A baktériumok több mint 3,5 milliárd évvel ezelőtt jelentek meg, és voltak az első élő szervezetek bolygónkon. Az aerob és anaerob baktériumfajtáknak köszönhetően keletkezett az élet a Földön.
Napjainkban a prokarióta (mag nélküli) szervezetek egyik legváltozatosabb és legelterjedtebb csoportja. Az eltérő légzés lehetővé tette aerob és anaerob, a táplálkozás heterotróf és autotróf prokariótákra való felosztását.
Ezeknek a sejtmagvú, egysejtű szervezeteknek a faji sokfélesége óriási: a tudomány mindössze 10 000 fajt írt le, de a feltételezések szerint több mint egymillió baktériumfaj létezik. Osztályozásuk rendkívül összetett, és a következő jellemzők és tulajdonságok közössége alapján történik:
- morfológiai – alak, mozgásmód, spóraképző képesség stb.);
- fiziológiai - lélegző oxigén (aerob) vagy oxigénmentes változat (anaerob baktériumok), anyagcseretermékek és mások természete szerint;
- biokémiai;
- a genetikai jellemzők hasonlósága.
Például a megjelenés szerinti morfológiai osztályozás az összes baktériumot a következőképpen osztja fel:
- rúd alakú;
- kanyargós;
- gömbölyű.
Az oxigénre vonatkozó fiziológiai osztályozás az összes prokariótát a következőkre osztja:
- anaerob - mikroorganizmusok, amelyek légzéséhez nincs szükség szabad oxigén jelenlétére;
- aerob - mikroorganizmusok, amelyek létfontosságú funkcióikhoz oxigént igényelnek.
Anaerob prokarióták
Az anaerob mikroorganizmusok teljes mértékben megfelelnek a nevüknek - az előtag tagadja a szó jelentését, az aero levegő és b- élet. Kiderül - levegőtlen élet, olyan szervezetek, amelyek légzéséhez nincs szükség szabad oxigénre.
Az anoxikus mikroorganizmusok két csoportra oszthatók:
- fakultatív anaerob – képes létezni mind oxigéntartalmú környezetben, mind annak hiányában;
- kötelező mikroorganizmusok - elpusztulnak a környezetben lévő szabad oxigén jelenlétében.
Az anaerob baktériumok osztályozása az obligát csoportot a spóraképződés lehetősége szerint a következőkre osztja:
- a spóraképző clostridiumok Gram-pozitív baktériumok, amelyek többsége mozgékony, intenzív anyagcsere és nagy variabilitás jellemzi;
- A nem klostridiális anaerobok Gram-pozitív és negatív baktériumok, amelyek az emberi mikroflóra részét képezik.
A klostridiumok tulajdonságai
A spóraképző anaerob baktériumok nagy számban találhatók meg a talajban és az állatok és emberek gyomor-bélrendszerében. Közülük több mint 10 olyan faj ismert, amelyek mérgezőek az emberre. Ezek a baktériumok rendkívül aktív exotoxinokat termelnek, amelyek minden fajra jellemzőek.
Bár a fertőző ágens lehet az anaerob mikroorganizmusok egyik fajtája, a különböző mikrobiális társulások által okozott mérgezés jellemzőbb:
- többféle anaerob baktérium;
- anaerob és aerob mikroorganizmusok (leggyakrabban clostridiumok és staphylococcusok).
Bakteriális kultúra
Az általunk megszokott oxigénes környezetben teljesen természetes, hogy az obligát aerobok beszerzéséhez speciális eszközök és mikrobiológiai közegek alkalmazása szükséges. Lényegében az oxigénmentes mikroorganizmusok tenyésztése olyan feltételek megteremtésén múlik, amelyek mellett a levegő hozzáférése a prokarióták tenyésztésének környezetéhez teljesen blokkolva van.
Az obligát anaerobok mikrobiológiai vizsgálata esetén kiemelten fontosak a mintavételi módszerek és a minta laboratóriumba szállításának módja. Mivel a kötelező mikroorganizmusok a levegő hatására azonnal elpusztulnak, a mintát lezárt fecskendőben vagy az ilyen szállításra szánt speciális közegben kell tárolni.
Aerofil mikroorganizmusok
Az aerobok olyan mikroorganizmusok, amelyek légzése a levegőben lévő szabad oxigén nélkül lehetetlen, és szaporodásuk a tápközeg felszínén történik.
Az oxigénfüggőség mértéke szerint az összes aerob a következőkre oszlik:
- obligát (aerofil) - csak magas oxigénkoncentráció mellett képes fejlődni a levegőben;
- fakultatív aerob mikroorganizmusok, amelyek kis mennyiségű oxigén mellett is fejlődnek.
Az aerobok tulajdonságai és jellemzői
Az aerob baktériumok a talajban, a vízben és a levegőben élnek, és aktívan részt vesznek az anyagok körforgásában. Az aerob baktériumok légzése metán (CH 4), hidrogén (H 2), nitrogén (N 2), hidrogén-szulfid (H 2 S), vas (Fe) közvetlen oxidációjával történik.
Az emberre patogén kötelező aerob mikroorganizmusok közé tartozik a tuberculosis bacillus, a tularemia kórokozói és a Vibrio cholerae. Mindegyikük működéséhez magas oxigénszintre van szükség. A fakultatív aerob baktériumok, mint például a szalmonella, nagyon kevés oxigénnel képesek lélegezni.
Az oxigén légkörben lélegző aerob mikroorganizmusok nagyon széles tartományban képesek létezni 0,1-20 atm parciális nyomáson.
Növekvő aerobok
Az aerobok termesztése megfelelő táptalaj használatával jár. A szükséges feltételek az oxigénatmoszféra mennyiségi szabályozása és az optimális hőmérséklet megteremtése is.
Az aerobok légzése és növekedése a folyékony közegben zavarosodás képződésében, vagy sűrű közeg esetén telepek képződésében nyilvánul meg. Az aerobok termesztése termosztatikus körülmények között átlagosan körülbelül 18-24 órát vesz igénybe.
Általános tulajdonságok aerobokra és anaerobokra
- Mindezek a prokarióták nem rendelkeznek kifejezett maggal.
- Rügyezéssel vagy osztódással szaporodnak.
- A légzés során az oxidatív folyamat eredményeként az aerob és az anaerob szervezetek hatalmas tömegű szerves maradékokat bontanak le.
- A baktériumok az egyetlen élőlények, amelyek légzése a molekuláris nitrogént szerves vegyületté köti.
- Az aerob szervezetek és anaerobok széles hőmérséklet-tartományban képesek lélegezni. Van egy osztályozás, amely szerint a nukleáris mentes egysejtű szervezeteket a következőkre osztják:
- pszichrofil – 0°C körüli életkörülmények;
- mezofil - a létfontosságú tevékenység hőmérséklete 20-40 ° C;
- termofil - a növekedés és a légzés 50-75 °C-on történik.
A baktériumok világunkban mindenhol jelen vannak. Mindenhol ott vannak, és a fajtáik száma egyszerűen elképesztő.
Attól függően, hogy a tápközeg oxigénszükséglete az élettevékenység végzéséhez szükséges, a mikroorganizmusokat a következő típusokba sorolják.
- A tápközeg felső részében gyülekező obligát aerob baktériumok maximális mennyiségű oxigént tartalmaztak a flórában.
- A kötelező anaerob baktériumok, amelyek a környezet alsó részében találhatók, a lehető legtávolabb vannak az oxigéntől.
- A fakultatív baktériumok főként a felső részen élnek, de az egész környezetben elterjedhetnek, mivel nem függenek az oxigéntől.
- A mikroaerofilek az alacsony oxigénkoncentrációt részesítik előnyben, bár felhalmozódnak a közeg felső részében.
- Az aerotoleráns anaerobok egyenletesen oszlanak el a tápközegben, és érzéketlenek az oxigén jelenlétére vagy hiányára.
Az anaerob baktériumok fogalma és osztályozása
Az "anaerobok" kifejezés 1861-ben jelent meg, Louis Pasteur munkájának köszönhetően.
Az anaerob baktériumok olyan mikroorganizmusok, amelyek a tápközeg oxigén jelenlététől függetlenül fejlődnek. Energiát kapnak szubsztrát foszforilációval. Vannak fakultatív és kötelező aerobok, valamint más fajok.
A legjelentősebb anaerobok a bakteroidok
A legjelentősebb aerobok a bakteroidok. Hozzávetőlegesen, körülbelül az összes gennyes-gyulladásos folyamat ötven százaléka, amelyek kórokozói anaerob baktériumok lehetnek, felelősek a bakteroidokért.
A Bacteroides a gram-negatív kötelező anaerob baktériumok nemzetsége. Ezek bipoláris festhetőségű rudak, amelyek mérete nem haladja meg a 0,5-1,5 x 15 mikront. Méreganyagokat és enzimeket termel, amelyek virulenciát okozhatnak. A különböző bakteroidok eltérően rezisztensek az antibiotikumokkal szemben: az antibiotikumokra rezisztensek és érzékenyek egyaránt megtalálhatók.
Energiatermelés az emberi szövetekben
Az élő szervezetek egyes szövetei fokozottan ellenállnak az alacsony oxigénszintnek. Normál körülmények között az adenozin-trifoszfát szintézis aerob módon megy végbe, de fokozott fizikai aktivitás és gyulladásos reakciók esetén az anaerob mechanizmus kerül előtérbe.
Adenozin-trifoszfát (ATP) egy sav, amely fontos szerepet játszik a szervezet energiatermelésében. Ennek az anyagnak a szintézisére számos lehetőség van: egy aerob és három anaerob.
Az ATP szintézis anaerob mechanizmusai a következők:
- refoszforiláció a kreatin-foszfát és az ADP között;
- két ADP molekula transzfoszforilációs reakciója;
- a vércukor- vagy glikogéntartalékok anaerob lebontása.
Anaerob szervezetek tenyésztése
Vannak speciális módszerek az anaerobok termesztésére. Ezek a levegő gázkeverékekkel való helyettesítéséből állnak zárt termosztátokban.
Egy másik módszer a mikroorganizmusok olyan tápközegben történő tenyésztése, amelyhez redukáló anyagokat adnak.
Tápközeg anaerob szervezetek számára
Vannak közös kultúrmédiumok és differenciáldiagnosztikai tápközegek. A gyakoriak a Wilson-Blair környezet és a Kitt-Tarozzi környezet. A differenciáldiagnosztikai módszerek közé tartozik a Hiss táptalaj, Ressel táptalaj, Endo táptalaj, Ploskirev táptalaj és bizmut-szulfit agar.
A Wilson-Blair táptalaj alapja agar-agar glükóz, nátrium-szulfit és vas(II)-klorid hozzáadásával. Az anaerob fekete kolóniák főleg az agaroszlop mélyén képződnek.
Russell táptalajt használják a baktériumok, például a Shigella és a Salmonella biokémiai tulajdonságainak tanulmányozására. Agar-agart és glükózt is tartalmaz.
Szerda Ploskireva számos mikroorganizmus szaporodását gátolja, ezért differenciáldiagnosztikai célokra használják. Ilyen környezetben jól fejlődnek a tífusz, a vérhas és más kórokozó baktériumok kórokozói.
A bizmut-szulfit agar fő célja a szalmonella tiszta formában történő izolálása. Ez a környezet a Salmonella azon képességén alapul, hogy hidrogén-szulfidot termel. Ez a környezet az alkalmazott módszertan tekintetében hasonlít a Wilson-Blair környezethez.
Anaerob fertőzések
Az emberi vagy állati szervezetben élő anaerob baktériumok többsége különféle fertőzéseket okozhat. Általában a fertőzés a legyengült immunitás vagy a test általános mikroflórájának megzavarása idején következik be. A külső környezetből kórokozók bejutására is lehetőség van, különösen késő ősszel és télen.
Az anaerob baktériumok által okozott fertőzések általában az emberi nyálkahártyák flórájával, vagyis az anaerobok fő élőhelyeivel kapcsolatosak. Általában az ilyen fertőzések több kórokozó egyszerre(10-ig).
Az anaerobok által okozott megbetegedések pontos számát szinte lehetetlen meghatározni, mivel nehézkes az elemzéshez szükséges anyagok gyűjtése, a minták szállítása és maguk a baktériumok tenyésztése. Leggyakrabban az ilyen típusú baktériumok krónikus betegségekben fordulnak elő.
Az anaerob fertőzésekre bármely életkorú ember fogékony. Ugyanakkor a gyermekek körében magasabb a fertőző betegségek aránya.
Az anaerob baktériumok különféle koponyán belüli betegségeket okozhatnak (meningitis, tályogok és mások). A terjedés általában a véráramon keresztül történik. Krónikus betegségekben az anaerobok patológiákat okozhatnak a fej és a nyak területén: otitis, lymphadenitis, tályogok. Ezek a baktériumok veszélyt jelentenek a gyomor-bélrendszerre és a tüdőre egyaránt. A női urogenitális rendszer különféle betegségei esetén fennáll az anaerob fertőzések kialakulásának veszélye is. Az ízületek és a bőr különböző betegségei az anaerob baktériumok fejlődésének következményei lehetnek.
Az anaerob fertőzések okai és jelei
Minden olyan folyamat, amely során az aktív anaerob baktériumok bejutnak a szövetekbe, fertőzésekhez vezet. Szintén a fertőzések kialakulását okozhatja a károsodott vérellátás és a szöveti nekrózis (különböző sérülések, daganatok, ödéma, érrendszeri betegségek). A szájüregi fertőzéseket, állati harapásokat, tüdőbetegségeket, kismedencei gyulladásokat és sok más betegséget is okozhatnak anaerobok.
A fertőzés a különböző szervezetekben eltérő módon fejlődik ki. Ezt a kórokozó típusa és az emberi egészségi állapot egyaránt befolyásolja. Az anaerob fertőzések diagnosztizálásával kapcsolatos nehézségek miatt a következtetés gyakran találgatásokon alapul. által okozott fertőzések nem klostridiális anaerobok.
Az aerobok által okozott szövetfertőzés első jelei a suppuration, a thrombophlebitis és a gázképződés. Egyes daganatok és neoplazmák (bél, méh és mások) anaerob mikroorganizmusok fejlődésével is járnak. Anaerob fertőzések esetén kellemetlen szag jelentkezhet, ennek hiánya azonban nem zárja ki az anaerobokat, mint a fertőzés kórokozóját.
A minták beszerzésének és szállításának jellemzői
Az anaerobok által okozott fertőzések azonosításának legelső tesztje a vizuális vizsgálat. A különböző bőrelváltozások gyakori szövődmények. Ezenkívül a baktériumok létfontosságú tevékenységének bizonyítéka a gáz jelenléte a fertőzött szövetekben.
A laboratóriumi vizsgálatokhoz és a pontos diagnózis felállításához először is hozzáértőnek kell lennie mintát venni az anyagból az érintett területről. Ehhez speciális technikát alkalmaznak, aminek köszönhetően a normál flóra nem kerül a mintákba. A legjobb módszer az egyenes tűszívás. A laboratóriumi anyag kinyerése kenet módszerrel nem javasolt, de lehetséges.
A további elemzésre nem alkalmas minták a következők:
- önkiürítéssel nyert köpet;
- bronchoszkópia során vett minták;
- kenetek a hüvelyboltozatokból;
- vizelet szabad vizelettel;
- ürülék.
A kutatáshoz a következők használhatók:
- vér;
- pleurális folyadék;
- transztracheális aspirátumok;
- a tályog üregéből nyert genny;
- gerincvelői folyadék;
- tüdőszúrások.
Szállítási minták a lehető leggyorsabban egy speciális tartályba vagy műanyag zacskóba kell helyezni anaerob körülmények között, mivel még az oxigénnel való rövid távú kölcsönhatás is a baktériumok halálát okozhatja. A folyékony mintákat kémcsőben vagy fecskendőben szállítják. A mintákat tartalmazó tamponokat szén-dioxiddal vagy előre elkészített közeggel ellátott csövekben szállítják.
Anaerob fertőzés kezelése
Ha anaerob fertőzést diagnosztizálnak, a megfelelő kezeléshez a következő elveket kell követni:
- az anaerobok által termelt toxinokat semlegesíteni kell;
- a baktériumok élőhelyét meg kell változtatni;
- az anaerobok terjedését lokalizálni kell.
Hogy megfeleljen ezeknek az elveknek A kezelés során antibiotikumokat használnak, amelyek az anaerob és az aerob organizmusokat egyaránt érintik, mivel az anaerob fertőzésekben gyakran keveredik a flóra. Ugyanakkor a gyógyszerek felírásakor az orvosnak értékelnie kell a mikroflóra minőségi és mennyiségi összetételét. Az anaerob kórokozókkal szemben aktív hatóanyagok közé tartoznak a következők: penicillinek, cefalosporinok, klamphenikol, fluorokinolo, metronidazol, karbapenemek és mások. Egyes gyógyszerek korlátozott hatásúak.
A baktériumok élőhelyének szabályozására a legtöbb esetben sebészeti beavatkozást alkalmaznak, amely magában foglalja az érintett szövetek kezelését, a tályogok elvezetését és a normális vérkeringést. A sebészeti módszereket nem szabad figyelmen kívül hagyni az életveszélyes szövődmények kockázata miatt.
Néha használt kiegészítő kezelési módszerek, valamint a fertőzés kórokozójának pontos azonosításával járó nehézségek miatt empirikus kezelést alkalmaznak.
Ha a szájüregben anaerob fertőzések alakulnak ki, akkor is ajánlatos minél több friss gyümölcsöt és zöldséget hozzáadni az étrendhez. Erre a leghasznosabb az alma és a narancs. A húsételekre és a gyorsételekre korlátozások vonatkoznak.
A szennyvíz-hulladék külvárosi körülmények közötti feldolgozására a legjobb megoldás egy helyi tisztító létesítmény - szeptikus tartály vagy biológiai tisztítóállomás - telepítése.
A szerves hulladékok bomlását felgyorsító komponensek a szeptikus tartályok baktériumai - hasznos mikroorganizmusok, amelyek nem károsítják a környezetet. Egyetért azzal, hogy a bioaktivátorok összetételének és dózisának helyes kiválasztásához meg kell értenie működésük elvét, és ismernie kell a használatukra vonatkozó szabályokat.
Ezeket a kérdéseket a cikk részletesen tárgyalja. Az információk segítenek a helyi csatornatulajdonosoknak javítani a szeptikus tartály működésében és megkönnyíteni annak karbantartását.
Az aerobokról és anaerobokról szóló információk azok számára érdekesek lesznek, akik külvárosi terület mellett döntöttek, vagy egy meglévő pöcegödör „korszerűsítését” szeretnék.
A megfelelő baktériumtípusok kiválasztásával és az adagolás meghatározásával (az utasítások szerint) javíthatja a legegyszerűbb tároló típusú szerkezet működését, vagy létrehozhat egy bonyolultabb eszköz - egy két- vagy háromkamrás szeptikus tartály - működését.
A szerves anyagok biológiai feldolgozása természetes folyamat, amelyet az emberek régóta használnak gazdasági célokra.
Az emberi hulladékból táplálkozó legegyszerűbb mikroorganizmusok rövid időn belül szilárd ásványi üledéket, derített folyadékot és zsírt alakítanak át, amely a felszínre úszik és filmet képez.
Képgaléria
A baktériumok háztartási és egészségügyi célokra történő felhasználása a következő okok miatt javasolt:
- A természet törvényei szerint fejlődő és élő természetes mikroorganizmusok nem okoznak kárt a környező növény- és állatvilágban. Ezt a tényt figyelembe kell vennie a személyes telkek tulajdonosainak, akik szabad területet használnak kerti és zöldségnövények termesztésére, pázsit és virágágyások létesítésére.
- Nincs szükség agresszív vegyszerek vásárlására, ellentétben a természetes elemekkel, amelyek negatívan hatnak a talajra és a növényekre.
- A háztartási szennyvízre jellemző szag sokkal gyengébb, vagy teljesen eltűnik.
- A bioaktivátorok költsége alacsony az általuk nyújtott előnyökhöz képest.
A talaj és a víztestek szennyezettsége miatt a környezeti probléma a nyaralókat, falvakat és új külvárosi épületekkel - nyaralófalvakkal - rendelkező területeket érintette. A higiéniai baktériumok hatásának köszönhetően részben megoldható.
A szennyvízrendszerben kétféle baktérium vesz részt: anaerob és aerob. A kétféle mikroorganizmus létfontosságú funkcióiról szóló részletesebb információk segítenek megérteni a szeptikus tartályok és tárolótartályok működési elvét, valamint a kezelő létesítmények karbantartásának árnyalatait.
Hogyan működik az anaerob kezelés?
A szerves anyagok lebomlása a tárológödrökben két szakaszban megy végbe. Eleinte savanyú erjedés figyelhető meg, amelyet sok kellemetlen szag kísér.
Ez egy lassú folyamat, melynek során mocsaras vagy szürke színű, és szúrós szagot is kibocsátó primer iszap keletkezik. Időről időre iszapdarabok válnak le a falakról, és gázbuborékokkal együtt emelkednek felfelé.
Idővel a savasodás okozta gázok kitöltik a tartály teljes térfogatát, kiszorítják az oxigént, és ideális környezetet teremtenek az anaerob baktériumok fejlődéséhez. Ettől a pillanattól kezdve megkezdődik a szennyvíz lúgos bomlása - a metán fermentáció.
Ennek teljesen más a természete, és ennek megfelelően más az eredménye. Például a sajátos szag teljesen eltűnik, és az iszap nagyon sötét, majdnem fekete színt vesz fel.
Az anaerob kezelés előnyei:
- kis mennyiségű bakteriális biomassza;
- a szerves anyagok hatékony mineralizációja;
- a levegőztetés hiánya, ezért további felszerelést takarít meg;
- metán felhasználásának lehetősége (nagy mennyiségben).
A hátrányok közé tartozik az életkörülmények szigorú betartása: bizonyos hőmérséklet, pH érték, a szilárd üledék rendszeres eltávolítása. Az eleveniszaptól eltérően a kicsapódott mineralizált anyagok nem tápközeg a növények számára, és nem használják műtrágyaként.
VOC rendszerek anaerob baktériumok felhasználásával
A legegyszerűbb eszköz, amelyben az anaerob baktériumok élhetnek és szaporodhatnak, a vízelvezető gödör. A modern pöcegödröket betonozzák, vagy a fagypont alatti talajba szerelik.
A HDPE termékek megvásárolhatók erre szakosodott cégektől vagy a gyártók weboldalán, a betontermékek megvásárolhatók önállóan, szakemberek segítségével vagy felügyelete mellett.
A felesleges iszap felhalmozódásával eltávolítják, és a zöldségtermesztéshez műtrágyaként használják, ideiglenesen komposzthalmokba helyezve.
A biológiai tisztítás fő ellenségei a kémiai tisztítószerek és a szennyvízben oldott antibiotikumok. Különféle baktériumok számára pusztítóak, ezért agresszív vegyszereket (például klórt és azt tartalmazó oldatokat) tilos szeptikus tartályba önteni.
