Что нужно знать о биобактериях для канализации
Они делятся на два вида:
- аэробные – живут и питаются в присутствии кислорода;
- анаэробные – могут обитать только в безвоздушной среде.
Полезно! Анаэробы, это один из наиболее древних типов микроорганизмов, когда-то преобладавших на планете.
Использовать такую систему очистки можно, но тогда жидкость на выходе приходится доочищать механическими фильтрами.
В настоящее время они обитают только в придонном иле, болотах, глубоких слоях почвы. Разлагая остатки животных и растений, микробы расщепляют их на метан и минеральный осадок и «изготавливают» гумус – плодородный слой почвы, а также торф.
Консервирование – молочно-кислое брожение, к которому относится квашение, изготовление силоса. Живут они в жидкой среде.
Аэробам кислород необходим – если они оказываются в замкнутой емкости, то нуждаются в подкачке воздуха извне. Живут во влажных и жидких, насыщенных кислородом средах и очень боятся антибиотиков, агрессивных чистящих средств, хлора. Из-за этой особенности первый удар в очистке принимают анаэробы, а дальнейшую обработку осуществляют уже аэробы – т. е. очищение идет по комбинированной схеме.
Важно! У полученных в лаборатории штаммов бактерий, повышенная живучесть и способность работать в агрессивной среде.
Уход за водоемами
Еще одним вариантом использования анаэробных или аэробных микробов является очистка водоемов, в частности садовых прудов. В отличие от больших естественных водоемов, где биологическое равновесие может восстанавливаться само собой, небольшие пруды на садовых участках требуют тщательного ухода. Переизбыток органических веществ в воде быстро приводит к ее помутнению и затхлости. И того, и другого можно избежать, если добавить в пруд препарат с микроорганизмами.
В результате, сначала специальный реагент собирает загрязняющие вещества хлопьями, которые оседают на дно. А здесь за них уже принимаются бактерии, содержащиеся все в том же препарате, которые разлагают органику. При этом на зиму бактерии-чистильщики «уходят в спячку», а весной вновь начинают свою работу.
Все эти препараты абсолютно безвредны для человека и всех обитателей пруда. Главное, о чем необходимо помнить, что наиболее эффективно микроорганизмы будут работать только в закрытых водоемах (нет поступлений и выхода воды).
Нужно создать благоприятные условия для биобактерий
Ваша система будет бесперебойно работать при соблюдении простых правил:
- Правильно рассчитайте требуемый объем (зависит от количества жильцов и устройств в доме, а также площади участка и отводимой воды). Если накопитель будет слишком мал, то очищать его от твердого осадка потребуется слишком часто.
- Система должна регулярно использоваться. Без питающих их сточных вод бактерии погибнут через 3–4 дня.
- Устойчивые бактерии, не боящиеся химии вовсе, – все еще не существуют. Даже специальные штаммы погибают или угнетаются хлором, формальдегидами, агрессивными кислотами и щелочами, антибиотиками, нефтепродуктами. Поэтому следует предусмотрительно относится к составу бытовых сточных вод и продуманно выбирать моющие средства. Даже порошок для стиральной и посудомоечной машины лучше выбирать с учетом этого параметра. Рекомендуемый уровень кислотности воды (рН) от 4 до 10.
- Оптимальная температурный режим внутри накопителя – от 10 до 35 градусов. Это может сыграть свою роль зимой, поэтому позаботьтесь о теплоизоляции и глубоком заложении резервуара, а также о дополнительном охлаждении слишком горячих бытовых стоков.
- Большой проблемой может стать вымывание. Бактерии задержатся в септике, если на дне и стенках есть досыпка щебня, гравия, доменного шлака, антрацита. В емкостях биологической доочистки хорошо себя зарекомендовали полимерные материалы. Сделанные из них щетки, сетки, а также ворсистые материалы, размещенные в объеме свободно, повышают эффективность очистки до 90 % (против 25 % у щебня).
- В зависимости от режима эксплуатации в среднем один раз в 1–3 года необходимо удалять со дна твердый осадок. Анаэробным веществам требуется соотношение жидкости к осадку в отстойнике не менее чем 2 к 1.
- Примерно раз в 2 месяца подливают в канализацию порцию биоактиватора, чтобы поддерживать колонии.
- Необходимо прочищать дренажные системы на участке водой под давлением, фильтр биологической доочистки промывать примерно раз в полгода от накопившегося на стенках осадка.
Ускоренное созревание компоста
О пользе хорошего компоста знают все дачники и садоводы. Однако для созревания хорошего удобрения в обычных условиях требуется несколько лет. И здесь снова приходят на помощь бактерии, значительно ускоряющие этот процесс.
