Поиск новых способов очистки воды

Природа человека такова, что нам хочется произвести только одно действие, чтобы разом избавиться от всех проблем: принять одну таблетку от любого недуга, провести одну операцию и избавиться от тяжелого заболевания. Следуя этой логике, заманчива перспектива с помощью редактирования генома создать суперорганизм, который будет универсально очищать воду от любых загрязнений. Но в очистных сооружениях находятся тысячи соединений, сотни специфических микроорганизмов, и создать суперорганизм, который бы объединил все их свойства, — это практически нерешаемая задача сегодня. Сложно даже представить, какого размера геном получился бы в этом случае. Может быть, он будет превышать геном человека.

Поэтому правильнее искать способы создания наиболее благоприятных условий для целевой группы организмов. Это целая комбинация физико-химических факторов и питательных субстратов, и технологии для ее реализации существуют. На многих крупных очистных сооружениях есть метантенки — ферментеры, куда подаются избытки наросшего активного ила и осадки сточных вод. Там они сбраживаются в бескислородных условиях, и конечный продукт этих реакций — метан. А метан — это биогаз, который можно использовать, например, для обогрева. После отделения сброженного осадка остается жидкая фаза, в которой содержится очень много аммония. Его тоже надо удалять. Здесь становится эффективна технология под названием анаммокс — анаэробное окисление аммония нитритом с образованием газообразного азота. Это альтернатива денитрификации в условиях высокого содержания аммония. В России такие системы находятся пока только на стадии развития, но за рубежом уже сотни установок работают по такому принципу. Микробиология открывает новые перспективы в развитии очистного дела.

Всегда существуют риски сбоя в работе аэротенков. Для оценки состояния системы необходимо производить контроль качества воды на входе и выходе. Может измениться температура, рН, появиться токсины, что приведет к сбою процесса очистки: например, в конечной воде может обнаруживаться повышенное содержание фосфора. Это означает, что очистка идет плохо, нужно быстро разобраться, в чем причина. Поэтому многие микробиологические задачи формируются на стыке фундаментальных и прикладных исследований. Если мы понимаем, что происходит с микроорганизмом, то нам легче понять, что делать в случае каких-то технологических сбоев. Может быть, надо добавить кислород, снизить долю ила или изменить потоки сточных вод. Такими простыми решениями можно вернуть систему в режим нормального функционирования.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *