Экология и производственная безопасность

Био-Био гетеротрофы, усваивающие углерод из готовых различных органических соеди­ нений. Неустойчивые органические соеди­ нения с непредельными связями являют­ ся достаточно хорошими источниками углерода для большинства гетеротрофов. Чем больше в составе органического ве­ щества содержится атомов углерода с частично окисленными валентностями, тем легче и тем большим количеством микроорганизмов они усваиваются. Непременным условием диффузии в цитоплазму клетки питательных ве­ ществ или их адсорбции поверхностью протоплазмы является растворимость веществ в воде. Нерастворимые в воде соединения гидролизуются экзофермен- тами бактериальной клетки в водора­ створимое состояние и затем в виде бо­ лее простых фрагментов меньшего раз­ мера диффундируют в цитоплазму клет­ ки. Скорость катаболизма труднораство­ римых и нерастворимых соединений зна­ чительно ниже, чем у простых и раство­ римых в воде соединений. Чем больше в молекуле содержит­ ся полярных групп, тем труднее она проникает в клетку. Например, этило­ вый спирт, имеющий одну гидро- ксильную группу, диффундирует в клетку легче, чем диэтиленгликоль с двумя гидроксильными группами, а глицерин, имеющий три оксигруппы, проникает еще более трудно, чем диэ­ тиленгликоль. Жирные кислоты с одной карбоксильной группой легче диффун­ дируют в клетку, чем оксикислоты или аминокислоты. Важное значение для жизнедея­ тельности бактерий имеет азот, явля­ ясь конструктивным материалом (кон­ структивный обмен) для образования белка. В сточных водах азот может на­ ходиться в минеральной (NH4^, NOj", NO3") или в органической (белок, ами­ нокислоты, органические соединения) форме. Лабораторными химическими анализами определяются четыре фор­ мы азота: азот аммонийный, нитраты, нитриты, общий азот. Наиболее полно усваивается бак­ териями органический азот. В сооруже­ ниях биологической очистки сначала окисляются органические вещества, а затем нитрифицирующими бактерия­ ми окисляются соли аммония в нитри­ ты и далее - в нитраты, так как жизне­ деятельность нитрифицирующих бакте­ рий (нитрификаторов) угнетается орга­ ническими соединениями, присутству­ ющими в сточных водах. Кроме того, ра­ створенный кислород потребляется в первую очередь гетеротрофными бакте­ риями на окислении органики. Поэто­ му появление в очищенной воде нитра­ тов можно характеризовать как начало нитрификации и окончание окисления органики. Биохимическая очистка сточных вод может осуществляться в естествен­ ных и искусственных условиях. К естественным методам относятся: а) методы с абсолютными природ­ ными условиями биоочистки - осуще­ ствляются в поверхностных водоемах (моря, реки, озера, болота); б) методы, основанные на природ­ ных факторах, но осуществляемые в искусственно созданных сооружениях. Методы очистки при естествен­ ных условиях в искусственных соору­ жениях подразделяются на очистку в биологических прудах и на почвен­ ные. 64