Диссертация (1154509), страница 14
Текст из файла (страница 14)
При исследовании активного ила, полученного в этом технологическом режиме, перед началом его вспухания(как нитчатого, так и гелевого) фиксировалось увеличение инцистированияинфузории вида Vorticella сonvallaria, втягивание особями перистома в цитоплазму клетки и его закрытие, учащается скручивание стебелька, что, впоследствие, 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 узооидов.
У части экземпляров происходит отрыв зооидов от стебелька, чтовызывает хемотаксис. Во II-ом технологическим режиме маркерным является поведение этих инфузорий в период перед гелевым вспуханием активного ила.Тогда как вид Vorticella submicrostoma информативно реагирует перед началом нитчатого вспухания. Поведение зооидов обусловлено увеличением нитчатых бактерий, что нарушает биоценоз в целом, и как следствие изменяет трофическую схему питания. Также увеличение загрязняющих веществ в сточных водах сказывается на отрыве зооидов от стебельков и способствует к хемотаксису в благоприятную зону.85Таким 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 перед гелевым и нитчатым вспуханием активного ила.Эти показатели необходимо использовать при биоиндикации активногоила в аэротенках, для проведения экспресс контроля жизнеспособности активного ила.86ЗАКЛЮЧЕНИЕИсследования влияния антропогенных факторов на экосистемы различных уровней с целью разработки экологически обоснованных нормвоздействия хозяйственной деятельности человека на живую природу(http://vak.ed.gov.ru/316), позволили изыскать универсальные и специфические показатели гидробионтов для биоиндикации и биотестирования взависимости от динамики концентрации загрязнителей в гидрохимическомсоставе сточных вод, отражающие смену технологических режимов работы предприятий, определяющуюся мощностью производства в тот илииной период времени.Широкое внедрение биоиндикации и биотестирования в общепринятые методы очистки сточных вод правомерно уже потому, что экологические подходы в решении важной задачи, связанной с водными ресурсами,предполагают исследование структуры и функционирования живых системв пространстве и времени в естественных и измененных человеком условиях (http://vak.ed.gov.ru/316).
Именно этот процесс можно наблюдать ваэротенках очистных сооружений, применяя биоиндикационные методикиили, проводя биотестирование, через стресс-реакции гидробиоты в сточных водах в лабораторных условиях.В качестве объекта для проведения биоиндикации в условиях предприятия, непосредственно на очистных сооружениях, подходит биота активного ила. Изучением состава активного ила, изменением его биоценозапод влиянием условий среды занимались многие ученые, необходимо отметить в этом направлении работы Н. С. Жмур (1997), Н. М. Калинкиной(1999), Э. В. Ивантера, В. П. Моисеевой, Е.
А. Моисеева (2007), О. П. Мелеховой (2008), И. А. Архипченко (2011), А. А. Коровушкина (2011), С. А.Нефедовой (2011), Ю. А. Поминчук (2011) и др.Что касается биотестирования сточной воды в лабораторных условиях, следует подчеркнуть, что практически все лаборатории сталкиваются с87проблемой выбора чувствительного объекта среди дафний, так как в основном используется лишь один вариант, либо Ceriodaphnia affinis, либоDaphnia magna.
Выбор лабораторией единого тест-объекта независимо оттехнологического режима, ведет к ошибкам в оценке токсичности сточныхвод. При биотестировании удалось выявить специфические показатели(Ceriodaphnia affinis, Daphnia magna), характеризующие особенности реакции этих тест-объектов на динамику концентрации загрязнителей всточных водах аэротенков очистных сооружений.
Биотестированием сточных и поверхностных вод с применением дафний занимались: Н. С. Жмур(1994), Н. М. Калинкина (1999), А. В. Киташов (2000), Е. С. Захариков(2006), Э. В. Ивантер, В. П. Моисеева, Е. А. Моисеева (2007), М. В. Мичукова (2008), О. П. Мелехова (2008), Е. И. Сарапульцева, С. А. Граськин, Т.И.
Евсеева, В. М. Глазер, А. А. Киташова, Ю. П. Козлов, И. А. Кондратьева, Ю. К. Доронин, Д. Н. Маторин, С. А. Остроумов, С. И. Погосян, А. В.Смуров, Г.Н. Соловых (2010), С. А. Нефедова, А. А. Коровушкин, Ю. А.Поминчук (2011), Г. В. Коссова (2012), С. В. Котелевцев (2012) и др.Однако научные работы ученых практически не коснулись особенностей реакции биоты активного ила в аэротенках, а также дафний в лабораторных условиях, на концентрации загрязнителей в стоках различныхпредприятий в зависимости от технологического режима (мощности) ихработы.Для проведения биоиндикации и биотестирования в качестве маркерных загрязнителей, отражающих динамику гидрохимического составасточных вод независимо от направления деятельности предприятий, необходимо использовать во II-ом технологическом режиме аммонийные ионыи фосфат-ионы, в это время года их концентрация в стоках возрастает до35 ПДК и 27 ПДК соответственно.Наиболее показательными загрязнителями сточных вод предприятий, сфера деятельности которых направлена как на выращивание птицы,молочной и мясной продукции, так и на производство в области нефтепе-88рерабатывающей и металлургической промышленности, в I-ом технологическом режиме являются хлорид-ионы и нефтепродукты, концентрациякоторых в это время года возрастает до 4,5 ПДК и 20 ПДК соответственно.При биологической очистке сточных вод необходимо использоватьбиоиндикационные методы анализа, отражающие динамику биоты активного ила.