При добавлении в компостную кучу биологических ускорителей, туда можно складывать практически любые отходы (органические), при этом не измельчая их. Главными аэробными условиями ускорения процесса является чередование садовых и кухонных отходов и постоянный доступ кислорода. Подобное компостирование помогает в несколько раз сократить время на подготовку удобрения и облегчить работу огороднику (нет необходимости мелко нарезать отходы и сооружать несколько компостных куч).
Что и куда лить и досыпать
Препараты добавляют в накопитель через люк напрямую или заливают в канализацию. В зависимости от состава можно встретить следующие классы активаторов:
- «Стартовые». Естественным образом формируются в баках до 2-х недель. Им можно помочь, досыпав «стартовую» численность. Также это актуально после холодной зимы или длительного отъезда, когда канализация не использовалась и колония могла погибнуть. Также стартовую смесь регулярно досыпают в штатном режиме.
- «Усиленные». Применяются циклом для борьбы с сильным загрязнением, дальше можно опять перейти на «стартовые».
- «Специальные». Предназначены для расщепления одного типа загрязнения. Например, жирной пленки или мыльного осадка.
Особенности ДНК у аэробов и анаэробов
Считается, что анаэробные формы жизни предшествовали аэробным. По мере накопления кислорода, в атмосфере богатство и разнообразие бактерий все время увеличивалось. Было замечено, что у более простых микроорганизмов без цитохромов отличается состав ДНК – в молекуле преобладают основания Аденин и Тимин. У более поздних и эволюционно развитых форм есть цитохромы, а в генетическом материале больше оснований Гуанин и Цитозин. Некоторые анаэробные организмы не имеют четко оформленного ядра, а ДНК находится в виде нуклеоида в цитоплазме.
Где купить bio препараты и как их использовать
В виде гранул, таблеток, жидкостей засыпаются в канализационную систему или непосредственно в емкость, обильно заливаются водой. Количество активатора зависит от объема бака.
Область применения:
- септики;
- выгребные ямы;
- биотуалеты.
Для двух последних актуальны товары с дополнительными ароматизаторами. Средний расход 50 г на 1 м3. Биоактиватор в штатном режиме досыпают не меньше 2 раз в месяц. После использования агрессивной химии (хлорсодержащих препаратов) – живые бактерии угнетены, и тоже нужна досыпка.
Таблетированные вещества обычно рассчитываются 1 шт. на 1 м3. Жидкие средства – 0,5 л на 1 м3, их сначала лучше взболтать, вылить в теплую нехлорированную воду, дать раствориться, затем взболтать и слить в канализацию.
Приведем рейтинг популярных средств:
«Доктор Робик»
Страна-производитель: Украина.
Стартовый пакет – 75 г (на 2000 л), рассчитан на месяц работы. Розничная стоимость – от 150 р.
Также марка выпускает спец. средства в жидкой форме – объем 800 мл и сроком действия 1 год. 700–800 р.
Виды:
- «309» – базовая в жидкой форме;
- «409» – для септиков и дренажей;
- «509» – для разжижения густой неочищенной массы;
- «609» – очистка засоров;
- «809» – удаления мыльной пены в септике и наростов в трубах.
Классификационное деление прокариотов
Видовое разнообразие этих безъядерных одноклеточных организмов огромно: наука описала только 10000 видов, а предположительно существует более миллиона видов бактерий. Их классификация крайне сложна и осуществляется, опираясь на общность следующих признаков и свойств:
- морфологических – форма, способ передвижения, способность к спорообразованию и другие);
- физиологических – дыхание кислородом (аэробные) или бескислородный вариант (анаэробные бактерии), по характеру продуктов метаболизма и другие;
- биохимических;
- сходство генетических характеристик.
К примеру, морфологическая классификация по внешнему виду подразделяет все бактерии как:
- палочковидные;
- извилистые;
- шаровидные.
Классификация физиологическая по отношению к кислороду делит все прокариоты на:
- анаэробные – микроорганизмы, дыхание которых не требует наличия свободного кислорода;
- аэробные – микроорганизмы, нуждающиеся в кислороде для своей жизнедеятельности.
Дифференциально — диагностические питательные среды
- Среды Гисса
(«пестрый ряд») - Среда Ресселя
(Рассела) - Среда Эндо
- Среда Плоскирева
или
бактоагар «Ж» - Висмут-сульфитный агар
Среды Гисса
: К 1 % пептонной воде добавляют 0,5 % раствор определённого углевода (глюкоза, лактоза, мальтоза, маннит, сахароза и др.) и кислотно-щелочной индикатор Андреде, разливают по пробиркам, в которые помещают поплавок для улавливания газообразных продуктов, образующихся при разложении углеводородов.
