Экологиялық биотехнология

1) Экологиялық биотехнология міндеті
2) Ағын сулардың негізгі сипаттамасы.
3) Қатты қалдықтарды пайдалану.
4) Тұнбаның ликвидациясы.
5) Пайдаланылған әдебиеттер тізімі.

Қоршаған ортаны қорғау туралы мәселе мәдениетті қоғам пайда болғаннан белгілі. Адамның өндірістік, ауыл шаруашылықтық және тұрмыстық әрекеті нәтижесінде қоршаған ортаның биологиялық, химиялық, сондай – ақ физикалық құрамы үнемі өзгеріске ұшырап және де бұл өзгерістердің басым көпшілігі қоршаған орта үшін жағымсыз болып табылады. Қоршаған ортаны қорғауда және оның жағдайын бақылауда биотехнологияның тигізетін әсері алуан түрлі болатындығына үміттенеміз. Бұл бағытқа қарапайым мысал, қалдықтарды қайтадан өңдеудің жаңа, тым жетілген әдістерін енгізу, бірақ қазіргі уақытта биотехнология тек бұл әдспен шектеліп қоймайды. Себебі оның химиялық өндірісте және ауыл шаруашылығындағы көптеген мәселелерді шешуде маңызы зор.
Қазіргі уақытта өндірісте микроорганизмдердің тіршілік әрекетін пайдаланып жабық жүйелер құру, ағын сулардың ластануын бақылау, альтернативті энергоресустарды және химиялық ішкі заттарды қолдану сияқты түрлі салалары дамуда; бұл процестердің барлығы ауыл шаруашылығында кеңінен қолданыс табуда.
Осындай әрекеттердің бірі дамушы елдерде «Мақсатты технология» деген атпен белгілі, ол миллиондаған адамның өмір сүру деңгейін, сапасын едәуір мөлшерде жоғарлатуға негізделген. Бұл жаңа биотехнологиялық процестердің масштабы мен олардың қоршаған ортаны қорғауда түрлі мәселелерді шешуде қолдану таңқаларлық болуы мүмкін. Мысалы: қалдықтарды қайталап өңдеу үшін сыйымдылығы 4000 – 5000м3 болатын үлкен биореакторлар салынды. Мұндай реакторларда бактерия клнцентрациясы 1мл - ға 103 – 109 клетка болуы мүмкін. Сондықтан биотехнологтар өз құзырына «биотехнологиялық энергияның» қуатты көзін жеткілікті мөлшерде ала алады.

1) Экологиялық биотехнология: ағылшыннан аударма/ К.Ф. Фостер, Д.А. Дж. Вейз. – Л.: Химия, 1990. – 384 бет.

2) Биотехнология: принциптері мен қолданысы/ И. Хиггинс: ағылшыннан аударма. М.: Мир, 1988.

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым Министрлігі
Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

БАӨЖ №2
Тақырыбы:
Экологиялық биотехнология

Орындаған:Дарибаева Т.Ж.
Тексерген: Қабденова А. Т.
Семей 2015 жыл
Экологиялық биотехнология
Жоспары:
1) Экологиялық биотехнология міндеті
2) Ағын сулардың негізгі сипаттамасы.
3) Қатты қалдықтарды пайдалану.
4) Тұнбаның ликвидациясы.
5) Пайдаланылған әдебиеттер тізімі.

