život bakterií, postupujte podle pokynů a nezapomeňte včas udržovat zařízení pro ošetření.

Pokud máte co dodat nebo máte nějaké dotazy k tématu výběru a použití bakterií pro septiky, můžete zanechat komentáře k publikaci. Kontaktní formulář se nachází ve spodním bloku.

Organismy, které jsou schopny získávat energii v nepřítomnosti kyslíku, se nazývají anaeroby. Skupina anaerobů navíc zahrnuje jak mikroorganismy (prvoci a skupina prokaryot), tak makroorganismy, mezi které patří některé řasy, houby, zvířata a rostliny. V našem článku se blíže podíváme na anaerobní bakterie, které se používají k čištění odpadních vod v místních čistírnách odpadních vod. Protože spolu s nimi lze v čistírnách odpadních vod použít i aerobní mikroorganismy, porovnáme tyto bakterie.

Přišli jsme na to, co jsou anaeroby. Nyní stojí za to pochopit, na jaké typy jsou rozděleny. V mikrobiologii se pro klasifikaci anaerobů používá následující tabulka:

• Fakultativní mikroorganismy. Fakultativně anaerobní bakterie jsou bakterie, které mohou změnit svou metabolickou dráhu, to znamená, že mohou změnit dýchání z anaerobního na aerobní a naopak. Lze namítnout, že žijí volitelně.
• Kapneističtí představitelé skupiny jsou schopni žít pouze v prostředí s nízkým obsahem kyslíku a vysokým obsahem oxidu uhličitého.
• Středně přísné organismy může přežít v prostředí obsahujícím molekulární kyslík. Zde však nejsou schopni se rozmnožovat. Makroaerofilové mohou přežívat a množit se v prostředí se sníženým parciálním tlakem kyslíku.
• Aerotolerantní mikroorganismy se liší tím, že nemohou žít fakultativně, to znamená, že nejsou schopni přejít z anaerobního na aerobní dýchání. Od skupiny fakultativně anaerobních mikroorganismů se však liší tím, že v prostředí s molekulárním kyslíkem neumírají. Tato skupina zahrnuje většinu bakterií kyseliny máselné a některé typy mikroorganismů kyseliny mléčné.
• Povinné bakterie rychle umírají v prostředí obsahujícím molekulární kyslík. Jsou schopni žít pouze v podmínkách naprosté izolace od ní. Do této skupiny patří nálevníci, bičíkovci, některé druhy bakterií a kvasinek.

Vliv kyslíku na bakterie

Jakékoli prostředí obsahující kyslík má agresivní vliv na organické formy života. Věc se má tak, že během života různých forem života nebo vlivem určitých typů ionizujícího záření vznikají reaktivní formy kyslíku, které jsou toxičtější než molekulární látky.

Hlavním určujícím faktorem pro přežití živého organismu v kyslíkovém prostředí je přítomnost antioxidačního funkčního systému, který je schopen eliminace. Obvykle jsou takové ochranné funkce poskytovány jedním nebo několika enzymy:

• cytochrom;
• kataláza;
• superoxiddismutáza.

Navíc některé fakultativně anaerobní bakterie obsahují pouze jeden typ enzymu – cytochrom. Aerobní mikroorganismy mají až tři cytochromy, takže se jim daří v kyslíkovém prostředí. A obligátní anaeroby neobsahují cytochrom vůbec.

Některé anaerobní organismy však mohou ovlivnit své prostředí a vytvořit vhodný redoxní potenciál. Některé mikroorganismy například před zahájením reprodukce snižují kyselost prostředí z 25 na 1 nebo 5. To jim umožňuje chránit se speciální bariérou. A aerotolerantní anaerobní organismy, které při svých životních procesech uvolňují peroxid vodíku, mohou zvyšovat kyselost prostředí.

Důležité: pro zajištění dodatečné antioxidační ochrany bakterie syntetizují nebo akumulují antioxidanty s nízkou molekulovou hmotností, mezi které patří vitaminy A, E a C, stejně jako citrónové a další typy kyselin.

Jak anaeroby získávají energii?

1. Některé mikroorganismy získávají energii katabolismem různých aminokyselinových sloučenin, jako jsou proteiny a peptidy, a také samotných aminokyselin. Obvykle se tento proces uvolňování energie nazývá hniloba. A samotné prostředí, v jehož energetické výměně je pozorováno mnoho procesů katabolismu aminokyselinových sloučenin i samotných aminokyselin, se nazývá hnilobné prostředí.
2. Jiné anaerobní bakterie jsou schopné rozkládat hexózy (glukózu). V tomto případě lze použít různé cesty dělení:
   • glykolýza Po něm dochází v prostředí k fermentačním procesům;
   • oxidační dráha;
   • Entner-Doudoroffovy reakce, které probíhají za podmínek kyseliny mannanové, hexuronové nebo glukonové.