Среда Ресселя
(Рассела) применяется для изучения биохимических свойств энтеробактерий(шигелл, сальмонелл). Содержит питательный агар-агар, лактозу, глюкозу и индикатор (бромтимоловый синий). Цвет среды травянисто-зелёный. Обычно готовят в пробирках по 5 мл со скошенной поверхностью. Посев осуществляют уколом в глубину столбика и штрихом по скошенной поверхности.
Среда Эндо
Среда Плоскирева
(бактоагар Ж) — дифференциально-диагностическая и селективная среда, поскольку подавляет рост многих микроорганизмов, и способствует росту патогенных бактерий (возбудителей брюшного тифа, паратифов, дизентерии). Лактозоотрицательные бактерии образуют на этой среде бесцветные колонии, а лактозоположительные — красные. В составе среды — агар, лактоза, бриллиантовый зелёный, соли желчных кислот, минеральные соли, индикатор (нейтральный красный).
Висмут-сульфитный агар
предназначен для выделения сальмонелл в чистом виде из инфицированного материала. Содержит триптический гидролизат, глюкозу, факторы роста сальмонелл, бриллиантовый зелёный и агар. Дифференциальные свойства среды основаны на способности сальмонелл продуцировать сероводород, на их устойчивости к присутствию сульфида, бриллиантового зелёного и лимоннокислого висмута. Маркируются колонии в чёрный цвет сернистого висмута (методика схожа со средой
Вильсона-Блера
).
Содержание
- 1 Степень аэробности среды
- 2 Классификация анаэробов
- 3 Токсичность кислорода и его форм для анаэробных организмов
- 4 Получение энергии путём субстратного фосфорилирования. Брожение. Гниение
- 5 Антагонизм брожения и гниения
- 6 Культивирование анаэробных организмов
- 7 Общие питательные среды для анаэробных организмов
- 8 Общие методы культивирования для анаэробных организмов
- 9 Дифференциально — диагностические питательные среды
- 10 Метаболизм анаэробных организмов
- 11 Анаэробный энергетический обмен в тканях человека
и
животных - 12 См. также
- 13 Примечания
- 14 Ссылки
Вырабатывание энергии в тканях человека
Некоторые ткани живых организмов обладают повышенной устойчивостью к пониженному содержанию кислорода. В стандартных условиях синтез аденозинтрифосфата идет аэробным путем, но при повышенных физических нагрузках и при воспалительных реакциях на первый план выходит анаэробный механизм.
Аденозинтрифосфат (АТФ) – это кислота, играющая важную роль при вырабатывании организмом энергии. Существует несколько вариантов синтеза этого вещества: один аэробный и целых три анаэробных.
К анаэробным механизмам синтеза АТФ относятся:
- перефосфорилирование между креатинфосфатом и АДФ;
- реакция трансфосфорилирования двух молекул АДФ;
- анаэробное расщепление глюкозы крови или запаса гликогена.
Ссылки
- Арнольд П. (2009). Примеры анаэробных бактерий. Получено с https://www.brighthub.com
- Рис, Дж. Б. и Кэмпбелл, Н. А. (2011). Кэмпбелл Биология. Бостон: Бенджамин Каммингс / Пирсон.
- Clostridium botulinum. (2013). Департамент сельского хозяйства, инспекции пищевых продуктов и безопасности США. Получено с www.fsis.usda.gov
- Hoecker, J. (2015). Как я могу защитить своего ребенка от детского ботулизма? Клиника Майо. Получено с https://www.mayoclinic.org
- Тейлор А. (2016). Что делает горячие источники Йеллоустона такими красочными? Получено с https://www.livescience.com
Анаэробные инфекции
Большинство анаэробных бактерий, живущих в организме человека или животных, могут вызывать различные инфекции. Как правило, заражение происходит в период ослабления иммунитета или нарушения общей микрофлоры организма. Также существует вероятность попадания возбудителей инфекций из внешней среды, особенно поздней осенью и зимой.
Инфекции, вызванные анаэробными бактериями, как правило, связаны с флорой слизистых оболочек человека, то есть с основными местами обитания анаэробов. Как правило, у таких инфекций сразу несколько возбудителей (до 10).
Точное число заболеваний, вызванных анаэробами, практически невозможно определить в связи с затрудненным сбором материалов для анализа, транспортировкой образцов и культивированием самих бактерий. Чаще всего этот тип бактерий обнаруживают при хронических заболеваниях.
Анаэробным инфекциям подвержены люди любого возраста. При этом у детей уровень инфекционных заболеваний выше.
Анаэробные бактерии могут вызывать различные внутричерепные заболевания (менингит, абсцессы и другие). Распространение, как правило, происходит с током крови. При хронических заболеваниях анаэробы способны вызывать патологии в области головы и шеи: отит, лимфадениты, абсцессы. Несут опасность эти бактерии и желудочно-кишечному тракту, и легким. При различных заболеваниях мочеполовой женской системы также существует риск развития анаэробных инфекций. Различные заболевания суставов и кожи могут быть следствием развития анаэробных бактерий.
