Для тех людей, которые живут в загородном доме и не имеют средств и возможностей для обустройства централизованной системы канализации, предстоит решить ряд трудностей с водоотведением. Необходимо искать место, куда будут сбрасываться отходы жизнедеятельности человека.
Анаэробные бактерии
В основном люди пользуются услугами ассенизационной машины, что не очень дешево. Однако альтернативой выгребной ямы считается септик, который работает на основе микроорганизмов. Это современные биоферментные препараты. Они ускоряют процесс распада органических отходов. Сточные воды очищаются и без вреда сбрасываются в окружающую природу.
Суть метода очистки бытовых стоков
В любой системе очистки бытовых стоков в основу работы заложена система естественного распада отходов. Сложные вещества разлагаются простыми бактериями. Получается вода, углекислый газ, нитраты и прочие элементы. Для септиков применяются биологические бактерии. Это «сухая выжимка» из натуральных компонентов.
Если искусственным путем вводить в септик активные микроорганизмы, то можно регулировать процесс распада органических веществ. При протекании химических реакций практически не остается запаха.
Существует множество факторов, которые значительно влияют на поведение микроорганизмов в сточной системе:
- Присутствие органических соединений;
- Температурный режим от 4 до 60 градусов;
- Подведение кислорода;
- Уровень кислотности стоков;
- Отсутствие токсичных веществ.
Препараты, которые изготовлены на основе натуральных бактерий, выполняют ряд задач:
- Удаление жира и налета на стенах септика;
- Растворение осадка, который залеживается на дне резервуара;
- Удаление засоров;
- Удаление запахов;
- Отсутствие вреда для растений после слива воды;
- Не загрязняют почву.
Септики делятся на аэробные и анаэробные. Все зависит от типа используемых микроорганизмов.
Схема работы септика на аэробных бактериях
Для систем глубокой биологической очистки применяются анаэробные бактерии. В септик по средствам компрессора подается воздух, который вступает в реакцию с имеющимися стоками. В воздухе есть кислород. Благодаря ему аэробные бактерии начинают очень быстро размножаться.
В результате происходит окислительная реакция, в ходе которой выделяется углекислый газ и тепло. Полезные бактерии не выводятся с септика вместе с водой.
Они остаются на дне резервуара и на его стенах. Существует мелковорсистая ткань, которая называется текстильными щитами. На них также продолжают жить бактерии для дальнейшей работы.
Аэробные септики имеют ряд преимуществ:
- Вода очищается с высокой степенью и не требует дальнейшей обработки.
- Осадок, который остается на дне резервуара (ил) можно использовать в качестве удобрения на огороде или в саду.
- Образуется небольшое количество ила.
- При реакции не выделяется метан, соответственно нет неприятного запаха.
- Септик часто очищается, что позволяет не собираться большому количеству ила.
Токсичность кислорода и его форм для анаэробных организмов
Среда с содержанием кислорода является агрессивной по отношению к органическим формам жизни. Это связано с образованием активных форм кислорода в процессе жизнедеятельности или под действием различных форм ионизирующего излучения, значительно более токсичных, чем молекулярный кислород O 2 . Фактор, определяющий жизнеспособность организма в среде кислорода — наличие у него функциональной антиоксидантной системы, способной к элиминации:супероксид-аниона(O 2 −),перекиси водорода (H 2 O 2), синглетного кислорода (O .), а также молекулярного кислорода (O 2) из внутренней среды организма. Наиболее часто подобная защита обеспечивается одним или несколькими ферментами:
- супероксиддисмутаза , элиминирующая супероксид-анион(O 2 −) без энергетической выгоды для организма
- каталаза , элиминирующая перекись водорода (H 2 O 2) без энергетической выгоды для организма
- цитохром
— фермент, отвечающий за перенос электронов от NAD H к O 2 . Этот процесс обеспечивает существенную энергетическую выгоду организму.
Аэробные организмы содержат чаще всего три цитохрома, факультативные анаэробы — один или два, облигатные анаэробы не содержат цитохромов.
