Page 61 - MaSzeSz hírcsatorna 2022/5.
P. 61
SZAKMAI - TUDOMÁNYOS ROVAT
A KOI biológiailag bontható (bKOI) frakcióját a szer- lehetőségét mutatja. A denitrifikáló baktériumok
vesanyag-fogyasztó (~heterotróf) mikroorganiz- esetében ez kiemelten fontos, mivel a nitráteltá-
musok képesek lebontani. A lebontási folyamatok volítás a légzésen keresztül zajlik. Ha oxigén van
során az sbKOI átalakul rbKOI formává, így a bak- jelen a közegben, akkor a baktériumok oxigént
tériumok számára gyorsan hasznosíthatóvá válik. lélegeznek és nem nitrátot. Az rbKOI a táplálék
a denitrifikálók számára, amelyet oxigénnel vagy
A szerves anyag átalakulása különböző lebontási nitráttal oxidálnak („égetnek”) el.
folyamatokon keresztül zajlik a levegőztetett és nem
levegőztetett terekben. Az oxikus terekben, ahol mo- Az anarob terekben nincs jelen olyan mole-
lekuláris oxigén (O ) van jelen, a baktériumok oxigén- kula, amelyet ellélegezhetnek a baktériumok.
2
nel bontják le, azaz oxidálják a szerves tápanyagokat. Ez a fermentációs folyamatok (erjedés) tere (5.
Tulajdonképpen elégetik, mint az üzemanyagot. ábra). Ebben a környezetben a szerves anyagok
Ugyanaz a folyamat zajlik, mint az égés során, csak biodegradációja során a vegyületek egy része
több időt vesz igénybe (lassú égés). Azokat a bakté- oxidálódik, más része redukálódik. Sokféle szerves
riumokat, amelyek oxigént lélegeznek aeroboknak sav (ecetsav, propionsav, vajsav, hangyasav) és
nevezzük. Ezekben a terekben elsősorban az rbKOI-t alkohol termelődhet a vegyes savas erjedések
fogyasztják a mikroorganizmusok. (acidogenezis) során. Ezek gyorsan bontható
vegyületek, vagyis az rbKOI mennyiségét gyara-
Az anoxikus tereket nem levegőztetik a techno- pítják. Ezek alapján egy nagyon fontos következ-
lógiában, de itt is oxidációs folyamatok zajlanak. tetést vonhatunk le: ahhoz, hogy ne csökkenjen
A baktériumok nem oxigénnel oxidálnak, hanem az rbKOI mennyisége, hanem növekedjen, ana-
főként nitráttal (NO ) vagy szulfáttal (SO ). Ez erob környezetre van szükség, ahol fermentációs
2-
3- 4
az 5. ábran látható ún. anaerob légzők világa. folyamatok zajlanak. A fermentáló baktériumok
Ezek a baktériumok lélegeznek, de nem oxigént, extracelluláris enzimei végzik el a közegben az ún.
hanem valamilyen más oxidált vegyület (NO , hidrolízist is, az sb KOI átalakítását rbKOI-vá. Ezek
3-
SO ). Fontos tudnunk azt is, hogy energetika- a baktériumok jelen vannak az anoxikus terekben
2-
4
ilag a mikroorganizmusok számára az oxigén is, de nem hidrolizálnak, hanem a jelen lévő rb-
légzése a legkedvezőbb. Az elégetett/eloxidált KOI-t hasznosítják. Csak anaerob körülmények
szervesanyagból oxigénnel szabadul fel a legtöbb között vetik be extracelluláris enzimkészletüket. [4]
energia. A nitrátlégzés kevésbé kedvező, a szulfáté [6] A fermentációs termékek minősége és aránya
még kedvezőtlenebb. A szennyvízben jelenlévő a lebontott tápanyagtípustól is függ. Szénhid-
baktériumok 80% azonban fakultatív anaerob, azaz rátok (pl. keményítő) biodegradációja esetén
oxigén jelenlétében oxigént lélegzik, hiányában főként propionsav és vajsav képződik, zsíroknál
áttér például nitrátlégzésre. A fakultatív jelző a váltás leginkább ecetsav és propionsav. (1. táblázat)
[8]
Tápanyagtípus Fermentációs Termékek
Szénhidrátok Főként propionsav, vajsav, tejsav, etanol
Fehérjék Főként ammónia, szén-dioxid, hidrogén, kén-hidrogén, han-
gyasav, ecetsav, propionsav, vajsavak, valeriánsav, tejsav, etanol
Zsírok és olajok Főként ecetsav, propionsav, hidrogén
1.táblázat A tápanyagtípusok és a lebontásuk során képződő legfontosabb fermentációs termékek [8]
61