Причины появления анаэробных инфекций и их признаки
К возникновению инфекций приводят все процессы, во время которых на ткани попадают активные анаэробные бактерии. Также развитие инфекций могут вызвать нарушенное кровоснабжение и некроз тканей (различные травмы, опухоли, отеки, болезни сосудов). Инфекции ротовой полости, укусы животных, легочные заболевания, воспалительные заболевания тазовых органов и многие другие заболевания также могут быть вызваны именно анаэробами.
В разных организмах инфекция развивается по-разному. На это влияет и вид возбудителя, и состояние здоровья человека. Из-за трудностей, связанных с диагностированием анаэробных инфекций, заключение часто основывается на предположениях. Отличаются некоторыми особенностями инфекции, вызванные неклостридиальными анаэробами.
Первыми признаками заражения тканей аэробами являются нагноения, тромбофлебиты, газообразование. Некоторые опухоли и новообразования (кишечные, маточные и другие) также сопровождаются развитием анаэробных микроорганизмов. При анаэробных инфекциях может появляться неприятный запах, однако, его отсутствие не исключает анаэробов в качестве возбудителя инфекции.
Особенности получения и транспортировки образцов
Самым первым исследованием в определении инфекций, вызванных анаэробами, является визуальный осмотр. Различные кожные поражения являются частым осложнением. Также свидетельством жизнедеятельности бактерий будет наличие газа в зараженных тканях.
Для лабораторных исследований и установления точного диагноза, прежде всего, надо грамотно получить образец материи из пораженного участка. Для этого используют специальную технику, благодаря которой нормальная флора не попадает в образцы. Наилучший метод – это аспирация прямой иглой. Получение лабораторного материала методом мазков не рекомендуется, но возможно.
К числу проб, непригодных для проведения дальнейшего анализа, относятся:
- мокроты, полученные путем самовыделения;
- пробы, которые получены при бронхоскопии;
- мазки из влагалищных сводов;
- моча при свободном мочеиспускании;
- фекалии.
Для исследования могут быть использованы:
- кровь;
- плевральная жидкость;
- транстрахеальные аспираты;
- гной, полученный из полости абсцесса;
- спинно-мозговая жидкость;
- пунктаты легких.
Транспортировать образцы необходимо максимально быстро в специальном контейнере или пластмассовой сумке с анаэробными условиями, так как даже кратковременное взаимодействие с кислородом может вызвать гибель бактерий. Жидкие образцы перевозят в пробирке или в шприцах. Тампоны с образцами транспортируют в пробирках с углекислым газом или заранее подготовленными средами.
Лечение анаэробной инфекции
В случае диагностирования анаэробной инфекции для адекватного лечения необходимо следовать следующим принципам:
- токсины, вырабатываемые анаэробами, надо нейтрализовать;
- среду обитания бактерий следует изменить;
- распространение анаэробов нужно локализовать.
Для соблюдения этих принципов в лечении используют антибиотики, которые воздействуют как на анаэробов, так и на аэробные организмы, так как часто флора при анаэробных инфекциях носит смешанный характер. При этом, назначения лекарственные препараты, врач должен оценить качественный и количественный состав микрофлоры. К средствам, которые активны против анаэробных возбудителей относят: пенициллины, цефалоспорины, хлопамфеникол, фторхиноло, метранидазол, карбапенемы и другие. Некоторые препараты имеют ограниченное действие.
Для контроля среды обитания бактерий в большинстве случаев используют хирургическое вмешательство, которые выражается в обработке пораженных тканей, дренировании абсцессов, обеспечении нормальной циркуляции крови. Игнорировать хирургические методы не стоит из-за риска развития опасных для жизни осложнений.
Иногда используют вспомогательные методы лечения, а также из-за трудностей, связанных с точным определением возбудителя инфекции, применяют эмпирическое лечение.
При развитии анаэробных инфекций в ротовой полости также рекомендуется добавить в рацион как можно больше свежих фруктов и овощей. Наиболее полезны при этом яблоки и апельсины. Ограничению подвергают мясную пищу и фастфуд.
Использованная литература
- Клинические рекомендации по диагностике и лечению абсцессов головного мозга, внутричерепных эпидуральных и субдуральных эмпием. Ассоциация нейрохирургов Россий, 2015. — 28 с.
- Купченко, А.М., Косинец, В.А. Идентификация и определение антибактериальной чувствительности анаэробной микрофлоры при лечении распространенного гнойного перитонита. Новости хирургии, 2014. — №4. — С. 457-462.
- Guilhot, E., Khelaifia, S., Scola, B. et al. Methods for culturing anaerobes from human specimen. Future microbiology, 2021. — Vol. 13. — P. 369-381.