Анаэробные микроорганизмы могут активно воздействовать на среду, создавая подходящий окислительно-восстановительный потенциал среды (напр. Cl.perfringens). Некоторые засеянные культуры анаэробных микроорганизмов, прежде чем начать размножаться, снижают pH 2 0 с величины до , ограждая себя восстановительным барьером, другие — аэротолерантные — в процессе жизнедеятельности продуцируют перекись водорода, повышая pH 2 0 .
При этом характерным только для анаэробов является гликолиз , который в зависимости от конечных продуктов реакции разделяют на несколько типов брожению :
- молочнокислое брожение — род Lactobacillus
,
Streptococcus
,
Bifidobacterium
, а также некоторые ткани многоклеточных животных и человека. - спиртовое брожение — сахаромицеты , кандида (организмы царства грибов)
- муравьинокислое — семейство энтеробактерий
- маслянокислое — некоторые виды клостридий
- пропионовокислое — пропионобактерии(например, Propionibacterium acnes
) - брожение с выделением молекулярного водорода — некоторые виды клостридий , ферментация Stickland
- метановое брожение — например, Methanobacterium
В результате расщепления глюкозы расходуется 2 молекулы, а синтезируется 4 молекулы АТФ . Таким образом общий выход АТФ составляет 2 молекулы АТФ и 2 молекулы НАД·Н 2 . Полученный в ходе реакции пируват утилизируется клеткой по-разному в зависимости от того, какому типу брожения она следует.
Схема работы септика на основе анаэробных бактерий
Когда сточные воды попадают в резервуар, они разжижаются. Их объем становится меньше. На дно выпадает некоторое количество осадка. Именно там и происходит взаимодействие анаэробных бактерий.
В процессе воздействия анаэробных микроорганизмов происходит биохимическая очистка сточных вод.
Однако отмечается, что такой метод очистки имеет ряд недостатков:
- Стоки очищаются на 60 процентов в среднем. Это означает, что необходимо дополнительно очищать воду на фильтрационных полях;
- В твердых осадках могут оставаться вещества, которые вредны для человека и окружающей среды;
- При реакции выделяется метан, который создает неприятный запах;
- Септик необходимо часто очищать, так как образуется большое количество ила.
Антагонизм брожения и гниения
В процессе эволюции сформировался и закрепился биологический антагонизм бродильной и гнилостной микрофлоры:
Расщепление микроорганизмами углеводов сопровождается значительным снижением среды, в то время как расщепление белков и аминокислот — повышением (защелачиванием). Приспособление каждого из организмов к определенной реакции среды играет важнейшую роль в природе и жизни человека, например, благодаря бродильным процессам предотвращается загнивание силоса, заквашенных овощей, молочных продуктов.
Особенности выбора биопрепаратов
Для того чтобы выбрать тот или иной вид биопрепарата, необходимо знать, какая задача будет решаться. Сегодня на рынке можно встретить большое количество биологических препаратов, которые предназначены для очистки сточных вод в септиках. Стоит сразу сказать, что не нужно покупать препараты, на которых есть надписи: уникальный, особенный, последняя разработка и тому подобное. Это обман.
Препараты с анаэробными бактериями
Все бактерии — это живые микроорганизмы, и никто не изобрел еще новых, да и природа не породила новых видов. Когда покупается препарат, то предпочтение необходимо отдавать тем маркам, которые уже были ранее проверены. Только так можно получить максимальное количество эффекта при создании активных бактерий в септике. Наиболее распространенным препаратом является Доктор Робик.
Классификационное деление прокариотов
Видовое разнообразие этих безъядерных огромно: наука описала только 10000 видов, а предположительно существует более миллиона видов бактерий. Их классификация крайне сложна и осуществляется, опираясь на общность следующих признаков и свойств:
- морфологических – форма, способ передвижения, способность к спорообразованию и другие);
- физиологических – дыхание кислородом (аэробные) или бескислородный вариант (анаэробные бактерии), по характеру продуктов метаболизма и другие;
- биохимических;
- сходство генетических характеристик.
