Автореферат (1154508), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Нитчатые бактерии эффективно реагируют на изменения окружающей18среды, поэтому являются маркерным тест-объектом начала процесса нитчатоговспухания ила.Рисунок 5 – Динамика численности нитчатых бактерий (род Sphaerotilus)при разных технологических режимах работы нефтеперерабатывающего предприятияСокращение видового разнообразия фауны активного ила при размножении бактерий рода Zooglоea позволяет констатировать период перед началомгелевого вспухания. При удовлетворительном составе активного ила численность вида Zoogloea ramigera в I-ом технологическом режиме составляет 10тыс. экз./г, во II-ом технологическом режиме – 19 тыс. экз./г (рисунок 6).Рисунок 6 – Динамика численности вида Zoogloea ramigera при разныхтехнологических режимах работы нефтеперерабатывающего предприятия19Так как бактерии вида Zooglоea ramigera остро реагируют на превышенияконцентрации нефтепродуктов в сточной воде (до 2,28 мг/дм3), в период передначалом гелевого вспухании численность колоний бактерий увеличивается на79 % независимо от технологического режима.
В период перед началом нитчатого вспухания численность вида Zoogloea ramigera снижается по отношению кнорме в I-ом технологическом режиме на 70 %, во II-ом на 63 %.Таким образом, в период перед началом гелевого вспухания индикаторным тест-объектом является вид Zooglоea ramigera, как в I-ом, так и во II-омтехнологических режимах работы нефтеперерабатывающего предприятия.В подразделе 3.3. приведены эколого-морфологические показатели этологии инфузорий (инцистирование, хемотаксис, втягивание перистомы, отрывзооида от стебелька) при разных технологических режимах работы нефтеперерабатывающего предприятия.
При исследовании очистки промышленных стоков, в активном иле аэротенков, были обнаружены следующие виды инфузорийотряда Peritrichia: Dendrosoma radians, Epistylis chrysemydis, Epistylis plicatilis,Epistylis thienemanni, Vorticella alba, Vorticella сonvallaria, Vorticella submicrostoma, Carchesium batorligetiense.Исследования показали, что в аэротенках инфузории видов Vorticellaсonvallaria, Vorticella alba, Vorticella submicrostoma, при удовлетворительномсостоянии активного ила, независимо от технологического режима работыпредприятия, имеют постоянную численность. Однако при изменении технологического режима работы предприятия возникает усиление антропогенногодавления на биоту активного ила очистных сооружений, что периодически вызывает его гибель (вспухание).В биоценозе активного ила при нормальном функционировании аэротенков, независимо от технологического режима работы предприятия, обнаружено,что виды Vorticella сonvallaria (20-22 тыс.
экз./г), Vorticella alba (14 тыс. экз./г)и Vorticella submicrostoma (16-17 тыс. экз./г) имеют стабильную численность,что не является информативным для биоиндикации при определении типавспухания. В I-ом режиме прослеживается следующая динамика численностивида Vorticella сonvallaria: число зооидов, перед началом гелевого вспухания,снижается на 85 %, нитчатым – 55 %.
У видов Vorticella alba в первом случаеснижается на 57 %, во втором – на 43 %, Vorticella submicrostoma – на 56 и 50 %соответственно. Данная динамика численности является маркерным признаком,определяющим начало периода перед гибелью ила и требующего профилактического вмешательства для его спасения. Во II-ом технологическом режимепрослеживается та же тенденция: снижение численности одноклеточных видаVorticella сonvallaria, Vorticella alba, Vorticella submicrostoma перед началом гелевого вспухания, на 91, 71, 76 %, нитчатого – на 82, 50, 71 %.
У остальных видов инфузорий активного ила нет системной зависимости численности от условий среды.Изменение размеров тела зооидов разных видов рода Vorticella индикаторно отражает условия среды в аэротенках перед началом вспухания активного ила. Длина тела зооидов вида Vorticella сonvallaria при удовлетворительной20работе аэротенков составляет в среднем 305-317 мкм, при этом в течение всегогода, при высокой жизнеспособности ила, показатель стабилен, что являетсяиндикатором для определения типа вспухания.Основные эколого-морфологические параметры поведения рода Vorticellaпри неблагоприятном режиме работы аэротенков представлены в таблице 4.Таблица 4 – Эколого-морфологические показатели этологии инфузорийактивного ила в зависимости от токсичности среды при разных технологических режимах работы предприятияТехнологический режим работы предприятийПоказателиI-йII-ойэкологоморфологисостояние передсостояние передческой этовспуханиемвспуханиемнорманормалогиигелевым нитчатымгелевым нитчатымвид Vorticella сonvallariaинцистиро++++ваниехемотаксис+++втягивание++++перистомаотрыв зоои+++дов от стебельковвид Vorticella albaинцистированиехемотаксисвтягиваниеперистомаотрыв зооидов от стебельков-------++--++--+--+-вид Vorticella submicrostoma++-инцистиро++ваниехемотаксис++втягивание++перистомаотрыв зоои++дов от стебельков«+» - данный показатель характерен поведению инфузории, «-» - данный показатель поведения инфузории отсутствует21В I-ом технологическом режиме работы предприятия в активном иле увида Vorticella сonvallaria в период перед началом гелевого вспухания наблюдается образование цист.
