Cтраница 3
Если цилиндр, в котором находятся песок, почва и яичный белок, заполнить водой, а затем внести в него инокулят из места обитания фототрофных бактерий, то на свету будут развиваться виды Rhodospirillaceae. Если же, добавив сульфат кальция, обеспечить постоянное образование H2S в результате восстановления сульфата, то рост пурпурных несерных бактерий будет подавлен и доминировать будут серные бактерии. В синтетических питательных растворах, содержащих витамин В12, можно получать накопительные культуры различных видов зеленых и пурпурных бактерий, более тонко варьируя такие факторы, как концентрация сероводорода и питательных солей, рН, температура и интенсивность света. [31]
Некоторые виды сточных вод, в частности вода от промывки бродильных емкостей, используются непосредственно в технологии производства лимонной кислоты. В первой фазе процесс биологической очистки протекает с применением метода серного брожения. Преобладающие культуры восстанавливающих серных бактерий типа Vibrio desulfuricans отличаются способностью к глубокой деструкции органических веществ при одновременном восстановлении кислородсодержащих соединений серы. [32]
Некоторые виды сточных вод, в частности вода от промывки бродильных емкостей, используются непосредственно в технологии производства лимонной кислоты. В первой фазе процесс биологической очистки протекает с применением метода серного брожения. Преобладающие культуры воссталавливающих серных бактерий типа Vibrio desulfuricans отличаются способностью к глубокой деструкции органических веществ при одновременном восстановлении кислородсодержащих соединений серы. [33]
В результате исследований ван Ниль пришел к следующим двум основным выводам. Во-первых, наблюдения и Энгельмана, и Виноградского, и Молиша совершенно правильны, но произведены над различными организмами. Во-вторых, у фотосинтезирующих серных бактерий окисление сероводорода - не самостоятельный процесс, зависимый от нормального фотосинтеза только благодаря снабжению свободным кислородом, но представляет собой часть самого фотосинтетического механизма. Фотосинтез этих бактерий отличается от фотосинтеза высших растений тем, что в нем сероводород играет роль донора водорода вместо воды. [34]
Образующийся HSOJ реагирует с иодом, но /, Уг ( в отличие от S203, имеющего в реакции с иодом f3a 1), поэтому, несмотря на уменьшение концентрации S203 -, количество иода на реакцию увеличивается, что равноценно повышению концентрации раствора тиосульфата натрия. Добавление Na2C03 и предохранение его от С02 с помощью хлоркалышевой трубки стабилизирует раствор. Рекомендуют также добавлять немного фенола или хлорамина для уничтожения серных бактерий, способствующих разложению реагента. [35]
Растворенный кислород в таких водах не содержится. Эта группа организмов отличается тем, что, хотя отдельных видов здесь немного, каждый вид развивается очень интенсивно. В основном эта группа включает бактерии ( миллионы в I мл воды), инфузории, бесцветные жгутиковые, серные бактерии; в донных отложениях много органического детрита, водные цветковые растения здесь отсутствуют. [36]
У многих бактерий, окисляющих сульфид до сульфата, сера временно сохраняется в виде шариков, сильно преломляющих свет. Сера, накопленная внутри клеток, так же как и выделенная клеткой наружу, находится в жидком состоянии и постепенно переходит в свою ор-торомбическуш модификацию. Количество накопляемой серы зависит от содержания сероводорода в окружающей среде: при отсутствии H2S сера окисляется до сульфата. Для аэробных серных бактерий ( Beggiatoa, Thiothrix, Achromatium, Thiovulum; рис. 2.44) сера служит источником энергии, а для анаэробных, фототрофных пурпурных серобактерий ( Chromatium) - донором электронов. Включения серы, встречающиеся иногда у цианобактерий и Sphaerotilus natans, можно рассматривать как продукты обезвреживания сероводорода, часто присутствующего в местах обитания этих организмов. [38]