К примеру, морфологическая классификация по внешнему виду подразделяет все бактерии как:
Потеря веса связана с температурой, влажностью и скоростью воздуха у курильщиков, а также с характеристиками продукта. Потеря веса колеблется между высокими пределами из-за изменения соотношения жировых клеток и размера продукта и составляет от 6 до 12% в зависимости от состава продукта и продолжительности курения.
Химические изменения, отличные от перечисленных выше, также связаны с солевым процессом, в котором действие силита и нитрита дает характерный красный цвет. В результате курения количество нитрита в продукте уменьшается примерно на 25%. Большая часть химических изменений, которые происходят, обусловлена температурой, которая вызывает денатурацию белка. Есть также некоторые ферментативные изменения.
- палочковидные;
- извилистые;
- шаровидные.
Классификация физиологическая по отношению к кислороду делит все прокариоты на:
- анаэробные – микроорганизмы, дыхание которых не требует наличия свободного кислорода;
- аэробные – микроорганизмы, нуждающиеся в кислороде для своей жизнедеятельности.
Рекомендуемые дозы
От объема септика зависит количество биологической добавки. Например, для одного кубического метра септика достаточно 250 грамм вещества. Можно купить отечественный препарат «Септи Трит». В его составе насчитывается 12 типов микроорганизмов. Препарат способен уничтожить до 80 процентов отходов в резервуаре. Запаха практически не остается. Уменьшается количество патогенных микробов.
Существует еще один очиститель для септиков, который называется «BIOFORCE Septic». На один кубический метр в септике необходимо 400 миллиграмм средства. Для поддержания активности препарата в септике необходимо каждый месяц добавлять по 100 грамм средства.
Биологический очиститель для септиков «Septic Comfort»продается в пакетиках по 12 грамм. На первые 4 дня необходимо загрузить 1 пакет. Этого количества достаточно на 4 кубических метра септика. Если септик имеет больший объем, то необходимо увеличить дозу до 2 пакетиков. Таким образом, на месяц используется 12 или 24 пакетика средства.
Обязательные требования при использовании бактерий
Агрессивные среды, как хлор, стиральный порошок, фенол, щелочи губительно сказываются на аэробных и анаэробных средствах.
Вид поставки бактерий на блистере
Рекомендуется сократить использование ванн, туалета в течении суток после введения в септик биологических добавок.
Для того, чтобы септик работал эффективно, а также все микроорганизмы выполняли свои функции, необходимо регулярно добавлять биологические препараты в резервуар или прямо в систему канализации дома.
Один раз в три года необходимо чистить резервуар, в частности его стены от засорений и ила. После очистки резервуар нужно заполнять чистой водой.
Для нормальной работы фильтров необходимо промывать их один раз в полгода раствором марганцовки. Однако марганцовка может привести к уничтожению большого количества бактерий в септике. После очистки необходимо учитывать, что большой объем воды сразу может уничтожить популяцию микроорганизмов. Не стоит переливать септик.
Рекомендуется промывать дренажные трубы водой под давлением, чтобы не навредить химическими веществами бактериям. Можно сделать вывод о том, что лучше всего применять биологические добавки на основе натуральных компонентов. Так можно создать эффективную среду для переработки фекалий в системе канализации.
Прежде чем использовать какой-либо вид биологической добавки для септика на участке необходимо посоветоваться со специалистами. Стоит отметить, что правильно сооруженный септик может работать с большой степенью эффективности и без дополнительных добавок.
На сегодняшний день существует большое количество препаратов биологических добавок, которые позволяют не только ускорить процессы переработки органических отходов, но и способны провести очистку сооружения в целом.
Необходимо отдавать предпочтения только проверенным средствам, которые не нанесут вреда окружающей природе при применении. Важно соблюдать все инструкции по использованию той или иной добавки. В противном случае невозможно будет добиться положительного эффекта при использовании препарата.
На сегодняшний день на рынке существует большое количество средств, которые разнятся в цене и качестве. Лучше всего покупать только те, которые созданы на основе натуральных компонентов.
Для того чтобы провести нормальное обслуживание септика с использованием анаэробных и аэробных бактерий, необходимо обратиться к специалистам, которые помогут подобрать оптимальные средства для Вашего септика. Только профессионалы могут посоветовать самый лучший способ для борьбы с переработкой органических отходов.