В аэротенках увеличивается количество зооглейныхскоплений, у инфузории происходит втягивание перистома, отрыв тела от стебелька, передвижение зооида-бродяжки в благоприятную среду. Перед началомнитчатого вспухания у представителей вида Vorticella сonvallaria фиксируетсявтягивание перистома, а также происходит цистирование. Данные изменения вповедении являются показательными для биоиндикации, так как отражают период перед началом гелевого вспухания. Во II-ом технологическом режиме работы предприятий, анализ химического состава сточных вод свидетельствуетоб увеличении концентрации аммонийных ионов и фосфат-ионов. При исследовании активного ила, полученного в этом технологическом режиме, передначалом его вспухания (как нитчатого, так и гелевого) фиксировалось увеличение инцистирования инфузории вида Vorticella сonvallaria, втягивание особямиперистома в цитоплазму клетки и его закрытие, учащается скручивание стебелька, что, в последствие, сказывается на отрыве зооида с дальнейшим хемотаксисом.Вид инфузорий Vorticella alba, при I-ом технологическом режиме работыпредприятия, индикаторно реагирует на загрязнение сточных вод.
В период перед началом гелевого вспухания фиксируется втягивание перистома у зооидов.У части экземпляров происходит отрыв зооидов от стебелька, что вызывает хемотаксис. Во II-ом технологическим режиме маркерным является поведениеэтих инфузорий в период перед гелевым вспуханием активного ила.Представители вида Vorticella submicrostoma индикаторно реагируют перед началом нитчатого вспухания. Поведение их зооидов обусловлено увеличением нитчатых бактерий, что нарушает биоценоз активного ила в целом, и, какследствие, изменяет трофическую схему питания.Таким образом, эколого-морфологические показатели этологии инфузорий (инцистирование, хемотаксис, втягивание перистомы, отрыв зооида от стебелька) видов Vorticella сonvallaria, Vorticella submicrostoma, Vorticella alba являются индикаторными реакциями на изменение среды, происходящими передгелевым и нитчатым вспуханием активного ила. Эти показатели необходимоиспользовать при биоиндикации активного ила в аэротенках, для проведенияэкспресс контроля жизнеспособности активного ила.В разделе заключение приведены аргументы по эффективности использования результатов исследований, перечислены показатели различных тестобъектов для биоиндикации жизнеспособности активного ила в аэротенках, акцентировано внимание на необходимости учета технологического режима работы предприятия при выборе тест-объектов для биотестирования сточных водв лабораториях гидрохимического анализа.22ВЫВОДЫ1.При проведении биотестирования токсичности сточных вод для молокозаводов, мясокомбинатов и птицефабрик эффективными тест-объектами являются Ceriodaphnia affinis круглогодично; для металлургического и нефтеперерабатывающего предприятий – при низкой производственной мощности работыпредприятия Daphnia magna, при высокой – Ceriodaphnia affinis; для жилищнокоммунального хозяйства – в первом случае Ceriodaphnia affinis, во втором –эффективны оба тест-объекта.2.Увеличение численности популяции нитчатых бактерий в активном илесвыше 1745 тыс.
экз./г индикаторно отражает период перед началом его нитчатого вспухания при высокой производительной мощности работы предприятия;при низкой – свыше 1469 тыс. экз./г. Индикаторная динамика численности популяции бактерии вида Zooglea ramigera, перед началом гелевого вспухания,следующая: при высокой производительной мощности наблюдается увеличение численности свыше 89 тыс. экз./г, низкой – свыше 48 тыс. экз./г.3.Динамика эколого-морфологических показателей этологии инфузорийактивного ила (инцистирование, хемотаксис, втягивание перистомы, отрыв зооида от стебелька) является индикаторным показателем изменения среды ваэротенках. Эффективными тест-объектами, при низкой производственноймощности работы нефтеперерабатывающего предприятия, перед началом гелевого вспуания, являются виды Vorticella сonvallaria, Vorticella alba, нитчатого –Vorticella submicrostoma; при высокой мощности – Vorticella сonvallaria, Vorticella alba и Vorticella submicrostoma, Vorticella сonvallaria соответственно.Список опубликованных статей в изданиях, рекомендованных ВАК:1.
Мониторинг качества молока и йогуртов в зависимости от экологической чистоты воды и кормов, используемых для коров / Е. А. Шашурина. Л. Б.Зутова. С. А. Нефедова, А. А. Коровушкин // Аграрная Россия. – 2012. – № 9. –С. 15-18.2. Эффективность очистки сточных вод, используемых для водопоя сельскохозяйственных животных, во взаимосвязи с биоиндикационными реакциямибиоты водоёмов / С. А. Нефедова, А. А.