Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод

Нажмите для полного просмотра!

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №2

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №3

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №4

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №5

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №6

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №7

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №8

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №9

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №10

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №11

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №12

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №13

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №14

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №15

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №16

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №17

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №18

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №19

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №20

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №21

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №22

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №23

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №24

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №25

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №26

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №27

Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод, слайд №28

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод. Доклад-сообщение содержит 28 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

5.2.5. Прирост биомассы и потребление кислорода в процессе очистки сточных вод

Слайд 2

Описание слайда:

Основные факторы, определяющие скорость потребления кислорода Величина биомассы, скорость роста и физиологическая активность клеток; Вид и концентрация питательных веществ; Накопление токсичных продуктов обмена веществ; Количество и природа биогенных веществ; Содержание кислорода в сточной воде.

Слайд 3

Описание слайда:

Процессы, обеспечивающие существование микроорганизмов Процессы дыхания (экзотермические процессы) – окисление органических веществ и окисление клеточного материала; Процессы питания (эндотермические процессы) – синтез бактериальных клеток.

Слайд 4

Описание слайда:

Схемы химических реакций Окисление органических веществ Окисление клеточного материала Синтез бактериальных клеток

Слайд 5

Описание слайда:

Окисление углеводородов Углеводороды – «биологически жесткие» вещества; Микроорганизмы адаптируются практически к любому виду углеводородов; Углеводороды с малым молекулярным весом окисляются быстрее, чем с большим; Углеводороды с разветвленной углеродной цепью окисляются хуже, чем с неразветвленной; Циклопарафиновые и ароматические углеводороды менее доступны микроорганизмам, чем углеводороды с прямой и разветвленной цепями; Некоторые углеводороды окисляются только в сочетании с другими веществами; Конечные продукты окисления – органические кислоты различного строения. Жирные кислоты преобразуются с образованием уксусной кислоты (СН3СООН) при четном числе атомов углерода в исходной кислоте и с образованием уксусной и пропионовой (С2Н6СООН) кислот при нечетном числе атомов углерода. Продукты окисления жирных кислот используются микроорганизмами на прирост биомассы и энергетические нужды, включаясь в дыхательные циклы;

Слайд 6

Описание слайда:

Окисление углеводородов (продолжение) Промежуточные продукты окисления – метилкетоны, эфиры, эпоксиды, спирты, альдегиды. Их природа зависит от строения исходного углеводорода (например: при окислении углеводородов, содержащих не более 10 атомов углерода, образуются метилкетоны, а при окислении углеводородов, содержащих более 10 атомов углерода, - эфиры). Альдегиды и спирты нормального строения хорошо окисляются. Вторичные спирты более устойчивы к окислению, чем первичные, и для их окисления требуется адаптированная микрофлора, третичные спирты обладают высокой устойчивостью к биохимическому окислению. Одноатомные и двухатомные фенолы и крезолы слабо устойчивы по отношению к адаптированным микроорганизмам. Хлорфенолы ведут себя аналогично фенолам. Некоторые многоатомные фенолы устойчивы к биохимическому окислению и разрушаются, в основном, химическим путем. Кроме того, увеличение блины боковых цепей затрудняет разложение фенолов.

Слайд 7

Описание слайда:

Окисление органических кислот Легко окисляются биохимическим путем; Жирные кислоты с длиной углеродной цепи от С2 до С15 легко усваиваются микроорганизмами, а для окисления кислот с длиной углеродной цепи С16 и более требуется период адаптации; Уксусная кислота – лучший субстрат для микроорганизмов; Муравьиная кислота повышает скорость потребления других кислот, но сама при этом используется микроорганизмами только как источник энергии; Чем длиннее углеродная цепь, тем ниже скорость окисления кислоты. При этом скорость окисления не зависит от характера катиона; Двухосновные кислоты, за исключением янтарной (СН2СООН – СН2СООН), окисляются хуже, чем одноосновные, и способность их к усвоению микроорганизмами ухудшается от янтарной к яблочной (СНОНСООН – СН2СООН) кислоте. При этом щавелевая кислота (СОСООН – СНСООН) служит только источником энергии;

Слайд 8

Описание слайда:

Окисление органических кислот (продолжение) Различия в поглощении органических кислот обусловлены проницаемостью клеточных оболочек и степенью диссоциации кислот; Свободная кислота оказывает токсическое действие на микроорганизмы; Энергетически распад органических кислот стоит на втором месте после углеводородов.

