İnsanlar genelde tuvaleti akıtır ya da bitki yıkama suyu dökürler, fakat bu kanalizasyonlarda kaç kirletici madde saklandığını nadiren düşünürler.Bugün kanalizasyonda çok kritik bir gösterge hakkında konuşacağız - COD (Kimyasal Oksijen İhtiyacı), ve sessiz bir grup "mikrobiyel temizleyici" bu kirletici maddeleri nasıl temizler.
Öncelikle ölüm nedeninin ne olduğunu anlayın.
COD terimi oldukça profesyonelce geliyor. Basitçe söylemek gerekirse, kimyasal oksidantlar tarafından "yakılabilecek" atık sulardaki maddelerin toplam miktarını ifade ediyor.Mutfaktan kalanlar ve fabrikalardan gelen organik atık sular gibi organik maddeler büyük miktarda karbon element içerirBu oksidasyon sürecinde tüketilen oksijen miktarı COD'dir. Değer ne kadar yüksekse, kanalizasyonda daha fazla "kirli şey" vardır.Eğer doğrudan nehre akıtılırsa, sudaki balıklar ve karidesler acı çekecek.
Mikroorganizmalar: atık su arıtma tesislerinin "başlıca gücü"
Kanalizasyon suları arıtma tesisine giriyor ve gerçek işçiler yüksek arıtma ekipmanları değil, sadece mikroskop altında görülebilen mikroorganizmalardır.İşlerin açık bir şekilde bölünmesiyle küçük bir işçi grubu gibiler.Bazıları, büyük organik molekülleri parçalamak için "etleri büyük ısırıklarla" yiyorken, diğerleri ise zor bileşikleri yavaşça zararsız maddeler haline getirebiliyor.Bu mikroorganizmalar esas olarak üç kategoriye ayrılır:En yetenekli "işçiler" hala bakterilerdir.
CKD'nin mikrobiyal parçalanması için "üç aşamalı" strateji
Adım 1: Sıkkınlık ve Sıkkınlık - "Yemekleri eve getirin"
Kanalizasyondaki organik madde ya büyük yağlı et parçaları (yüksek moleküler ağırlıklı organik madde) ya da küçük dişli et (düşük moleküler ağırlıklı organik madde) gibidir.Mikroorganizmalar yiyecekleri bizim gibi ellerle yakalamaz.Hücrelerinin yüzeyinde yapışkan bir madde salgılarlar.Büyük organik moleküller hücre yüzeyine yapışırkenBir sonraki çürüme aşamasını bekliyoruz.
Örneğin, küçük molekül organik maddenin doğrudan ağzınıza doldurulabilecek önceden kesilmiş bir meyve tabakası olduğu yerden, dışarıda yemek sipariş etmek gibi;Yüksek moleküler ağırlıklı organik madde, yemekten önce parçalanması gereken tam bir karpuzdur.
Adım 2: Hücre içi çürüme - "Yemek yiyelim!
Büyük organik moleküller mikroorganizmaların yüzeyine emildikten sonra, hücre dışı enzimler olarak adlandırılan bir şeyi "tükürürler".Bu enzimler, nişastayı glukoza dönüştürebilen keskin bıçaklar gibidir, protein amino asitlere ve yağ yağ asitlerine ve gliserol'e dönüşür.
Hücrelere giren küçük organik moleküller, vücudumuzdaki sindirime benzer karmaşık kimyasal reaksiyonlardan geçer.Mikroorganizmaların organik madde içindeki karbon elementlerini "yakmaları"Bu süreç genellikle aerobik tedavi olarak adlandırılan oksijen desteği gerektirir.Bazı mikroorganizmalar çok benzersizdir ve oksijensiz ortamlarda çalışabilirler.Anaerobik tedavidir.
Aerobik solunum: "organik maddeyi yakma"nın aerobik versiyonu
Oksijen bakımından zengin bir ortamda mikroorganizmalar, özellikle hızlı bir hızla organik maddeyi parçalayan "turboşarjlı bir motoru" kullanır.karbondioksit üretenBu enerjinin bir kısmı, mikropların büyümesi için gereken proteinler ve nükleik asitler gibi maddelerin sentezlenmesi için kullanılır.Diğer kısmı mikroorganizmaların günlük faaliyetlerini sürdürmek için kullanılır.Yemek aramak için "yüzen" gibi.