У многих бактерий, окисляющих сульфид до сульфата, сера временно сохраняется в виде шариков, сильно преломляющих свет. Сера, накопленная внутри клеток, так же как и выделенная клеткой наружу, находится в жидком состоянии и постепенно переходит в свою орторомбическую модификацию. Количество накопляемой серы зависит от содержания сероводорода в окружающей среде: при отсутствии H2S сера окисляется до сульфата. Для аэробных серных бактерий ( Beggiatoa, Thiothrix, Achromatium, Thiavuluni) сера служит источником энергии, а для анаэробных фототрофных пурпурных серобактерий ( Chromatium) - донором электронов. [39]
При малых скоростях протока некоторые теплообменные аппараты интенсивно забиваются взвешенными веществами из воды. Особенно обильны эти отложения в таких аппаратах, где охлаждающая вода проходит по межтрубному пространству. В составе отложений встречаются кремневые водоросли, некоторые одноклеточные зеленые водоросли и организмы, вызывающие цветение воды. В результате вторичных процессов ( разложение органических веществ, коррозия металла) здесь зачастую присутствуют серные бактерии и железобактерии. [40]
Полисапробные организмы характерны для очень загрязненных вод, в которых содержится много белковых веществ, сероводорода, метана и углекислоты. Растворенный кислород в таких водах отсутствует. В этой группе организмов отдельных видов немного, но каждый вид развивается очень интенсивно. В основном группа включает бактерии ( миллионы в 1 мл воды), инфузории, бесцветные жгутиковые, серные бактерии. В донных отложениях много органического детрита; водные цветковые растения отсутствуют. Для полисапробной зоны характерны восстановительные процессы гниения и распада. [41]
Считается, что тио-новые бактерии - гетеротрофы или миксотрофы, склонные к оли-готрофии. Растут в зоне хемоклина стратифицированных озер, образуют налет на донных осадках. Формируют бактериальный фильтр на поверхности раздела фаз, не пропуская H2S в атмосферу. В зоне черных курильщиков иногда формируются монокультуры Beggiatoa, а первичная продукция органического вещества в этом случае обеспечивается за счет хемолитоавтотрофии. Также серные бактерии участвуют в образовании матов толщиной до 60 см и диаметром до 32 м, где толстые и длинные клетки Beggiatoa служат структурообразующим элементом. [42]
У многих бактерий гранулы состоят из крахмала или других полисахаридов - гликогена и гранулезы. У некоторых бактерий при выращивании на богатой сахарами среде внутри клетки встречаются капельки жира. Полиметафосфат служит источником фосфатных групп и энергии для организма. Бактерии чаще накапливают волютин в необычных условиях питания, например на среде, не содержащей серы. В цитоплазме некоторых серных бактерий находятся капельки серы. [43]
Таким сбразом, при разборе содержания форм серы в современных осадках влияние различия фациальных условий проявляется очень рельефно. Осадок дельтовой фации по всем показателям является окисленным материалом, осадки же заливсв представляют весьма влажный материал, обогащенный органическим веществом. Здесь в разлагающейся растительности и в органогенных илах протекают все те процессы, которые приводят к образованию различных восстановленных неорганических соединений серы и которые можно свести в следующую краткую схему: разлагающаяся донная растительность является субстратом для развития десульфатирующих бактерий, они восстанавливают сульфатную серу морской воды ( содержащуюся в донных отложениях) до сероводорода. Как промежуточные соединения при этом образуются нестойкие соли сернистой и серноватистой кислот. При окислении органического вещества бактерии могут использовать окисляющие свойства окисного железа, которое переходит при этом в закисное. Последнее, соединяясь с сероводородом, образует коллоидальный гидрат сернистого железа. Часть сероводорода окисляется серными бактериями до элементарной серы и до серной кислоты, связывающейся в сульфаты, элементарная же сера частично соединяется с коллоидальным сернистым железом, образуя пирит. Параллельно с образованием сероводорода илы обогащаются аутигенным кальцитом. [44]