Слайд 9

Описание слайда:

Окисление углеводов и близких к ним веществ Наиболее легко поглощаются микроорганизмами; Моносахариды особенно хорошо окисляются, дисахариды обладают меньшей скоростью окисления; Углеводы используются микроорганизмами в качестве источников энергии, исходного материала для синтеза клеточного вещества, а также могут просто накапливаться в клетках. При использовании углеводов в качестве источников энергии осуществляется путем их трансформации в органические кислоты, которые и окисляются в дальнейшем. При накоплении углеводов в бактериальных клетках они выполняют роль регуляторов внутриклеточных обменных процессов.

Слайд 10

Описание слайда:

Степень использования органических веществ для синтеза клеточного материала Углеводороды – 65…85 %; Спирты – 58…66 %; Аминокислоты – 32…68 %; Органические кислоты – 10…60 %; Углеводы – 10…30 %.

Слайд 11

Описание слайда:

Необходимость минимизации прироста биомассы Обусловлена следующими причинами: чем больший процент веществ, содержащихся в сточной воде, подвержен полному окислению, тем больше их удаляется из стока, следовательно, тем выше прирост биомассы; приросшая биомасса является загрязнением, которое можно удалить затратив значительные средства.

Слайд 12

Описание слайда:

Роль ферментов в процессе биохимического окисления органических веществ Снижение энергетического барьера, который необходимо преодолеть микроорганизмам для разрушения органических веществ. Степень снижения этого барьера зависит от степени сродства клеточных ферментов и содержащихся в воде органических веществ. В первую очередь будут потребляться те вещества, энергетический барьер у которых ниже, т.к. в этом случае затраты энергии со стороны клетки будут меньшими.

Слайд 13

Описание слайда:

Возможные варианты изъятия веществ из сточных вод Все вещества, присутствующие в сточной воде, потребляются микроорганизмами одновременно и с примерно одинаковыми скоростями. Продолжительность аэрации определяется скоростью реакции биохимического окисления и общей концентрацией веществ; Все вещества потребляются одновременно, но с сильно различающимися скоростями. Продолжительность очистки также еще зависит от соотношения концентраций отдельных веществ и скоростей их окисления и определяется скоростью самой медленной реакции; Все вещества потребляются последовательно. Продолжительность очистки определяется как сумма продолжительностей окисления каждого вещества в отдельности.

Слайд 14

Описание слайда:

Ферментативная реакция Схема реакции Концентрация комплекса «фермент – субстрат»

Слайд 15

Описание слайда:

Ферментативная реакция (продолжение) Скорость образования продукта (уравнение Михаэлиса-Ментен) Или при

Слайд 16

Описание слайда:

Ферментативная реакция (продолжение) Скорость роста биомассы (уравнение Моно)

Слайд 17

Описание слайда:

Синтез белков Схема реакции

Слайд 18

Описание слайда:

Синтез белков (продолжение) Скорость реакции синтеза белков Условие сбалансированного роста биомассы

Слайд 19

Описание слайда:

Синтез белков (продолжение) Следовательно:

Слайд 20

Описание слайда:

Синтез белков (продолжение) Отсюда:

Слайд 21

Описание слайда:

Синтез белков (продолжение) Содержание РНК в первом приближении Удельное содержание белков

Слайд 22

Описание слайда:

Синтез белков (продолжение) Тогда: Учитывая, что: Будем иметь:

Слайд 23

Описание слайда:

Прирост биомассы Условие, при котором содержание РНК в биомассе и скорость роста биомассы достигают максимума Предел активности РНК Соотношение между приростом биомассы и количеством субстрата