Очистка сточных вод
Категория реферата: Рефераты по экологии
Теги реферата: инновационный менеджмент, дипломная работа разработка
Добавил(а) на сайт: Экономов.
Предыдущая страница реферата | 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | Следующая страница реферата
При питании в клетку из окружающей среды поступают и усваиваются питательные вещества и заключенная в них потенциальная химическая энергия. Питание является процессом ассимиляции, так как здесь наблюдается образование новых веществ.
При дыхании происходит окисление или разложение сложных органических веществ, сопровождающееся выделением энергии, необходимой для процессов жизнедеятельности. Сложные биохимические процессы разделяются на два вида: процессы, связанные с усвоением клеткой питательных веществ из внешней среды (ассимиляция), и процессы распада соединений в организме (диссимиляция).
В теле микроорганизмов содержится более 70 элементов, из которых основными являются углерод, водород, азот, сера, фосфор, калий, кальций, магний и железо. Из них первые четыре элемента называются органогенами, так как они образуют органические вещества и при сгорании выделяются в виде газообразных веществ, а остальные элементы называются минеральными или зольными, потому что при сжигании они образуют золу.
К органическим веществам относятся белки, нуклеиновые кислоты, углеводы и липиды.
Углеводы играют роль питательного, дыхательного материала и откладываются в клетке в виде запасных питательных веществ.
Питательные вещества попадают в клетку благодаря поверхностному поглощению (адсорбции). Клетка способна притягивать частицы и ионы благодаря наличию заряда, который зависит от pH раствора.
В зависимости от способа усвоения углерода микроорганизмы делятся на автотрофные и гетеротрофные.
Первая группа микроорганизмов может синтезировать органические вещества, используя углекислый газ, воду и минеральные соли. Эти микроорганизмы делятся на фото- и хемоавтотрофы в зависимости от метода использования энергии для синтеза.
Фотоавтотрофы используют энергию Солнца. К этой группе относятся микроорганизмы, имеющие пигменты, действующие подобно хлорофиллу у растений.
Хемоавтотрофы питаются так же, как фотоавтотрофы, только для синтеза они используют химическую энергию, освобождающуюся при реакции окисления различных неорганических веществ.
Гетеротрофные микроорганизмы питаются готовыми органическими веществами. К ним относятся бактерии, плесени и дрожжи (питающиеся мертвой пищей) и паразиты (питающиеся живой пищей), такие как патогенные бактерии, вирусы и бактериофаги.
Кроме углеродного питания микроорганизмы, усваивают азотистые соединения, зольные элементы и витамины.
Так же как все живое, микроорганизмы дышат. При дыхании происходит процесс окисления сложных органических соединений, сопровождающийся выделением энергии, которая идет на поддержание жизнедеятельности клетки.
Микроорганизмы, которые для дыхания используют кислород, называются аэробными. Микроорганизмы, которые не потребляют кислород для дыхания, называются анаэробными. Количество выделяемой энергии зависит от дыхательного материала и степени его окисления. Если процесс окисления идет до конечной стадии, то энергии выделяется больше, чем при неполном окислении. В качестве дыхательного материала могут быть использованы углеводороды, спирты, органические кислоты и др.
Энергия, освобождающаяся при дыхании микроорганизмов, используется ими только на 10-25%. Остальная часть энергии выделяется в окружающую среду в виде тепла, света или электричества. Этим объясняется самонагревание бродящих сред и гниющих материалов (использование навоза в парниках в качестве биологического источника тепла).
Ферменты - это сложные органические вещества, вырабатываемые живыми организмами. Они играют роль катализаторов биохимических процессов, и присутствие их в живых организмах обусловливает сложные химические процессы синтеза и распада. Ферменты, как катализаторы, ускоряют реакцию, но не входят в состав конечного продукта.
Действие ферментов заключается в том, что, вступая во взаимодействие с субстратом, они образуют неустойчивый комплекс субстрат-фермент, в результате чего молекула субстрата деформируется. Это приводит к ослаблению внутримолекулярных связей и облегчает расщепление молекулы.
В отличие от катализатора ферменты катализируют ферментативную реакцию и очень неустойчивы к резким изменениям внешней среды (температуре, pH и химическим реагентам). Оптимальная температура для большинства ферментативных реакций 30-40 °С, максимальная - 55-60 °С. При температуре 80 °С ферменты инактивируются.
При очень малой концентрации фермента и большой концентрации субстрата или при большой концентрации фермента и малой концентрации субстрата скорость ферментативной реакции замедляется. При оптимальной концентрации субстрата скорость реакции прямо пропорциональна концентрации фермента.
Таблица 17. Допустимые максимальные концентрации вредных веществ в сточных водах, для которых возможно биологическое их окисление
|
Вещество |
Допустимая концентрация вредных веществ в сточных водах, мг/л |
Степень удаления в процессе полной биологической очистки, % |
|||
|
Нефть и нефтепродукты[2] |
25 |
85 - 90 |
|||
|
Синтетические ПАВ[3] : |
|||||
|
биологически мягкие (окисляющиеся на сооружениях биологической очистки) анионные |
20 |
80 |
|||
|
то же, неионогенные |
50 |
90 |
|||
|
промежуточные анионные |
20 |
60 |
|||
|
то же, неионогенные |
20 |
75 |
|||
|
Формальдегид |
25 |
80 |
|||
|
Сульфиды |
1 |
99,5 |
|||
|
Медь |
0,5 |
80 |
|||
|
Никель |
0,5 Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: тезис, отчет по практике. Предыдущая страница реферата | 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | Следующая страница реферата Поделитесь этой записью или добавьте в закладкиКатегории: |