CC BY
25
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
ИЗУЧЕНИЕ МИКРОБИОЦЕНОЗА ИЛОВЫХ ОСАДКОВ КАНАЛИЗАЦИОННО-ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ Хасенова Э.Ж.1, Аюпова А.Ж.2, Сембаев К.Д.3, Молдагулова Н.Б.4, Сарсенова А.С.5, Нагызбеккызы Э.6 Email: [email protected]
1Хасенова Эльмира Жексембаевна - магистр, научный сотрудник; 2Аюпова Айгуль Жанаевна - магистр, научный сотрудник; 3Сембаев Куаныш Дюсембекович - научный сотрудник; 4Молдагулова Назира Балтабаевна - кандидат ветеринарных наук, ведущий научный сотрудник; 5Сарсенова Айнур Сейтжаппакызы - кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник; 6Нагызбеккызы Эльвира - PhD, ведущий научный сотрудник, ТОО «Экостандарт^», г. Нур-Султан, Республика Казахстан
Аннотация: в статье приводятся данные об изучении микробиоценоза иловых осадков сточных вод. Отбор проб проводили на станциях очистных сооружений в г. Рудный. Выявлено, что в илах бытовых стоков присутствовали грамотрицательные и грамположительные бактерии. Анализ таксономических групп микроорганизмов показал, что более 90% микробной флоры представлен бактериальными организмами. По результатам выделения культур микроорганизмов выделено 25 изолятов. Методом масс-спектрометрии MALDI-TOF культуры были идентифицированы как Pseudomonas fluorescens, Pediococcus pentosaceus, Candida crusei, Bacillus cereus, Chryseobacterium arachidis, Bacillus cereus, Bacillus megaterium, Stenotrophomonas acidaminiphila, Paracoccus versutus, Enterobacter ludwigii, Enterobacter braakii, Providencia alcalifaciens, Alcaligenes faecalis.
Ключевые слова: микроорганизмы, осадки сточных вод, очистные сооружения.
STUDY OF THE MICROBIOCENOSIS OF SLUDGE SEDIMENTS OF SEWAGE TREATMENT PLANTS Khassenova E.Zh.1, Ayupova A.Zh.2, Sembaev K.D.3, Moldagulova N.B.4, Sarsenova A.S.5, Nagyzbekkyzy E.6
1Khassenova Elmira Zheksembaevna - магистр, Senior Researcher; 2Ayupova Aigul Zhanaevna - магистр, Senior Researcher; 3Sembaev Kuanysh Dyusembekovich - Researcher; 4Moldagulova Nazira Baltabaevna - Candidate of Veterinary Science, leading Researcher; 5Sarsenova Ainur Seytzhapparkyzy - Candidate of Biological Sciences, leading researcher; 6Nagyzbekkyzy Elvira - Candidate of Medical Sciences, leading Researcher; LLP "ECOSTANDARD.KZ", NUR-SULTAN, REPUBLIC OF KAZAKHSTAN
Abstract: the article provides data on the study of the microbiocenosis of sewage sludge. Sampling was carried out at the treatment facilities in the city of Rudny. It was revealed that gram-negative and gram-positive bacteria were present in the sludge of domestic wastewater. The analysis of taxonomic groups of microorganisms showed that more than 90% of the microbial flora is represented by bacterial organisms.
Based on the results of isolating cultures of microorganisms, 25 isolates were isolated. Cultures were identified by MALDI-TOF mass spectrometry as Pseudomonas fluorescens, Pediococcus
pentosaceus, Candida crusei, Bacillus cereus, Chryseobacterium arachidis, Bacillus cereus,
Bacillus megaterium, Stenotrophomonas acidiphutis.
Keywords: microorganisms, sewage sludge, sewage treatment plants.
УДК 574.635+628.35.034.2
Активные илы (и иловые осадки) биологической очистки муниципальных сточных вод имеют общую природу, обусловленную аналогией процессов биоокисления и подобием химического состава присутствующих в них микроорганизмов [1, 2]. С агроэкологической точки зрения наиболее целесообразным видом переработки органогенных целлюлозосодержащих материалов является компостирование. Компостирование - это, с одной стороны, утилизация отходов, а с другой - получение ценного органического удобрения для восстановления плодородия почв, т.е. одновременно решаются экологическая и экономическая задачи [3, 4]. Благодаря полезным микроорганизмам, содержащимся в органических удобрениях, вытесняются фитопатогенные виды микроорганизмов, происходит оздоровление почвы, накопление в ней биологически активных веществ ОСВ содержат в большом количестве не только биогенные элементы, но и богаты активными почвенными микроорганизмами. Микробиоценоз иловой массы представлен разнообразными почвенными бактериями, относящимся к различным таксономическим группам бактерий, грибов, актиномицетов и дрожжей. Не исключается наличие в них патогенных и условно патогенных бактерий и вирусов [5].
