Роль железобактерий в трансформации железа и марганца в грунтовых водах и использование их для очистки питьевой воды

• Автор: Дрожжин, Олег Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 164 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Формирование химикобиологического состава грунтовых вод

1.1.1. Химический состав фунтовых вод.

1.1.1.1. Источники железа в фунтовых водах и его мифация

1.1.1.2. Пути поступления и миграции марганца в фунтовых водах

1.1.1.3. Влияние на живые организмы повышенной концентрации железа и марганца в воде

1.1.2. Роль железобактерий в мифации Ее и Мп в фунтовых и

поверхностных водах.

1.1.2.1. Общий уровень микробиологического загрязнения воды

1.1.2.2. Распределение микроорганизмов в грунтовом потоке.
1.1.2.3. Роль железобактерий в формировании химического состава воды
1.1.3. Взаимосвязь поверхностных и грунтовых вод
1.2. Характеристика и экология железобактерий.
1.2.1. Общая характеристика железобактерий
1.2.2. Механизм окисления Бе и Мп микроорганизмами
1.2.3. Экология железобактерий
1.3. Способы удаления Ее и Мп из воды.
1.3.1. Безреагентные методы очистки воды от Бе и Мп.
1.3.2. Реагентные методы очистки воды от Бе и Мп
1.3.3. Очистка воды с помощью микроорганизмов.
Экспериментальная часть
Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы исследования.
2.2.1. Химические методы исследования
2.2.2. Микробиологические методы исследования
2.2.3. Математическая обработка результатов
Глава 3. ХИМИКОБИОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ГРУНТОВЫХ ВОД.
3.1. Химический состав поверхностных и грунтовых вод.
3.2. Микробиологический состав поверхностных и грунтовых вод
Глава 4. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ОБРАСТАНИЙ ПЕСЧАНЫХ ФИЛЬТРОВ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ ВПС8 И ИХ РОЛЬ В ОСАЖДЕИИ ЖЕЛЕЗА
Глава 5. АКТИВНОСТЬ ОКИСЛЕНИЯ Бе и Мп ЧИСТЫМИ
КУЛЬТУРАМИ РАЗЛИЧНЫХ ЖЕЛЕЗОБАКТЕРИЙ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИХ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ЭТИХ КОМПОНЕНТОВ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В щелочной и околонейтральной среде поверхность каркаса а у сложных алюмосиликатов и поверхности межпакетных пространств заряжены отрицательно. Анионнообменная емкость породы в этих условиях ничтожно мала, а катионнообменная тем выше, чем больше величина . Интенсивность и направленность ионообменных процессов в системе вода порода определяются многими факторами, главные из которых энергия поглощения адсорбционная способность ионов и их концентрация в растворе и поглощенном комплексе породы. Экспериментальным путем установлено, что энергия поглощения катионов снижается с уменьшением их валентности, а для равнозарядных ионов с сокращением атомного радиуса, т. Н Ре А Ва2 Са2 М2 КГ ЫН Ыа. Особую роль в обменноадсорбционных явлениях играет ион водорода, энергия поглощения которого выше не только одновалентных, но и двух, трехвалентных катионов. Поэтому в кислой среде он, прочно закрепляясь на обменных позициях, препятствует вхождению в поглощенный комплекс других катионов раствора Шенькман, Попов, . В подземных водах часто обнаруживается железо. Около всех водопроводов нашей страны получают подземную воду с содержанием железа от 1 до 5 мгл. В Сибири и на Дальнем Востоке всей подземной воды не может быть использовано для хозяйственно питьевого водоснабжения без очистки ее от железа Золотова и др. Ахметьева и др. Основными источниками железа в воде являются породы, с которыми контактирует вода при своем движении. В разных видах пород количество этого элемента различно. В песчаных отложениях оно составляет от следов до , в глинистоилистых отложениях его обычно больше, известняки содержат следы железа Остапеня, Савенко, Бочаров и др. При содержании железа более 1 мгл, вода приобретает бурый цвет, железистый привкус, соединения железа и железобактерии откладываются в трубопроводах и уменьшают их пропускное сечение. По стандарту на питьевую воду ГОСТ разрешается использовать воду, содержащую не более 0,3 мгл общего железа. При использовании подземных вод без установок по обезжелезиванию, по согласованию с санитарноэпидемиологическими органами, допускается общее содержание железа до 1 мгл. Обогащение воды железом зависит не только от содержания его в породах, но и от способности к миграции последняя определяется условиями среды и физикохимическими компонентами иона Посохов, Горленко и др. В подземной воде, лишенной кислорода, железо, как правило, находится в форме бикарбоната железа. Вода в этом случае бесцветна, при стоянии на воздухе двухвалентное железо окисляется, и вода приобретает бурый оттенок. При наличии в воде сульфидов железо может находиться в виде тонкодисперсной взвеси. Произведение растворимости Ре5. Лурье. Возможно взаимодействие гидроокиси железа с органическими кислотами, в результате которого образуются комплексные соединения. ЯСОЕеОСК. И. С ООП молекула гуминовой кислоты. Взаимодействие гидроокиси железа с органическими кислотами представляет собой довольно сложный процесс. В этом случае происходит растворение железа в кислоте с образованием простых и комплексных солей. Комплексные формы железа являются устойчивыми против коагулирующего влияния электролитов и гидролизирующего действия реакции среды Иванова и др. В большинстве случаев главным источником загрязняющих веществ для подземных вод являются сточные воды промышленных предприятий. Учитывая, что большинство действующих водозаборов относится к инфильтрационным, то есть получающим основное питание за счет поверхностных вод, становится очевидным, что поверхностные воды являются потенциальным источником загрязнения подземных вод в районе таких водозаборов Бочаров, . Марганец и железо во многом близки по своим свойствам. Это определяет их сходство в динамике и внутреннем круговороте в водоемах. Восстановленные формы марганца в виде гидрокарбонатов и сульфатов хорошо растворимы и в естественных водах с пониженным окислительновосстановительным потенциалом могут достигать высоких концентраций Дубинина и др.