Az aerobok használatának előnyei és hátrányai
Szinte minden létező mélybiológiai tisztítóállomás tartalmaz aerob kamrát, mivel az „oxigén” baktériumoknak van néhány előnyük az anaerobokhoz képest.
Elpusztítják a mechanikai és anaerob kezelés után visszamaradt vízben oldott szennyeződéseket. Ebben az esetben nem képződik szilárd üledék, és a lepedék kézzel eltávolítható.
A kényszervízelvezetésű mélytisztító állomás árokba történő telepítésének egyik lehetősége: a kompresszor és a vízelvezető szivattyú működéséhez az elektromos hálózathoz való csatlakozás szükséges (+)
Az eleveniszap, amely az aerobok tevékenységének eredménye, környezetbarát, és a vegyszerekkel ellentétben jótékony hatással van a területen növekvő növényzetre. A pöcegödörben megsavanyodó szennyvíz kellemetlen szaga helyett szén-dioxid jön ki.
De a fő előnye a víztisztítás minősége - akár 95-98%. Hátránya a rendszer energiafüggősége.
Elektromos áram hiányában a kompresszor leállítja az oxigénellátást, és ha hosszú ideig tétlenül hagyják levegőztetés nélkül, a baktériumok elpusztulhatnak. Mindkét típusú baktérium, az aerobok és az anaerobok érzékenyek a háztartási vegyszerekre, ezért a biológiai tisztítás során a szennyvíz összetételének ellenőrzése szükséges.
VOC rendszerek aerob kezeléssel
A szennyvíz aerobok segítségével történő tisztítását biológiai mélytisztító állomásokon végzik. Általában egy ilyen állomás 3-4 kamerából áll.
Az első rekesz egy ülepítőtartály, amelyben a hulladékot különféle anyagokra osztják, a másodikat anaerob tisztításra használják, és már a 3. (egyes modelleknél és 4) rekeszben a folyadék aerob tisztítását végzik.
Infiltrátorral és tároló kúttal ellátott mély biológiai tisztító állomás beépítési rajza, amelyből a tisztított vizet árokba vezetik (+)
A három-négy szakaszos kezelés után a vizet háztartási szükségletekre (öntözésre) használják fel, vagy további kezelésre szállítják az egyik tisztítóberendezésbe:
- szűrőkút;
- szűrőmező;
- beszivárgó.
De néha az egyik szerkezet helyett talajvízelvezetést telepítenek, amelyben természetes körülmények között utókezelés történik. Homokos, kavicsos és zúzott talajban a szerves anyag legkisebb maradványait aerobok dolgozzák fel.
Az agyagokon, vályogokon és szinte minden homokos vályogon keresztül, kivéve a homokos és erősen repedezett változatokat, a víz nem tud beszivárogni az alatta lévő rétegekbe. Az agyagos kőzetek sem esnek át talajtisztuláson, mert... rendkívül alacsony szűrési tulajdonságokkal rendelkeznek.
Ha a lelőhely geológiai szakaszát agyagos talajok képviselik, talaj utókezelő rendszereket (szűrőmezők, abszorpciós kutak, infiltrátorok) nem alkalmaznak.
A szennyvíz szeptikus tartályból történő tisztításának hatékony módja a szűrőmező, amely egy kaviccsal töltött gödör. A szennyvíz az elosztó kútból csatornákon keresztül érkezik, az oxigén hozzáférést felszálló vezetékek biztosítják
A szűrőmező az elosztó kútból kinyúló perforált csövek (lefolyók) elágazó rendszere. A tisztított szennyvíz először a kútba, majd a talajba temetett lefolyókba folyik. A csövek felszállócsövekkel vannak felszerelve, amelyek az aerob baktériumok számára szükséges oxigént szállítják.
Az infiltrátor HDPE-ből készült késztermék, a VOC utolsó fokozata a tisztított szennyvíz utókezelésére. A szeptikus tartály mellé földbe temetik, zúzott kőből készült vízelvezető alátétre helyezik. Az infiltrátor felszerelésének feltételei azonosak - könnyű, vízáteresztő talaj és alacsony talajvízszint.
Infiltrátorok csoportjának telepítése a talajba: a nagy mennyiségű folyadék feldolgozásának és a magasabb fokú tisztításnak biztosítása érdekében több csövekkel összekapcsolt terméket használnak
Első pillantásra a szűrőkút egy tárolótartályhoz hasonlít, de van egy jelentős különbsége - egy átható fenék. Alsó része nyitott marad, 1-1,2 m-es vízelvezető réteggel (zúzott kő, kavics, homok) borítja. Szellőztetés és műszaki nyílás szükséges.
Ha nincs szükség további kezelésre, a 95-98%-ra tisztított szennyvizet közvetlenül a szennyvíztisztítóból vezetik az út menti árokba vagy árokba.
A bioaktivátorok használatának szabályai
A biológiai kezelési folyamat elindításához vagy fokozásához néha adalékanyagokra van szükség - bioaktivátorokra száraz porok, tabletták vagy oldatok formájában.
Lecserélték a fehérítőt, ami többet ártott a környezetnek, mint használ. A bioaktivátorok előállításához a talajban élő baktériumok legperzisztensebb és legaktívabb törzseit választottuk ki.
A bioaktivátor kiválasztásakor olyan tényezőket kell figyelembe venni, mint a tisztítótelep típusa, a visszatöltés helye, a készítményben található baktériumok és enzimek sajátossága
A szerves anyagok bomlási folyamatát felgyorsító gyógyszerek általában univerzális összetett összetételűek, néha szűken célzottak. Például vannak olyan induló fajták, amelyek a téli tárolás vagy a hosszú távú leállás után segítenek „újraéleszteni” a tisztítási folyamatot.
A szűken célzott típusok egy adott probléma megoldására irányulnak, például nagy mennyiségű zsír eltávolítására a csatornacsövekről vagy a tömény szappan elfolyó folyadékok lebontásáról.
