Kial altkoncentriĝinta sala kloakaĵo havas aparte grandan efikon al mikroorganismoj?

Ni unue priskribu eksperimenton de osmota premo: uzu duonpenetreblan membranon por apartigi du salsolvojn de malsamaj koncentriĝoj. La akvomolekuloj de la malaltkoncentriĝinta salo solvo trapasos la duontrapenetreblan membranon en la altkoncentrigitan salan solvon, kaj la akvomolekuloj de la altkoncentrigita salosolvo ankaŭ trapasos la duontrapenetreblan membranon en la malaltkoncentrigitan salan solvon, sed la nombro estas pli malgranda, do la likva nivelo ĉe la altkoncentriĝinta sala solvaĵo altiĝos. Kiam la altecdiferenco de la likvaj niveloj ambaŭflanke produktas sufiĉe da premo por malhelpi la akvon denove flui, la osmozo ĉesos. En ĉi tiu tempo, la premo generita de la altecdiferenco de la likvaj niveloj ambaŭflanke estas la osmoza premo. Ĝenerale, ju pli alta la salokoncentriĝo, des pli granda la osmoza premo.

1

La situacio de mikroorganismoj en salakvaj solvaĵoj estas simila al la osmoza premo-eksperimento. La unuostrukturo de mikroorganismoj estas ĉeloj, kaj la ĉela muro estas ekvivalenta al duontrapenetrebla membrano. Kiam la kloridjonkoncentriĝo estas malpli ol aŭ egala al 2000mg/L, la osmoza premo, kiun la ĉela muro povas elteni, estas 0,5-1,0 atmosferoj. Eĉ se la ĉela muro kaj citoplasma membrano havas certan fortikecon kaj elastecon, la osmoza premo, kiun la ĉela muro povas elteni, ne estos pli granda ol 5-6 atmosferoj. Tamen, kiam la kloridjonkoncentriĝo en la akva solvaĵo estas super 5000mg/L, la osmoza premo pliiĝos al ĉirkaŭ 10-30 atmosferoj. Sub tia alta osmoza premo, granda kvanto da akvomolekuloj en la mikroorganismo penetros en la eksterkorpan solvaĵon, kaŭzante ĉelan dehidratiĝon kaj plasmolizon, kaj en severaj kazoj, la mikroorganismo mortos. En la ĉiutaga vivo, homoj uzas salon (natria klorido) por pikli legomojn kaj fiŝojn, steriligi kaj konservi manĝaĵojn, kio estas la aplikado de ĉi tiu principo.

Inĝenieristikaj spertaj datumoj montras, ke kiam la koncentriĝo de klorida jono en kloakaĵo estas pli granda ol 2000mg/L, la aktiveco de mikroorganismoj estos malhelpita kaj la forigo de COD signife malpliiĝos; kiam la koncentriĝo de klorida jono en kloakaĵo estas pli granda ol 8000mg/L, ĝi igos la ŝliman volumon pligrandigi, granda kvanto da ŝaŭmo aperos sur la akvosurfaco, kaj la mikroorganismoj mortos unu post la alia.

Tamen, post longdaŭra malsovaĝigo, mikroorganismoj iom post iom adaptiĝos al kreskado kaj reproduktado en alta koncentrita sala akvo. Nuntempe, kelkaj homoj malsovaĝigis mikroorganismojn kiuj povas adaptiĝi al klorida jono aŭ sulfata koncentriĝo super 10000mg/L. Tamen, la principo de osmoza premo diras al ni, ke la sala koncentriĝo de la ĉela fluido de mikroorganismoj, kiuj adaptiĝis al kreskado kaj reproduktado en alta koncentrita sala akvo, estas tre alta. Post kiam la salkoncentriĝo en la kloakaĵo estas malalta aŭ tre malalta, granda nombro da akvomolekuloj en la kloakaĵo penetros en la mikroorganismojn, igante la mikrobajn ĉelojn ŝveliĝi, kaj en severaj kazoj, krevi kaj morti. Tial mikroorganismoj, kiuj estis malsovaĝigitaj delonge kaj povas iom post iom adaptiĝi al kreskado kaj reproduktado en alta koncentrita sala akvo, postulas, ke la salkoncentriĝo en la biokemia influo ĉiam estu tenata sur sufiĉe alta nivelo, kaj ne povas fluktui, alie la mikroorganismoj mortos grandnombre.

600x338.1


Afiŝtempo: Feb-28-2025