Морфология микроорганизмов

БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

После механической и физико-химической очистки сточные воды направляются на биологическую очистку, сущность которой заключается в окислении органических загрязнений микроорганизмами (активным илом). При этом необходимо меньше кислорода, чем при химическом окислении с той же эффективностью очистки. Контактируя с органическими веществами, микроорганизмы часто разрушают их, превращая в воду, диоксид углерода, нитрит- и сульфат- ионы и др. другая часть вещества идет на образование биомассы самих микроорганизмов.

Биологические методы очистки сточных вод основаны на применении микроорганизмов различного типа, которые в свою очередь и справляются с конкретной задачей. С точки зрения водной и санитарной микробиологии наибольшее значение имеют бактерии, вирусы, грибы, водоросли, простейшие.

Бактерии

В мире микроорганизмов по численности около 4000 видов и разнообразию осуществляемых ими превращений бактерии занимают ведущее место. Существуют три основные формы бактерий: шаровидная, палочковидная и извитая или спиралевидная. Способностью к движению обладает примерно 1/5 часть бактерий. Бактерии относятся к прокариотам, то есть доядерным организмам. В состав бактерий входят вода, белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды и минеральные вещества.

Основной отличительной особенностью живых организмов от неживой природы является рост и размножение. Рост- это физиологический процесс, в ходе которого увеличиваются размеры и масса клетки. Рост бактериальной клетки ограничен: при достижении определенной величины, клетка перестает расти, начинается процесс размножения, то есть увеличение числа особей (клеток). Размножаются бактерии в благоприятных для них условиях (температура, условия питания, влажность) осуществляется путем деления клетки пополам каждые 20-30 минут. Одна бактерия за сутки может дать более 70 поколений, а через пять суток образующаяся масса может заполнить собой бассейны всех морей и океанов. В неблагоприятных условиях большинство бактерий погибает.

Питательные вещества поступают внутрь бактериальной клетки через ее поверхность. Данные микроорганизме нуждаются в углероде, азоте, сере, фосфоре, калии и других элементах. По источникам питания бактерии углеродом их делят на аутотрофы (используют для построения своих клеток диоксид углерода и соли угольной кислоты) и гетеротрофы (нуждаются в органических соединениях, которые служат одновременно источником углерода и энергии).

Дыхание или биологическое окисление, основано на окислительно-восстановительных реакциях, протекающих сообразованием аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) – универсального аккумулятора химической энергии. Если процесс окисления происходит при наличии кислорода, дыхание называют аэробным, если при наличии нитрата и сульфата – анаэробным. В энергетическом отношении аэробное дыхание во много раз выгоднее анаэробного (получаем энергии в 25 раз больше).

Вирусы

Представляют собой особую группу организмов, имеющих меньшие размеры, чем бактерии. Они не имеют клеточного строения и содержат только один тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК). Вирусная частица называется вирионом.

Важнейшим отличием вируса от бактерии является невозможность их размножение вне организма. Вирусы вызывают многие опасные заболевания у человека: грипп, корь, оспу, свинку, бешенство и т.д.

Водоросли

Относятся к группе низших растений. Наличие в клетках хлорофилла обуславливает их способность к фотосинтезу. В поверхностных водоемах и почве чаще всего встречаются синезеленые, зеленые и диатомовые водоросли.

Синезеленые водоросли относятся к самым низкоорганизованным формам. Они наиболее приспособлены к жизни водоемов, загрязненных органическими веществами.

Зеленые водоросли распространены в поверхностных водоемах. Среди них встречаются одно-, многоклеточные и колониальные формы. Они встречаются в проточных и застойных водоемах, как с чистой, так и с грязной водой.

Диатомные водоросли представляют собой одноклеточные микроорганизмы, имеющие твердые силикатные панцири. Данные водоросли широко распространены в природе и имеют массовое развитие в пресной и соленой воде.

Грибы

Грибы относятся к растительным гетеротрофным организмам, имеющим эукариотное строение, лишенным хлорофилла. Царство грибов насчитывает свыше 100 тыс видов. Среди грибов встречаются сапрофиты, паразиты и факультативные паразиты растений, животных и человека. Различают дрожжевую и мицеллиальную форму грибов. Мицелла является телом плесневых грибов.

Простейшие

Относятся к одноклеточным животным организмам. Размеры простейших колеблются от 5 до 30 мкм. Многие простейшие способны к передвижению.

Встречаются всюду в сточных водах, иле, испражнениях, почвах, пыли, реках, озерах и на очистных сооружениях, работающих в аэробных условиях. Они принимают активное участие в минерализации органических веществ естественных и искусственных условиях очистки природных и сточных вод.

Простейшие включают в себя семь типов, три из которых вызывают заболевания у человека.

Дата добавления: 2014-11-29