A bioaktivátorok VOC-ban és pöcegödörben való felhasználása számos előnnyel jár.
A rendszeres felhasználók a következő pozitív szempontokat figyelik meg:
- a szilárd hulladék mennyiségének 65-70%-os csökkentése;
- a patogén mikroflóra megsemmisítése;
- a csípős csatornaszag eltűnése;
- gyorsabb tisztítási folyamat;
- a csatornarendszer különböző részeinek dugulásának és feliszapolódásának megakadályozása.
A baktériumok gyors alkalmazkodásához speciális feltételek szükségesek, például elegendő mennyiségű folyadék a tartályban, tápközeg jelenléte szerves hulladék formájában vagy kényelmes hőmérséklet (átlagosan +5ºС és +45ºС között) .
És ne felejtsük el, hogy a szeptikus tartályban élő baktériumokat vegyszerek, kőolajtermékek és antibiotikumok veszélyeztetik.
Az univerzális típusra példa a francia „Atmosbio” bioaktivátor. Használata szeptikus tartályokban, pöcegödrökben, vidéki WC-kben ajánlott. A csomagolás ára 300 g. - 600 dörzsölje.
A biológiai termékek piaca nem tapasztal hiányt a hazai márkák mellett a külföldiek is széles körben képviseltetik magukat. A leghíresebb márkák a " Atmosbio", , "BioExpert", "Vodograi", , "Microzim Septi Treat", "Biosept".
Következtetések és hasznos videó a témában
A bemutatott videók hasznos anyagokat tartalmaznak a biológiai gyógyszerek kiválasztásáról és használatáról.
Gyakorlati tapasztalatok a bioaktivátorok használatáról a faluban:
A mikroorganizmusok növelik a VOC hatékonyságát anélkül, hogy károsítanák a környezetet. A baktériumok életének legkényelmesebb feltételeinek megteremtése érdekében kövesse az utasításokat, és ne felejtse el időben karbantartani a kezelő létesítményeket.
Ha bármi hozzáfűznivalója van, vagy kérdése van a baktériumok szeptikus tartályok kiválasztásával és felhasználásával kapcsolatban, megjegyzéseket fűzhet a kiadványhoz. A kapcsolatfelvételi űrlap az alsó blokkban található.
Azokat a szervezeteket, amelyek oxigén hiányában képesek energiát nyerni, anaeroboknak nevezzük. Ezenkívül az anaerobok csoportjába tartoznak a mikroorganizmusok (protozoonok és prokarióták egy csoportja), valamint a makroorganizmusok, amelyek magukban foglalnak néhány algát, gombát, állatot és növényt. Cikkünkben közelebbről megvizsgáljuk azokat az anaerob baktériumokat, amelyeket a helyi szennyvíztisztító telepeken szennyvíz kezelésére használnak. Mivel a szennyvíztisztítókban aerob mikroorganizmusok is használhatók velük együtt, ezeket a baktériumokat összehasonlítjuk.
Rájöttünk, mik az anaerobok. Most érdemes megérteni, hogy milyen típusokra oszthatók. A mikrobiológiában a következő táblázatot használják az anaerobok osztályozására:
- Fakultatív mikroorganizmusok. A fakultatív anaerob baktériumok olyan baktériumok, amelyek megváltoztathatják anyagcsereútjukat, vagyis a légzést anaerobról aerobra és fordítva. Lehet vitatkozni, hogy opcionálisan élnek.
- A csoport kapneista képviselői csak alacsony oxigéntartalmú és magas szén-dioxid tartalmú környezetben képesek élni.
- Közepesen szigorú szervezetek képes túlélni molekuláris oxigént tartalmazó környezetben. Itt azonban nem képesek szaporodni. A makroaerofilek túlélhetnek és szaporodhatnak csökkentett oxigén parciális nyomású környezetben.
- Aerotoleráns mikroorganizmusok abban különböznek, hogy nem tudnak fakultatívan élni, vagyis nem képesek az anaerob légzésről aerob légzésre váltani. Azonban abban különböznek a fakultatív anaerob mikroorganizmusok csoportjától, hogy nem pusztulnak el molekuláris oxigénnel rendelkező környezetben. Ebbe a csoportba tartozik a legtöbb vajsavbaktérium és bizonyos típusú tejsav mikroorganizmusok.
- Kötelező baktériumok gyorsan elpusztulnak molekuláris oxigént tartalmazó környezetben. Csak attól való teljes elszigeteltségben élhetnek. Ebbe a csoportba tartoznak a csillók, flagellák, bizonyos típusú baktériumok és élesztőgombák.
Az oxigén hatása a baktériumokra
Minden oxigént tartalmazó környezet agresszív hatással van a szerves életformákra. A helyzet az, hogy a különféle életformák élete során vagy bizonyos típusú ionizáló sugárzás hatására reaktív oxigénfajták képződnek, amelyek mérgezőbbek, mint a molekuláris anyagok.
Az élő szervezet oxigénes környezetben való túlélése szempontjából a fő meghatározó tényező az antioxidáns funkcionális rendszer jelenléte, amely képes az eliminációra. Az ilyen védelmi funkciókat általában egy vagy több enzim biztosítja:
- citokróm;
- kataláz;
- szuperoxid-diszmutáz.
Ezenkívül egy fakultatív faj egyes anaerob baktériumai csak egyfajta enzimet tartalmaznak - a citokrómot. Az aerob mikroorganizmusok akár három citokrómmal is rendelkeznek, tehát oxigén környezetben fejlődnek. Az obligát anaerobok pedig egyáltalán nem tartalmaznak citokrómot.
Egyes anaerob szervezetek azonban befolyásolhatják környezetüket, és megfelelő redoxpotenciált hoznak létre. Például a szaporodás megkezdése előtt bizonyos mikroorganizmusok 25-ről 1-re vagy 5-re csökkentik a környezet savasságát. Ez lehetővé teszi számukra, hogy speciális védőgáttal védjék magukat. Az aerotoleráns anaerob szervezetek pedig, amelyek életfolyamataik során hidrogén-peroxidot bocsátanak ki, növelhetik a környezet savasságát.
