у, що дозволяє проводити нанесення і подальший процес з використанням іммобілізованих клітин в одній і тій же колонці.
Модифікація зазначених методів полягає в тому, що іммобілізацію проводять в гравітаційному полі, коли статичний спосіб реалізують в центрифузі, істотно прискорюючи таким чином осадження суспензії клітин на адсорбенті. Осадження клітин на поверхні адсорбенту здійснюють іноді при вакуумуванні системи або при охолодженні, наприклад до 4 В° С.
Крім того, якщо адсорбент має макрогеометріческіе форму (Палички, платівки, йоржі і т.д.), його занурюють на певний час у концентровану (густу) суспензію клітин, після чого адсорбент виймають, промивають і поміщають в реактор, в якому надалі передбачається використання іммобілізованого биокатализатора.
2.1.5 Виділення та культивування мікроорганізмів
Існує ряд вимог до виробничих мікробіологічними штамів:
1. поширеність в навколишньому середовищі,
2. простота методики виділення і культивування,
3. можливість іммобілізації кількома методами,
4. зручні для лабораторної роботи умови зростання,
5. простота методики визначення життєздатності,
6. можливість простого визначення кількості клітин в іммобілізованим стані.
7. зростання на дешевих субстратах,
Також бактерії повинні:
1. володіти високою швидкістю росту або давати високий вихід продукту за короткий час;
2. проявляти синтетичну активність, спрямовану в бік отримання бажаного продукту, утворення побічних продуктів має бути низьким;
3. утворювати максимально високу концентрацію цільового продукту, щоб витрати на його виділення були економічно виправдані;
4. бути стійкими до різних типів інфекцій;
5. НЕ БУТИ токсичними для людей і навколишньої природи.
Виходячи з цих вимог, для очищення стічних вод з активної мулу очисних споруд м. Пермі були виділені мікроорганізми, володіють найбільшою швидкістю росту на середовищі з фенолом.
Фенол і його похідні (Особливо галоген-похідні, діоксини) є вкрай токсичними сполуками. Їх ГДК складають тисячні частки міліграма на літр (для фенолу - 0,001 мг/л). Бактерії розкладають фенол у відповідності з наступною схемою:
В
Фенол дуже повільно розкладається в природних умовах, так як має антибактеріальні властивості, тому для селекції мікроорганізмів застосовували середовища з великим вмістом фенолу. При концентрації фенолу 0,1 г/л виживають і розмножуються тільки ті мікроорганізми, які здатні до ефективної утилізації фенолу і використанні його як єдиного джерела вуглецю та енергії.
Виділення і культивування мікроорганізмів проводили на мінеральному середовищі Е, склад якої представлений в таблиці № 1, з додаванням фенолу.
Для виділення бактерій був проведений відбір проби мулу з аеротенках очисних споруд м. Пермі. Потім 10 мл проби мулу інокулював в 100 мл середовища Е з додаванням фенолу до концентрації 0,1 г/л і поставили колбу з середовищем на гойдалку на 5днів.
Таблиця 1. Склад середовища Є.
Формула речовини і концентрація розчину
Об'єм розчину, мл
8,7 г/л KH 2 PO 4
994
5М NH 4 Cl
1
0,1 М Na 2 SO 4
1
62мм MgCl 2
1
1мМ CaCl 2
1
0,005 мМ (NH 4 ) 6 MoO 24 В· 4H 2 O
1
Розчин мікроелементів
1
pH
7.0
Склад розчину мікроелементів
У 10%-ної HCl, (г/л)
ZnO
0.41
MnCl 2 В· 4H 2 O
2.00
CoCl 2 В· 6H 2 O
0.48
FeCl 2 В· 6H 2 O
5.4
CuCl 2 В· 2H 2 O
0.17
H 3 BO 3
0.06
Після появи бактеріальної каламуті 1 мл отриманої накопичувальної культури був перенесений за допомогою піпетки в стерильну чашку Петрі, на 2/3 заповнену гелем агар-агару (середа Е +0,1 г/л фенолу +2% агар-агару).
Суміш була розподілена по поверхні гелю шпателем Дрігальского. Залишки рідини на шпателі були послідовно розподілені по поверхні гелю в шести аналогічних чашк...