Anaerobik solunum: "alternatif sindirim"in anaerobik versiyonu
Oksijen olmadığında, mikroorganizmaların da yolları vardır.Bu maddeler ayrıca organik maddenin parçalanması sırasında serbest bırakılan elektronları kabul edebilir ve tam "nefes alabilirler"Bununla birlikte, anaerobik tedavi, aerobik tedaviye göre daha yavaş ve metan ve hidrojen sülfür gibi kokulu gazlar üretir (bu nedenle anaerobik tanklar bazen kötü bir kokuya sahiptir).Ama yararları da var., aerobik mikroorganizmaların işleyemeyeceği inatçı organik maddeyi işleyebilir ve aynı zamanda enerji kaynağı olarak biyogaz üretebilir.
Adım 3: sentez ve dönüşüm - "Doydun, bedenini büyütmenin zamanı geldi"
Mikroorganizmalar sadece enerji elde etmek için değil, aynı zamanda 'vücutlarını büyütmek' için de organik maddeyi parçalayorlar.Kendi büyümeleri ve üremeleri için gereken hücresel maddeleri sentezlemek için parçalanma sürecinde üretilen ara ürünleri kullanacaklar.Basitçe söylemek gerekirse, yediğiniz "yemekleri" kendi "etinize" dönüştürmek demektir.Genellikle aktif çamur veya biofilm olarak adlandırılan görünür "küçük gruplar" oluşturur..
Mikroorganizmalar yeterince yediklerinde ve içtiklerinde, kanalizasyondaki COD da azalır.Temiz su atılabilir veya tekrar kullanılabilir, "yağ büyüyen" mikroorganizmalar daha da işlenecek ve çöplüğe atılacak gübre veya çamur haline getirilecek.
Mikrobiyal çalışmaların verimliliğini etkileyen'sıkıntı'
Mikroorganizmaların işteki ana güç olmalarına rağmen, aynı zamanda bir "temperatör"leri vardır ve uygun olmayan ortamlarda iyi çalışmazlar:
-Sıcaklık: Çoğu mikroorganizma 20-35 °C'lik bir ortamı tercih eder. Çok soğuksa donar; çok sıcaksa ısı çarpması geçirir.Ve onların parçalanma verimliliği düşecek..
-PH değeri: Aşırı asitlik veya alkalilik mikroorganizmaların hücresel yapısına zarar verebileceğinden, pH değeri 6.5-8.5 arasında en uygun değerdir.
- Besin oranı: Mikroorganizmaların çalışmaları sırasında "dengeli beslenmeye" de ihtiyaçları vardır. Organik maddenin yanı sıra uygun miktarda azot, fosfor ve diğer elementlere de ihtiyaçları vardır.Tıpkı insanların et ve sebzeyi nasıl dengeli bir şekilde yediği gibi..
-Toksik maddeler: Ağır metaller, kimyasal maddeler ve diğer maddeler mikroorganizmalar için " Zehir" gibidir ve çok yüksek bir konsantrasyonda doğrudan " Zehir " edebilirler.
Gelecek: Mikroorganizmaların Daha Verimli Çalışması
Bilim adamları, mikroorganizmaların COD'yi nasıl daha iyi kaldırabileceklerini inceliyorlar. Örneğin, mikropları genetik mühendislik yaparak, daha zor tedavi edilebilen kirletici maddeleri parçalayarak;Temizlik verimliliğini artırmak için aerobik ve anaerobik işlemleri birleştiren yeni atık su arıtma süreçleri geliştirmekBelki bir gün, bu küçük mikroorganizmalar hala plastik kirliliği ve petrol dökülmeleri gibi büyük sorunlarla başa çıkmamıza yardımcı olabilir!
Bir dahaki sefere bir kanalizasyon tesisinin yanından geçerken, o dikkat çekmeyen havuzları ve boru hatlarını hafife almayın.Gün ve gece kirli suyu sürekli temizleyen milyarlarca "mikrobiyel temizleyici" saklıyorlar.Küçük olmalarına rağmen, su ortamımızı koruyorlar ve kesinlikle dünyadaki en güçlü "çevre koruyucuları"ndırlar!
