Новые методы для лучшей очистки сточных вод

Исследование Роберта Альмстранда из Гётеборгского университета (Швеция) показало, что эффективность удаления азота из сточных вод можно повысить, обеспечивая очищающие воду бактерии чередующимися высокими и низкими уровнями питательных веществ, а не постоянной низкой концентрацией.

Удаление азота — ключевой биологический процесс на очистных сооружениях, предотвращающий эвтрофикацию водоёмов и вредоносное цветение водорослей. Оно включает несколько этапов, первый и лимитирующий из которых — нитрификация. Учёный обнаружил, что способность бактерий к нитрификации улучшается при циклическом изменении уровня субстрата (растворённого аммония), что позволит очистным сооружениям лучше справляться с колебаниями концентрации азота в поступающей воде.

«Поскольку состав сточных вод постоянно меняется, важно было проводить исследования в условиях, максимально приближённых к реальным. Для этого мы построили пилотную установку на станции Ryaverket в Гётеборге», — поясняет Роберт Альмстранд. Используя микроскопию и цифровой анализ изображений, он изучал, как бактериальные колонии в биоплёнках реагируют на изменение уровня питательных веществ. Разработанные им гибкие методы анализа позволяют детально изучать пространственное распределение разных видов бактерий в биоплёнке. Кроме того, было обнаружено, что даже штаммы, традиционно относимые к одному виду (Nitrosomonas oligotropha), по-разному реагируют на изменения, что подчёркивает важность учёта внутривидового разнообразия нитрифицирующих бактерий для оптимизации процесса.