Активный ил, задерживаемый вторичными отстойниками после аэротеноков, представляет собой биоценоз микроорганизмов и простейших. Его структура представляет собой хлопьевидную массу бурого цвета.
Отбор проб для проведения исследований проводили на станциях канализационно-очистных сооружений «Рудненский водоканал», г. Рудный. Были отобраны пробы ила из отстойников вторичной очистки.
Комплексное исследование микробиоценоза проводили путем определения численности жизнеспособных микроорганизмов различных групп методом посева соответствующих разведений на элективные среды: гетеротрофных бактерий - на мясо-пептонном агаре, азотфиксирующих - на среде Эшби, микромицетов - на среде Чапека.
Выделение микроорганизмов из образцов ила, проводили методом накопительных культур. Чистые культуры аэробных микроорганизмов пересевали на плотные питательные среды методом истощающего штриха по Гоулду. Инкубацию культур производили при 30°С и 37°С, в течение 48-72 часов. Чистоту выделенных культур микроорганизмов оценивали общепринятыми методами - микроскопическим контролем по Грамму и высевом на среду МПА. Выявлено, что в илах бытовых стоков присутствовали грамотрицательные и грамположительные бактерии.
По результатам выделения культур микроорганизмов из проб сточных вод и ила выделено 25 изолятов. Анализ таксономических групп микроорганизмов показал, что более 90% микробной флоры представлен бактериальными организмами.
В выделенных культурах доминировали микроорганизмы с колониями бежевого цвета. Так же встречались колонии оранжевого и красного цвета.
Колонии бежеватого оттенка образовывали шероховатые колонии с матовым оттенком, с плоским профилем колонии, однородной массы, плотной консистенции. Размеры колоний колебались от 0,1 до 0,3 мм. Одна из выделенных культур оказалась способной к синтезу слизи.
Колонии красного цвета имели четкую границу, профиль представлял гладкую, блестящую выпуклую колонию, консистенция маслянистая, однородная. Размеры колонии колебалась от 0,1 до 0,3 мм.
Оранжевые колонии также имели четкую границу, колонии гладкие, блестящие, выпуклые, однородной консистенции. Размеры колонии колебалась от 0,1 до 0,2 мм.
Для установления видовой принадлежности выделенных нами бактериальных культур было проведено их MALDI-TOF-профилирование. По результатам идентификации выделенные культуры были идентифицированы как Pseudomonas fluorescens, Pediococcus
pentosaceus, Candida crusei, Bacillus cereus, Chryseobacterium arachidis, Bacillus cereus, Bacillus megaterium, Stenotrophomonas acidaminiphila, Paracoccus versutus, Enterobacter ludwigii, Enterobacter braakii, Providencia alcalifaciens, Alcaligenes faecalis.
Таким образом, иловые осадки сточных вод характеризуются наличием физиологических групп микроорганизмов, значимых в практическом отношении. Присутствие различных видов микроорганизмов позволяют рассматривать осадки сточных вод в качестве субстрата для получения комплексного биоудобрения.
Список литературы /References
1. Никовская Г.Н., Калиниченко К.В. Биотехнология утилизации осадков муниципальных сточных вод // Biotechnologia Acta. Т. 7. № 3, 2014. С. 21.
2. Туровский И.С. Обработка осадков сточных вод. // М.: Стройиздат, 1982.
3. Schultz W. Dungungenversuchen mit frischen und ausgefauiten Abwasserschlamm. Deutsch. Land, 1951. H. 5.
4. Вахитова Э.Т., Сибиева Л.М., Дегтярева И.А., Сироткин А.С. Микробиоценоз избыточного активного ила при совместной биологической и реагентной очистке сточных вод // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология, 2019. Том 9. № 2. С.302-304.
5. Кириллов М.В., Асонов А.М. Перспективы использования активных илов станций аэрации в качестве органических удобрений // Аграрный вестник Урала. № 2 (68), 2010. С. 43.
