|
Biyolojik Arıtmada
Mikroorganizmaların Rolü
Atıksuda BOI (Biyolojik Oksijen İhtiyacı) giderimi,
çökmeyen kolloidal katıların yumaklaştırılması ve organik
maddelerin kararlı hale gelmesi, başta bakteriler olmak üzere
çeşitli mikroorganizmalarca gerçekleştirilir.
Mikroorganizmalar, kolloidal ve çözünmüş karbonlu organik
maddeleri çeşitli gazlara ve yeni hücrelere dönüştürerek
kullanırlar. Hücre dokusunun yoğunluğu sudan daha fazla
olduğundan arıtılmış sudan çökerek ayrılır. Mikrooganizmaları
ortamdan uzaklaştırmadıkça arıtım tamamlanmış olmaz.
Mikroorganizmalar organik yapıda olduklarından atıksuda BOI veya
KOI (Kimyasal Oksijen İhtiyacı) cinsinden ölçülürler ve suya bir
miktar kirlilik verirler.
Mikroorganizma
Çoğalmasında Besi Maddesi İhtiyacı
Mikroorganizmalar, üremelerini ve diğer hayati fonksiyonlarını
devam ettirmek için,
• enerji kaynağına,
• yeni hücre sentezi için karbona,
• azot, fosfor, sülfür, potasyum, kalsiyum ve magnezyum gibi
inorganik elementlere ihtiyaç duyarlar. Organik besi maddeleri
de hücre sentezi için gereklidir. Mikrobiyal faaliyetler için
gerekli karbon ve enerji kaynaklarına substrat adı verilir.
Biyolojik Arıtmada Önemli
Mikroorganizmalar
Hücre yapıları ve fonksiyonları dikkate alınırsa
mikroorganizmalar aşağıdaki şekilde sınıflandırılırlar:
• Eucaryotes
• Eubacteria
• Archaebacteria
Prokaryotik grup (eubacteria ve archaebacteria) arıtımda
birincil derecede önemli olup kısaca bakteri olarak bahsedilir.
Ökaryotik grup bitki, hayvan ve protistleri içerir.
 
 
 
 
Bakteri
Bakteriler tek hücreli prokaryotic organizmalardır. Atıksu
arıtma ünitelerinde oldukça yaygın olarak bulunurlar ve karbon,
azot, fosfor ve kükürt bileşiklerinin giderilmesinde
kullanılırlar. Bakteri hücrelerinin büyüklükleri 0,5-3 μm (10-6)
aralığındadır ve şekillerine göre değişik isimler alırlar.
Bakteri Büyümesi
Organizmalar, büyüme ortamına konduklarında ortamdaki besi
maddelerini (C, N, O, H, P, S, mineral vd.) kullanarak büyürler.
Kesikli beslenen reaktörde büyümede hemen hemen dört dönem
gözlenir.
1. Adaptasyon dönemi (lag fazı): organizmaların yeni ortama uyum
için geçirdikleri bekleme dönemidir. Bu dönemde, besi ortamının
bileşimine ve şartlara göre
organizmaların iç yapısında bazı değişiklikler olur.
Organizmaların yeni çevreye uymaları ve daha sonra bölünmeleri
için belli bir zaman gerekecektir.
2. Logaritmik büyüme dönemi: Ortama adapte olan organizmalar, bu
dönemde maksimum hızla büyürler. Bu döneme kararlı büyüme dönemi
de denir.
3. Kararlı büyüme dönemi: Bu dönemde hücre konsantrasyonu sabit
kalır. Net büyüme hızının sıfır olduğu bu dönemde, büyüme hızı
ölüm hızına eşittir. Net
büyüme sıfır olmakla birlikte, hücreler metabolik olarak
aktiftirler ve ikincil ürünleri üretirler. Bu dönemde hücreler,
ortamda büyüme için gerekli olabilecek substrat ve besi
maddelerini tüketmiştirler.
4. Ölüm dönemi: Bu dönemde bakteri ölüm hızı yeni hücre üreme
hızının üzerindedir ve hücre konsantrasyonu zamanla düşer. Ölüm
hızı çevre şartları ve canlı
popülasyonun fonksiyonudur.
Çevre Koşullarının Biyolojik
Reaksiyona Etkisi
Çevre koşullarının (sıcaklık, pH, çözünmüş oksijen, çözünmüş
karbondioksit, redox potansiyeli, toksisite vb.) organizmalar
üzerine etkileri önemlidir. Mikroorganizmaların metabolizmaları
(özellikle büyüme faaliyetleri) kendilerini çevreleyen fiziksel
ortamın özelliklerine geniş ölçüde bağımlıdır. |
 |