Для того чтобы канализационная система функционировала без сбоев, необходимо бережно относиться к ее использованию. Нет необходимости сливать в канализационные стоки различные средства, которые могут нанести вред микроорганизмам, которые перерабатывают фекалии в септике. Нужно внимательно следить за тем, чтобы в канализацию не попадали посторонние предметы, типа тряпок и прочего мусора.
Аэрофильные микроорганизмы
Аэробами называют микроорганизмы, чье дыхание невозможно без свободного кислорода воздуха, а их культивирование проходит на поверхности питательных сред.
По степени зависимости от кислорода все аэробы делят на:
- облигатные (аэрофилы) – способны развиваться только при высокой концентрации кислорода в воздухе;
- факультативно-аэробные микроорганизмы, развивающиеся и при пониженном количестве кислорода.
Свойства и особенности аэробов
Аэробные , воде и воздухе и активно участвуют в круговороте веществ. Дыхание бактерий, которые являются аэробами, осуществляется путем прямого окисления метана (СН 4), водорода (Н 2), азота (N 2), сероводорода (Н 2 S), железа (Fe).
Поэтому тканевая ишемия, травма, хирургия, перфорированные внутренние органы, шок и аспирация обеспечивают среду, которая способствует распространению анаэробов. Ряд высокоинтенсивных анаэробов не обладает ферментом супероксид-дисмутазы, который уменьшает токсичные супероксидные радикалы до других микроорганизмов, что снижает потенциально летальный эффект супероксида. Проникновение микроорганизмов в окружающую среду приводит к выбору аэротолерантных микроорганизмов. При производстве инфекции важна способность микроорганизма придерживаться ткани хозяина.
К облигатным аэробным микроорганизмам, которые являются патогенными для человека, относятся туберкулезная палочка, возбудители туляремии и холерный вибрион. Всем им для жизнедеятельности необходимо высокое содержание кислорода. Факультативно-аэробные бактерии, такие как сальмонелла, способны осуществлять дыхание при весьма незначительном количестве кислорода.
Ряд оральных видов прилипает к поврежденному буккальному эпителию. Было показано, что эти микроорганизмы имеют фимбрию, что облегчает их прикрепление. Эти полисахариды обладают различными биологическими свойствами, такими как способность стимулировать образование абсцессов в экспериментальном внутрибрюшном сепсисе у грызунов. Индукция абсцессов является явлением, зависящим от Т-клеток. Эта защита опосредуется схемой Т-клеток, которая блокирует реакцию ткани на образование абсцесса. Хотя некоторые врачи относятся к образованию абсцессов в качестве защитной реакции хозяина в попытке найти и очертить инфицированных бактерий у больных с сепсисом, образование абсцессов сопровождается частым возникновением тяжелой болезни и хронических заболеваний, требующих хирургического дренажа, в сочетании с антибактериальной терапией обширно, Анаэробные бактерии продуцируют ряд экзогенных ферментов, способных увеличить их вирулентность.
Аэробные микроорганизмы, осуществляющие свое дыхание в кислородной атмосфере, способны существовать в весьма широком диапазоне при парциальном давлении от 0,1 до 20 атм.
Выращивание аэробов
Подразумевает использование подходящей питательной среды. Необходимыми условиями являются также количественный контроль кислородной атмосферы и создание оптимальных температур.
Инфекции центральной нервной системы Церебральные абсцессы обычно ассоциируются с анаэробными бактериями. Если используются оптимальные бактериологические методы, 85% абсцессов головного мозга выявляют анаэробные бактерии. Анаэробные бактерии, наиболее часто встречающиеся в этих инфекциях, представляют собой грамположительные анаэробы, за которыми следует частота видов фузобактерий и бактерий. Часто микрочипы или необязательно анаэробные и колиформные стрептококки участвуют в абсцессах головного мозга при инфекциях смешанной флоры.
Дыхание и рост аэробов проявляется в виде образования мути в жидких средах или, в случае плотных сред, в виде образования колоний. В среднем для выращивания аэробов в условиях термостатирования потребуется о 18 до 24 часов.