Glykolýzu však mohou využívat pouze anaerobní zástupci. Lze ji rozdělit do několika typů fermentace v závislosti na produktech, které se tvoří po reakci:

• alkoholové kvašení;
• fermentace kyseliny mléčné;
• Enterobacterium druhy kyseliny mravenčí;
• fermentace kyseliny máselné;
• reakce kyseliny propionové;
• procesy s uvolňováním molekulárního kyslíku;
• fermentace metanu (používá se v septicích).

Vlastnosti anaerobů pro septik

Anaerobní septiky využívají mikroorganismy, které jsou schopny zpracovávat odpadní vody bez přístupu kyslíku. V prostoru, kde se nacházejí anaeroby, jsou procesy rozpadu odpadních vod zpravidla výrazně urychleny. V důsledku tohoto procesu padají pevné sloučeniny ve formě sedimentu ke dnu. Kapalná složka odpadní vody je přitom kvalitativně čištěna od různých organických inkluzí.

Během života těchto bakterií vzniká velké množství pevných sloučenin. Všechny se usazují na dně místní čistírny, a tak potřebuje pravidelný úklid. Pokud není čištění provedeno včas, může být zcela narušen a vyřazen z provozu efektivní a koordinovaný provoz čistírny.

Pozor: Kal získaný po čištění septiku by se neměl používat jako hnojivo, protože obsahuje škodlivé mikroorganismy, které mohou poškodit životní prostředí.

Protože anaerobní zástupci bakterií produkují během svých životních procesů metan, musí být čistírny odpadních vod, které pracují s těmito organismy, vybaveny účinným ventilačním systémem. V opačném případě může nepříjemný zápach znehodnotit okolní vzduch.

Důležité: účinnost čištění odpadních vod pomocí anaerobů je pouze 60-70%.

Nevýhody použití anaerobů v septicích

Anaerobní zástupci bakterií, které jsou součástí různých biologických produktů pro septiky, mají následující nevýhody:

1. Odpad, který vzniká po zpracování odpadních vod bakteriemi, není vhodný pro hnojení půdy kvůli obsahu škodlivých mikroorganismů v nich.
2. Vzhledem k tomu, že během života anaerobů vzniká velké množství hustého sedimentu, je nutné jeho odstraňování provádět pravidelně. K tomu budete muset zavolat vysavače.
3. Čištění odpadních vod pomocí anaerobních bakterií neprobíhá úplně, ale maximálně do 70 procent.
4. Čistírna pracující s využitím těchto bakterií může vydávat velmi nepříjemný zápach, který je způsoben tím, že tyto mikroorganismy při svých životních procesech uvolňují metan.

Rozdíl mezi anaeroby a aeroby

Hlavní rozdíl mezi aeroby a anaeroby je ten, že ti první jsou schopni žít a rozmnožovat se v podmínkách s vysokým obsahem kyslíku. Proto musí být takové septiky vybaveny kompresorem a provzdušňovačem pro čerpání vzduchu. Tyto čistírny na místě obvykle nevydávají tak nepříjemný zápach.

Naproti tomu anaerobní zástupci (jak ukazuje mikrobiologická tabulka popsaná výše) kyslík nevyžadují. Navíc některé jejich druhy mohou s vysokým obsahem této látky zemřít. Proto takové septiky nevyžadují čerpání vzduchu. Pro ně je důležité pouze odstranit vzniklý metan.

Dalším rozdílem je množství vytvořeného sedimentu. V aerobních systémech je množství sedimentu mnohem menší, takže struktura může být čištěna mnohem méně často. Septik lze navíc vyčistit bez volání vysavače. Pro odstranění hustého sedimentu z první komory můžete vzít běžnou síťku a k odčerpání aktivovaného kalu vytvořeného v poslední komoře stačí použít drenážní čerpadlo. K hnojení půdy lze navíc použít aktivovaný kal z čistírny využívající aeroby.

Anaeroby a aeroby jsou dvě formy existence organismů na Zemi. Článek se zabývá mikroorganismy.

Anaeroby jsou mikroorganismy, které se vyvíjejí a množí v prostředí, které neobsahuje volný kyslík. Anaerobní mikroorganismy se nacházejí téměř ve všech lidských tkáních z purulentně-zánětlivých ložisek. Jsou klasifikovány jako oportunní (existují u lidí a vyvíjejí se pouze u lidí s oslabeným imunitním systémem), ale někdy mohou být patogenní (způsobující onemocnění).

Existují fakultativní a obligátní anaeroby. Fakultativní anaeroby se mohou vyvíjet a množit v anoxickém i kyslíkovém prostředí. Jedná se o mikroorganismy jako Escherichia coli, Yersinia, stafylokoky, streptokoky, Shigella a další bakterie. Obligátní anaeroby mohou existovat pouze v prostředí bez kyslíku a zemřít, když se v prostředí objeví volný kyslík. Obligátní anaeroby se dělí do dvou skupin:

• bakterie, které tvoří spory, jinak nazývané klostridie
• bakterie, které netvoří spory, nebo jinak neklostridiové anaeroby.