Fontos: a további antioxidáns védelem érdekében a baktériumok alacsony molekulatömegű antioxidánsokat szintetizálnak vagy felhalmoznak, amelyek közé tartozik az A-, E- és C-vitamin, valamint a citromsav és más típusú savak.
Hogyan jutnak energiához az anaerobok?
- Egyes mikroorganizmusok különféle aminosavvegyületek, például fehérjék és peptidek, valamint maguk az aminosavak katabolizmusa révén nyernek energiát. Általában ezt az energiafelszabadítási folyamatot rothadásnak nevezik. És magát a környezetet, amelynek energiacseréjében az aminosavvegyületek és maguk az aminosavak számos katabolizmusa figyelhető meg, putrefaktív környezetnek nevezik.
- Más anaerob baktériumok képesek a hexózok (glükóz) lebontására. Ebben az esetben különböző felosztási utak használhatók:
- glikolízis Ezt követően fermentációs folyamatok mennek végbe a környezetben;
- oxidatív út;
- Entner-Doudoroff reakciók, amelyek mannán, hexuronsav vagy glükonsav körülményei között mennek végbe.
A glikolízist azonban csak az anaerob képviselők használhatják. A reakció után képződő termékektől függően többféle fermentációra osztható:
- alkoholos fermentáció;
- tejsavas fermentáció;
- Enterobacterium hangyasav fajok;
- vajsavas fermentáció;
- propionsav reakció;
- molekuláris oxigén felszabadításával járó folyamatok;
- metán fermentáció (szeptikus tartályokban használják).
A szeptikus tartály anaerobjainak jellemzői
Az anaerob szeptikus tartályok olyan mikroorganizmusokat használnak, amelyek képesek a szennyvizet oxigénhez való hozzáférés nélkül feldolgozni. Általános szabály, hogy abban a rekeszben, ahol az anaerobok találhatók, a szennyvíz bomlási folyamatai jelentősen felgyorsulnak. A folyamat eredményeként a szilárd vegyületek üledék formájában a fenékre hullanak. Ugyanakkor a szennyvíz folyékony komponense minőségileg megtisztul a különféle szerves zárványoktól.
E baktériumok élete során nagyszámú szilárd vegyület képződik. Mindegyik a helyi tisztítótelep alján telepszik meg, ezért rendszeres tisztítást igényel. Ha a tisztítást nem végzik el időben, a tisztítómű hatékony és összehangolt működése teljesen megzavarható és működésképtelenné válik.
Figyelem: a szeptikus tartály tisztítása után kapott iszapot nem szabad műtrágyaként használni, mert káros mikroorganizmusokat tartalmaz, amelyek károsíthatják a környezetet.
Mivel a baktériumok anaerob képviselői életfolyamataik során metánt termelnek, az ezen organizmusokkal működő szennyvíztisztítókat hatékony szellőzőrendszerrel kell felszerelni. Ellenkező esetben a kellemetlen szag elronthatja a környező levegőt.
Fontos: az anaerobok felhasználásával végzett szennyvíztisztítás hatékonysága csak 60-70%.
Az anaerobok szeptikus tartályokban való használatának hátrányai
A szeptikus tartályok különféle biológiai termékeinek részét képező baktériumok anaerob képviselői a következő hátrányokkal rendelkeznek:
- A szennyvíz baktériumok általi feldolgozása után keletkező hulladék a benne lévő káros mikroorganizmusok miatt talajtrágyázásra nem alkalmas.
- Mivel az anaerobok élete során nagy mennyiségű sűrű üledék képződik, ennek eltávolítását rendszeresen el kell végezni. Ehhez hívnia kell a porszívókat.
- Az anaerob baktériumok felhasználásával végzett szennyvíztisztítás nem teljesen, de legfeljebb 70 százalékban történik meg.
- Az ilyen baktériumok felhasználásával működő tisztítótelep nagyon kellemetlen szagot bocsáthat ki, ami abból adódik, hogy ezek a mikroorganizmusok életfolyamataik során metánt bocsátanak ki.
Különbség az anaerobok és az aerobok között
A fő különbség az aerobok és az anaerobok között az, hogy az előbbiek magas oxigéntartalmú körülmények között is képesek élni és szaporodni. Ezért az ilyen szeptikus tartályokat kompresszorral és levegőztetővel kell felszerelni a levegő szivattyúzásához. Általában ezek a helyszíni tisztítóberendezések nem bocsátanak ki ilyen kellemetlen szagot.
Ezzel szemben az anaerob képviselők (amint azt a fent leírt mikrobiológiai táblázat mutatja) nem igényelnek oxigént. Sőt, egyes fajaik elpusztulhatnak ennek az anyagnak a magas tartalmával. Ezért az ilyen szeptikus tartályokhoz nincs szükség levegő szivattyúzására. Számukra csak az a fontos, hogy eltávolítsák a keletkező metánt.
Egy másik különbség a képződött üledék mennyisége. Az aerob rendszerekben jóval kisebb az üledék mennyisége, így sokkal ritkábban tisztítható a szerkezet. Ezenkívül a szeptikus tartály porszívó hívása nélkül is tisztítható. A vastag üledék eltávolításához az első kamrából egy normál hálót vehet igénybe, az utolsó kamrában képződött eleveniszap kiszivattyúzásához pedig elegendő egy vízelvezető szivattyút használni. Ezenkívül az aerobokat használó tisztítótelepekből származó eleveniszap felhasználható a talaj trágyázására.
Az anaerobok és az aerobok az élőlények két formája a földön. A cikk a mikroorganizmusokkal foglalkozik.
