生物活性談法中微生物的作用
發(fā)布時(shí)間：2023-12-22 瀏覽:6次
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附著于活性談上的微生物主要對(duì)有機(jī)物起生物降解的作用，當(dāng)這些有機(jī)物為活性炭易吸附的物質(zhì)時(shí)，微生物可先降解擴(kuò)散的生物膜表面的有機(jī)物，再降解從活性炭上脫附下來(lái)的有機(jī)物。再降解從活性炭上脫附下來(lái)的有機(jī)物。由于微生物的直徑通常大于200mm,主要被吸附于活性炭顆粒的外表面及鄰近的大孔徑中,在大孔內(nèi),細(xì)菌、霉菌、酵母菌和少量藻類(lèi)均能生存,細(xì)菌能直接將活性炭表面和大孔中吸附的有機(jī)物降解;在中孔和微孔中,雖然細(xì)菌不能進(jìn)去,但其分泌的胞外酶和其他酶卻能滲入,并在孔中被吸附和富集,孔隙內(nèi)的有機(jī)物在這些酶的催化作用下由大分子降解為小分子,*后氧化為二氧化碳和水。
一般認(rèn)為,由于活性炭的吸附作用,使微生物的附著較非吸附性的載體容易,這是因?yàn)闉榱诵纬筛街奈⑸锬?有一*低基質(zhì)的濃度要求,而活性炭的吸附作用能將基質(zhì)濃縮在其表面上,因此可認(rèn)為在比非吸附性載體所要求的基質(zhì)濃度低的情況下,就具有形成生物膜的能力。那么使生物膜維持穩(wěn)態(tài)生長(zhǎng)的*小基質(zhì)濃度S=是否能達(dá)到,這與其處理的水質(zhì)中含有的有機(jī)物濃度有關(guān),在處理高濃度有機(jī)廢水時(shí)一般是可以達(dá)到的,而對(duì)于微污染水源水的處理由于其基質(zhì)濃度很低,特別是一些痕量物質(zhì)其濃度遠(yuǎn)小于*小基質(zhì)濃度,它的降解符合二級(jí)基質(zhì)的利用。即由一種或多種物質(zhì)組成的集合其濃度遠(yuǎn)大于S-m,為初級(jí)基質(zhì),它能維持長(zhǎng)期生長(zhǎng)的生物膜,但單個(gè)的痕量物質(zhì)不能滿足生物生長(zhǎng)的需要,這類(lèi)物質(zhì)稱(chēng)為二級(jí)基質(zhì),由初級(jí)基質(zhì)的生物代謝形成的生物膜對(duì)二級(jí)基質(zhì)的降解,即稱(chēng)為二級(jí)基質(zhì)的利用,在水體中,如果每一種污染物均低于它的臨界*小濃度S=m,則都不能被微生物降解利用,但只要有一種污染物的濃度高于Sm就可使微生物不僅能對(duì)它發(fā)生降解作用,而且可以引發(fā)對(duì)其他污染物的降解作用活性炭是否會(huì)影響附于其上的生物相呢? Burlingame經(jīng)調(diào)查認(rèn)為:微生物相是隨著流入水質(zhì)的情況而形成的,活性炭的存在不會(huì)使微生物相發(fā)生變化,而對(duì)微生物相起*重要作用的是水溫的季節(jié)性變化,活性炭不影響特種細(xì)菌的吸附選擇。
在通常的凈水處理工藝中所常見(jiàn)的菌屬主要有假絲單胞菌屬( Pseudomonas)、產(chǎn)黃菌屬( Flavobacterium)、芽孢桿菌屬( Bacillu)、不動(dòng)細(xì)菌屬( Acinetobacter)及產(chǎn)堿桿菌屬( Acinetobacter)等,它們占總體的86%。而在生物相中,即使同一種細(xì)菌,由于活性炭這種界面的存在,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生增值形態(tài)的差異,其與界面性質(zhì)、親水性、疏水性有關(guān)活性炭是否會(huì)對(duì)附著的微生物分解有機(jī)物的活性產(chǎn)生影響,人們雖進(jìn)行了很多研究,但仍未形成定論,這種不確定的原因有以下幾種:不容易確定處理過(guò)程中,水中有機(jī)物的濃度變動(dòng)是由脫、吸附的影響造成的,還是受微生物分解的影響;微生物分解有機(jī)物的速度與有機(jī)物的濃度大小有關(guān);活性炭表面存在的微生物不是單一種類(lèi),而是形成了生態(tài)系統(tǒng),是隨著基質(zhì)和氧的濃度以及在活性炭上的部位而異的復(fù)雜體系;不容易確切估計(jì)它們的數(shù)量。
