Поиск

Влияние адсорбентов на дыхание микроорганизмов (часть 5)
13.03.2013

Защитное действие глины установил Кукерт. Глюкозу и микробные полисахариды, меченные по С14, адсорбировали на монтмориллоните и затем подвергали микробной минерализации. Сравнение скорости разложения в монтмориллоните велось со скоростью разложения этих веществ в песке. В адсорбированном комплексе с глиной процесс минерализации шел медленнее, чем в песке (24—79% от скорости в песке). Из комплекса быстрее минерализовалась глюкоза, затем полисахариды и наиболее медленно — микробные клетки.
При наличии в реакционной среде монтмориллонита, иллита и каолинита разрушения микроорганизмами липополисахаридов не происходило из-за адсорбции ферментов и липополисахаридов на поверхности минералов. Добавление 10% бентонита задерживало на первом этапе (20 сут) разложение соломы. Адсорбция казеина и аспарагина на монтмориллоните задерживала их разложение. Адсорбция может задерживать и разложение мономеров. Так, степень окисления азотистых оснований (аденин, гуанин, цитозин, урацил, тимин), адсорбированных на монтмориллоните, каолините, иллите, гибсите и гетите, была неполной и варьировала в пределах от 5 до 80%.
Много работ посвящено изучению влияния адсорбентов на скорость разложения пестицидов. Так, было показано, что каолинит не влиял на скорость разложения диквата, а монтмориллонит ингибировал деградацию из-за адсорбции гербицида в межплоскостных пространствах и малой доступности его для микроорганизмов.
В очень многих работах отмечается стимулирующее действие адсорбентов на разложение бактериями мономеров и полимеров, в некоторых работах не установлено ни стимулирующего, ни ингибирующего действия.
Кунц и Стотцкий подробно исследовали действие глинистых минералов на разложение органических веществ в почве (Сахаров, алифатических и ароматических кислот, альдегидов, аминокислот, целлюлозы, крахмала, казеина и др.). Добавление минералов в почву не оказывало существенного влияния на скорость минерализации органических соединений. Существенно стимулировалось только разложение альдегидов. Причины этого явления остаются неясными.
Много работ выполнено по стимулирующему влиянию добавления адсорбентов в сточные воды при их микробиологической обработке. При очистке сточных вод, как это ни странно, почти всегда отмечалось только положительное действие адсорбентов.
Для стимуляции активности микроорганизмов, участвующих при расщеплении богатых органическим веществом отходов, рекомендуется добавлять в систему алюмосиликаты (от 0,25 до 7% от веса органического вещества: Wallace).
Процессы деструкции гексаметилендиамина и капролактама культурой Вас. subtilis при добавлении в синтетическую среду глинистых минералов значительно ускорялись.
Биодеградация органических веществ сточных вод осуществляется гораздо интенсивнее и полнее при наличии адсорбентов. Гранулированный активированный уголь оказывается лучшим адсорбентом, так как обладает наибольшей на единицу веса площадью поверхности. Необходимым условием биодеградации органического вещества является его начальная адсорбция на поверхности угля. На адсорбенте же располагаются адгезированные клетки микроорганизмов. Рост бактерий на угле описывается синусоидальной кривой.
Для окисления в сточных водах трехвалентного мышьяка до пятивалентного используются бактерии Pseudomonas putida, Alcaligenes entrophus, адгезированные на пластмассе или древесных стружках.
Экспериментально установлено, что клетки Acinetobacter sp., покрытые окислом коллоидного железа, в 2 раза сокращали экзогенное и эндогенное дыхание.