Это позволит вовремя принять меры и предотвратить его вспухание, тем самым продлить жизнедеятельность ила, минимизировать выпадение нежелательного осадка на дно аэротенков, что поможет в решениипроблемы утилизации осадка сточных вод очистных сооружений.При биоиндикационных работах с активным илом необходимо учитывать колебания концентраций загрязнителями, нагружающих сточныеводы. Маркерные показатели биоты активного ила, отражающие динамикуконцентрации загрязнителей сточных вод предприятия следующие: нитчатые бактерии в I-ом технологическом режиме (до 1469 тыс.
экз./г), во II-омтехнологическом режиме (до 1745 тыс. экз./г); вид Zooglоea ramigera в Iом технологическом режиме (до 48 тыс. экз./г), во II-ом технологическомрежиме (до 89 тыс. экз./г).Именно такие показатели биоты ила отражают динамику концентрации загрязнителей в сточных водах и, одновременно, биоиндикационномаркируют опасный момент начала его вспухания.Важным моментом при выборе тест-объектов среди биоты активногоила является наличие той или иной аппаратуры в лабораториях предприятий, так как не каждое производство владеет отдельной микробиологической лабораторией, позволяющей работать с бактериальной флорой активного ила.Помимо того, что экологические службы предприятий, при существовании такого подразделения, обязаны самостоятельно исследоватьсточные воды на токсичность, так же, во избежание ошибок, они должныпроводить параллельные анализы для точности своих результатов с другими гидрохимическими лабораториями.
Межлабораторные исследования89особенно значимы при проведении мониторинга воздействия промышленных предприятий на поверхностные воды в регионе их деятельности. Дляпроведения соответствующих мероприятий, по предотвращению антропогенного воздействия со стороны предприятий на окружающую среду,предприятия ежеквартально исследуют свои сточные воды в независимыхгидрохимических лабораториях.При проведении биотестирования сточной воды на токсичность впрактической деятельности гидрохимических лабораторий предлагаем использовать следующие маркерные показатели дафний: для сточных водмолокозавода маркерным тест-объектом является Ceriodaphnia affinis, плодовитость составляет 17,74 экз./самку, смертность 13 % круглогодично;для сточных вод мясокомбината тест-объект Ceriodaphnia affinis, плодовитость которого составляет 17,33 экз./самку, смертность 18 % круглогодично; для сточных вод птицефабрик рекомендуем использовать Ceriodaphniaaffinis (плодовитость 18,12 экз./самку, смертность 21 %) круглогодично.Для сточных вод металлургических предприятий необходимо использоватьв I-ом технологический режим Daphnia magna (плодовитость 5,31экз./самку,смертность14%),воII-омтехнологическийрежимCeriodaphnia affinis (плодовитость 20,3 экз./самку, смертность 11 %); длясточных вод нефтеперерабатывающих предприятий в I-ом технологический режим Ceriodaphnia affinis (плодовитость 4,91 экз./самку, смертность73 %), а во II-ом технологический режим Daphnia magna (плодовитость17,85 экз./самку, смертность 40 %).
Для сточных вод жилищнокоммунальных хозяйств во II-ом технологический режим Daphnia magna(плодовитость 5,07 экз./самку, смертность 28 %) и Ceriodaphnia affinis(плодовитость 19,81 экз./самку, смертность 20 %), а в I-ом технологический режим – Ceriodaphnia affinis (плодовитость 18,89 экз./самку, смертность 73 %).Инфузории входят в состав биоты активного ила и способны оперативно реагировать на изменения среды морфофизиологическими измене-90ниями. Индикаторным ответом на неблагоприятные условия является количественная динамика этих одноклеточных. Прикрепленные инфузорииприсутствуют в биоценозе активного ила аэротенков в течение всего года,что является важным фактором при выборе их объектами для биоиндикации токсичности сточных вод очистных сооружений.Таким образом, эколого-морфологические показатели поведения(инцистирование, хемотаксис, втягивание перистомы, отрыв зооида отстебля) инфузорий видов Vorticella сonvallaria, Vorticella submicrostoma,Vorticella alba являются индикаторными ответами на изменение среды,происходящими перед гелевым и нитчатым вспуханием активного ила.Эти показатели необходимо использовать при биоиндикации жизнеспособности активного ила в аэротенках, для экспресс-метода контроля за работой активного ила в очистных сооружениях.91ВЫВОДЫ1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