Klostridie jsou původci anaerobních klostridiových infekcí - botulismus, klostridiové infekce ran, tetanus. Neklostridiové anaeroby jsou normální mikroflórou lidí a zvířat. Patří sem tyčinkovité a kulovité bakterie: bakteroidy, fusobakterie, peillonella, peptokoky, peptostreptokoky, propionibakterie, eubakterie a další.

Neklostridiové anaeroby však mohou významně přispět k rozvoji hnisavých zánětlivých procesů (peritonitida, abscesy plic a mozku, pneumonie, pleurální empyém, flegmóna maxilofaciální oblasti, sepse, zánět středního ucha a další). Většina anaerobních infekcí způsobených neklostridiovými anaeroby je endogenního původu (vnitřního původu, způsobena vnitřními příčinami) a rozvíjí se především se snížením odolnosti organismu, odolnosti vůči působení patogenů v důsledku úrazů, operací, podchlazení a snížené imunity. .

Hlavní částí anaerobů, které hrají roli při vzniku infekcí, jsou bakteroidy, fusobakterie, peptostreptokoky a sporové bacily. Polovina purulentně-zánětlivých anaerobních infekcí je způsobena bakteroidy.

• Bacteroides jsou tyčinky o velikosti 1-15 mikronů, pohyblivé nebo pohyblivé pomocí bičíků. Vylučují toxiny, které působí jako faktory virulence (způsobující onemocnění).
• Fusobakterie jsou tyčinkovité obligátní (přežívající pouze v nepřítomnosti kyslíku) anaerobní bakterie, které žijí na sliznici úst a střev, mohou být nepohyblivé nebo pohyblivé a obsahují silný endotoxin.
• Peptostreptokoky jsou kulovité bakterie, umístěné ve dvou, čtyřech, nepravidelných shlucích nebo řetízcích. Jedná se o bičíkaté bakterie a netvoří spory. Peptokoky jsou rodem kulovitých bakterií reprezentovaných jedním druhem, P. niger. Nachází se jednotlivě, v párech nebo ve shlucích. Peptokoky nemají bičíky a netvoří spory.
• Veyonella je rod diplokoků (bakterie kokovitého tvaru, jejichž buňky jsou uspořádány do párů), uspořádané v krátkých řetízcích, nepohyblivé, netvoří spory.
• Dalšími neklostridiovými anaerobními bakteriemi, které jsou izolovány z infekčních ložisek pacientů, jsou propionové bakterie volinella, jejichž role je méně prozkoumána.

Clostridia je rod sporotvorných anaerobních bakterií. Klostridie žijí na sliznicích trávicího traktu. Klostridie jsou pro člověka především patogenní (způsobující onemocnění). Vylučují vysoce aktivní toxiny specifické pro každý druh. Původcem anaerobní infekce může být buď jeden typ bakterií, nebo několik typů mikroorganismů: anaerobně-anaerobní (bakteroidy a fusobakterie), anaerobně-aerobní (bakteroidy a stafylokoky, klostridie a stafylokoky)

Aeroby jsou organismy, které k přežití a reprodukci potřebují volný kyslík. Na rozdíl od anaerobů mají aerobní kyslík zapojený do procesu výroby energie, kterou potřebují. Aeroby zahrnují zvířata, rostliny a významnou část mikroorganismů, mezi nimiž jsou izolovány.

• obligátní aeroby jsou „přísné“ nebo „bezpodmínečné“ aeroby, které přijímají energii pouze z oxidačních reakcí zahrnujících kyslík; patří sem například některé druhy pseudomonád, mnoho saprofytů, houby, Diplococcus pneumoniae, diphtheria bacilli
• Ve skupině obligátních aerobů lze rozlišit mikroaerofily - ke svému fungování vyžadují nízký obsah kyslíku. Při uvolnění do normálního vnějšího prostředí jsou takové mikroorganismy potlačeny nebo umírají, protože kyslík negativně ovlivňuje činnost jejich enzymů. Patří sem například meningokoky, streptokoky, gonokoky.
• fakultativní aeroby jsou mikroorganismy, které se mohou vyvíjet v nepřítomnosti kyslíku, například kvasinkový bacil. Do této skupiny patří většina patogenních mikrobů.

Pro každý aerobní mikroorganismus existuje v jeho prostředí minimální, optimální a maximální koncentrace kyslíku nezbytná pro jeho normální vývoj. Zvýšení obsahu kyslíku nad „maximální“ limit vede ke smrti mikrobů. Všechny mikroorganismy hynou při koncentraci kyslíku 40-50%.