Развитие общества приводит к постоянному увеличению количества антропогенных отходов, поступающих в окружающую среду. На борьбу с этими отходами расходуются огромные средства, среди которых первое место (и с большим отрывом) занимают энергозатратные технологии: физико-химические, термические и др.[ ...]
Остановимся на биохимических методах очистки стоков с использованием микробиологических штаммов, которые тоже относятся к биотехнологии. Девяносто лет хозяйственно-фекальные стоки очищаются на биохимических очистных сооружениях. Огромное количество производственных органосодержащих стоков также обрабатывается этими методами. Следует отметить, что и у нас, и за рубежом в последние годы идет реконструкция биохимических очистных комплексов, прежде всего в области обработки осадков и доочистки сточных вод. Широкое использование для очистки разнообразных стоков — нефтесодержащих, содержащих соединения тяжелых цветных металлов, городских и др. — получили биоинженерные методы, основанные на использовании гидробионтов (микроорганизмов, водорослей и макрофитов).[ ...]
Особенно удачно применяют макрофиты (тростник обыкновенный, камыш озерный, рогоз узколистый, злодея канадская и др.) в биоплато, биоканалах, многоступенчатых прудах для удаления меди, цинка, железа, ванадия, мышьяка, нефтепродуктов, биогенов.[ ...]
Интересный опыт получен ПО «ЭМ-кооперация Урала» по переработке органических отходов в удобрения с помощью биопрепаратов Тамир и Байкал-ЭМ. Особенно интересен факт успешной переработки отходов свинокомплекса на 5 тыс. голов в черте города. Специалисты знают, насколько сложна эта проблема.[ ...]
Однако пока основными методами очистки разнообразных стоков остаются традиционные биохимические, на которых мы остановимся.[ ...]
В живой микробиальной клетке непрерывно и одновременно протекают два процесса — распад молекул (катаболизм) и их синтез (анаболизм), составляющие в целом процесс обмена веществ — метаболизм. Иными словами, процессы деструкции потребляемых микроорганизмами органических соединений неразрывно связаны с процессами биосинтеза новых микробиальных клеток, различных промежуточных или конечных продуктов, на проведение которых расходуется энергия, получаемая микробиальной клеткой в результате потребления питательных веществ. Источником питания для гетеротрофных микроорганизмов являются углеводы, жиры, белки, спирты и т.д., которые могут расщепляться ими либо в аэробных, либо в анаэробных условиях. Значительная часть продуктов микробной трансформации может выделяться клеткой в окружающую среду или накапливаться в ней. Некоторые промежуточные продукты служат питательным резервом, который клетка использует после истощения основного питания.[ ...]
Ферменты делятся на шесть классов по характеру реакций, катализирующих: окислительные и восстановительные процессы; перенос различных химических груш от одного субстрата к другому; гидролитическое расщепление химических связей субстратов; отщепление от субстрата химической группы или присоединение таковой; изменение в пределах субстрата; соединение молекул субстрата с использованием высокоэнергетических соединений.[ ...]
Поскольку микробиальная клетка потребляет только растворенные в воде органические вещества, то проникновение в клетку нерастворимых в воде веществ, таких, например, как крахмал, белки, целлюлоза и др. возможно лишь после их соответствующей подготовки, для чего клегка выпускает в окружающую жидкость необходимые ферменты для гидролитического их расщепления на более простые субъединицы.[ ...]
Механизм изъятия из раствора и последующей диссимиляции субстрата носит весьма сложный и многоступенчатый характер взаимосвязанных и последовательных биохимических реакций, определяемых типом питания и дыхания бактерий.[ ...]
Процессы биохимического окисления у гетеротрофных микроорганизмов делят на три группы в зависимости оттого, что является конечным акцептором водородных атомов или электронов, отщепляемых от окисляемого субстрата.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема очистных сооружений с полями орошения |
 |
| Схема очистных сооружений с малыми полями наземной фильтрации производительностью 100 м /сут |
 |
| Технологические схемы работы аэротенков |
 |
| Анаэробный биохимический метод очистки сточных вод, содержащих тяжелые металлы и сульфаты (для машиностроительных, приборостроительных, а также металлообрабатывающих и горнодобывающих предприятий) |
 |