Az anaerobok olyan mikroorganizmusok, amelyek szabad oxigént nem tartalmazó környezetben fejlődnek és szaporodnak. Az anaerob mikroorganizmusok szinte minden emberi szövetben megtalálhatók gennyes-gyulladásos gócokból. Opportunistáknak minősülnek (emberben léteznek, és csak legyengült immunrendszerű emberekben alakulnak ki), de néha patogének is lehetnek (betegséget okozóak).
Vannak fakultatív és kötelező anaerobok. A fakultatív anaerobok anoxikus és oxigénes környezetben egyaránt fejlődhetnek és szaporodhatnak. Ezek olyan mikroorganizmusok, mint az Escherichia coli, Yersinia, staphylococcusok, streptococcusok, Shigella és más baktériumok. A kötelező anaerobok csak oxigénmentes környezetben létezhetnek, és akkor pusztulnak el, amikor szabad oxigén jelenik meg a környezetben. A kötelező anaerobokat két csoportra osztják:
- spórákat képző baktériumok, más néven clostridiumok
- baktériumok, amelyek nem képeznek spórákat, vagy más módon nem klostridális anaerobok.
A Clostridiumok az anaerob clostridium fertőzések - botulizmus, clostridium sebfertőzések, tetanusz - okozói. A nem klostridiális anaerobok az emberek és állatok normál mikroflóráját jelentik. Ide tartoznak a rúd alakú és gömb alakú baktériumok: bakteroidok, fusobaktériumok, peillonella, peptococcusok, peptostreptococcusok, propionbaktériumok, eubaktériumok és mások.
De a nem klostridiális anaerobok jelentősen hozzájárulhatnak a gennyes-gyulladásos folyamatok kialakulásához (peritonitis, tüdő- és agytályogok, tüdőgyulladás, pleurális empyema, a maxillofacialis terület flegmonája, szepszis, középfülgyulladás és mások). A nem-klostridiális anaerobok által okozott anaerob fertőzések többsége endogén (belső eredetű, belső okok által okozott), és főként a szervezet ellenálló képességének csökkenésével, a sérülések, műtétek, hipotermia és csökkent immunitás következtében alakul ki a kórokozók hatásaival szemben. .
A fertőzések kialakulásában szerepet játszó anaerobok fő része a bakteroidok, a fusobaktériumok, a peptostreptococcusok és a spórabacillusok. A gennyes-gyulladásos anaerob fertőzések felét bakteroidok okozzák.
- A Bacteroides 1-15 mikron nagyságú, mozgékony vagy flagellák segítségével mozgó rudak. Méreganyagokat választanak ki, amelyek virulencia (betegséget okozó) faktorként működnek.
- A fuzobaktériumok rúd alakú obligát (csak oxigén hiányában életben maradó) anaerob baktériumok, amelyek a száj és a belek nyálkahártyáján élnek, lehetnek mozdulatlanok vagy mozgékonyak, erős endotoxint tartalmaznak.
- A peptostreptococcusok gömb alakú baktériumok, amelyek kettesével, négyesével, szabálytalan csoportokban vagy láncokban helyezkednek el. Ezek flagellát baktériumok, és nem képeznek spórákat. A peptococcusok a gömb alakú baktériumok egyik nemzetsége, amelyet egy faj, a P. niger képvisel. Egyedül, párban vagy csoportokban találhatók. A peptococcusoknak nincs flagellája, és nem képeznek spórákat.
- A Veyonella a diplococcusok nemzetsége (kokkális alakú baktériumok, amelyek sejtjei párban helyezkednek el), rövid láncokba rendeződnek, mozdulatlanok, és nem képeznek spórákat.
- A betegek fertőző gócaiból izolált egyéb nem-klostridiális anaerob baktériumok a propionos baktériumok, a volinella, amelynek szerepét kevésbé vizsgálták.
A Clostridia a spóraképző anaerob baktériumok nemzetsége. A klostrídiumok a gyomor-bél traktus nyálkahártyáján élnek. A Clostridiumok főként patogének (betegséget okoznak) az ember számára. Az egyes fajokra jellemző, rendkívül aktív toxinokat választanak ki. Az anaerob fertőzés kórokozója lehet egyfajta baktérium vagy többféle mikroorganizmus: anaerob-anaerob (bakteroidok és fusobaktériumok), anaerob-aerob (bakteroidok és staphylococcusok, klostridiumok és staphylococcusok)
Az aerobok olyan szervezetek, amelyeknek szabad oxigénre van szükségük a túléléshez és a szaporodáshoz. Ellentétben az anaerobokkal, az aerobokban az oxigén részt vesz a szükséges energia előállításában. Az aerobok közé tartoznak az állatok, a növények és a mikroorganizmusok jelentős része, amelyek közül izolált.
- az obligát aerobok „szigorú” vagy „feltétel nélküli” aerobok, amelyek csak oxigénnel járó oxidatív reakciókból kapnak energiát; ezek közé tartozik például néhány pszeudomonád, sok szaprofita, gomba, Diplococcus pneumoniae, diftéria bacillus
- Az obligát aerobok csoportjában a mikroaerofilek különíthetők el - működésükhöz alacsony oxigéntartalom szükséges. A normál külső környezetbe kerülve az ilyen mikroorganizmusok elnyomódnak vagy elpusztulnak, mivel az oxigén negatívan befolyásolja enzimeik működését. Ide tartoznak például a meningococcusok, a streptococcusok, a gonococcusok.
- A fakultatív aerobok olyan mikroorganizmusok, amelyek oxigén hiányában fejlődhetnek, például élesztőbacillus. A legtöbb patogén mikroba ebbe a csoportba tartozik.
Minden aerob mikroorganizmusnak megvan a normál fejlődéséhez szükséges minimális, optimális és maximális oxigénkoncentrációja a környezetében. Az oxigéntartalom „maximális” határon túli növekedése a mikrobák elpusztulásához vezet. Minden mikroorganizmus elpusztul 40-50%-os oxigénkoncentrációnál.