Қоршаған ортаны қорғау туралы мәселе мәдениетті қоғам пайда болғаннан белгілі. Адамның өндірістік, ауыл шаруашылықтық және тұрмыстық әрекеті нәтижесінде қоршаған ортаның биологиялық, химиялық, сондай - ақ физикалық құрамы үнемі өзгеріске ұшырап және де бұл өзгерістердің басым көпшілігі қоршаған орта үшін жағымсыз болып табылады. Қоршаған ортаны қорғауда және оның жағдайын бақылауда биотехнологияның тигізетін әсері алуан түрлі болатындығына үміттенеміз. Бұл бағытқа қарапайым мысал, қалдықтарды қайтадан өңдеудің жаңа, тым жетілген әдістерін енгізу, бірақ қазіргі уақытта биотехнология тек бұл әдспен шектеліп қоймайды. Себебі оның химиялық өндірісте және ауыл шаруашылығындағы көптеген мәселелерді шешуде маңызы зор.
Қазіргі уақытта өндірісте микроорганизмдердің тіршілік әрекетін пайдаланып жабық жүйелер құру, ағын сулардың ластануын бақылау, альтернативті энергоресустарды және химиялық ішкі заттарды қолдану сияқты түрлі салалары дамуда; бұл процестердің барлығы ауыл шаруашылығында кеңінен қолданыс табуда.
Осындай әрекеттердің бірі дамушы елдерде Мақсатты технология деген атпен белгілі, ол миллиондаған адамның өмір сүру деңгейін, сапасын едәуір мөлшерде жоғарлатуға негізделген. Бұл жаңа биотехнологиялық процестердің масштабы мен олардың қоршаған ортаны қорғауда түрлі мәселелерді шешуде қолдану таңқаларлық болуы мүмкін. Мысалы: қалдықтарды қайталап өңдеу үшін сыйымдылығы 4000 - 5000м3 болатын үлкен биореакторлар салынды. Мұндай реакторларда бактерия клнцентрациясы 1мл - ға 103 - 109 клетка болуы мүмкін. Сондықтан биотехнологтар өз құзырына биотехнологиялық энергияның қуатты көзін жеткілікті мөлшерде ала алады.
Ағынды сулардың ластануы табиғат пен оларды ластайтын шикізаттың қайнар көзіне байланысты. Ағынды сулар өндірістік және тұрмыстық деп бөлінеді. Тұрмыстық ағынды сулар көше қалдықтарымен, жуғыш құралдармен, сондай - ақ экскременттармен ластанған. Суда олар суспензиялы қатты және ұшқыш зат күйінде кездеседі. Суспензиялы қатты заттардың басым көпшілігі целлюлоза тектес, ластағыш органикалық компоненттерден, май қышқылынан, көмірсудан, ақуыздан тұрады. Ағынды суларда соңғы аталған өнімдердің ырырауы нәтижесінде жағымсыз иіс пайда болады. Мұндай сулардың микрофлорасы әр алуан. Бұлардың ішіне ішек және топырақ микроорганизмдерінің бірқатар түрі енеді: аэробты, облигатты және факультативті анаэробты. Олар ашытқы бактериялар, саңырақұлақтар, зеңдер мен вирустар қатарына жатады.
Ағынды суларды тазарту - құрамындағы заттарды, сондай - ақ патогенді микроорганизмдерді жоюға немесе ажыратуға әкелетін әдістер жүйесі. Су қоймаларының өз - өзін табиғи жолмен тазарту барысында ағын сумен бірге түскен затарды да бұзылуға ұшырауы мүмкін. Бұл процесс барысында заттар концентрациясы, құрылымы және құрымы уақыт пен кеңістік бойынша өзгеріске ұшырайды. Сондықтан су қоймаларда табиғи тазарту қондырмалардың маңызы зор. Ағын суларды тазарту схемасын жасау көптеген факторларға байланысты. Бұл схема тазартылған судың қанша мөлшері өндірісті сумен жабдықтауға және қанша мөлшері суқоймаларына құйылатындығын есептеу үшін қолданылады. Ағын суларды тазартуда бірнеше қондырғы типтері пайдаланылады:
1) Локальды (цехтік)
2) Жалпы (зауыттық)
3) Аудандық (қалалық)
Локальды тазартқыш қондырғылар - технологиялық процестерден кейін тікелей ағын суларды тазалауға арналған. Ағын суларды локальды тазартқыш қондырғылармен су жабдықтау жүйелеріне жібермес бұрын тазартады. Мұндай қондырғыларда әдетте физико - химиялық тазарту әдісін (тұндыру, ректификация, экстракция, абсорбция, ионды алмасу, оттық) қолданады. Жалпы тазалау қондырғылары тазарту жұмыстарының бірнеше сатыларын біріктіреді:
1) Бірінші (механикалық)
2) Екіншілік (биологиялық)
3) Үшіншілік (тазалауға дейінгі)
Аудандық қондырғылар негізінен ағынды суларды механикалық және биологиялық әдіспен тазартады.
Биологиялық тазалау әдісі микроорганизмдердің ағынды сулардағы түрлі қосылыстарды өздерінің субстраты ретінде пайдалану әрекетіне негізделген. Бұл әдістің құндылығы оның ағын су құрамындағы органикалық және бейорганикалық кең спектрлі заттарды жоюында жатыр. Алайда бұл әдістің ойдағыдай жүруі үшін тазалау қондырғыларының құрылысына көп мөлшерде қаржы бөлу қажет. Тазарту процесі барасында тазалаудың технологиялық режимін қатаң сақтау және микроорганизмдердің ластанудың жоғары концентрациясына өте сезімтал келетінін ескеру қажет. Сондықтан биологиялық тазарту жүргізбестен бұрын, ағын суларды сұйылту қажет.
Қатты қалдықтарды қайта өңдеу мен ликвидациялау кезінде қолданылатын биотехнологиялық әдістер ағын суларды биологиялық тазарту кезінде бөлінген тұнба мен кумуналды қалдықтарды қайта өңдеуде де қолданылады. Қалалық қоқыс тастайтын жерлерде дәстүрлі қатты қалдықтар кездеседі. Қалдық көлемінің өсуі қоқыс орындарының көбеюіне, оларды көлемдерінің ұлғаюына және тасымалдау барысында бұл қалдықтардың қоршаған ортаға таралуына әкеледі. Берілген деректер бойынша 2001 жылы Францияда, Грецияда және Ирландияда қалдықтарды қоқыс орндарына тасымалдау кезінде жалпы қалдық заттардың 10,3; 17,5 және 35% қоршаған ортаға таралған екен. Шикізаттарды қайтадан пайдалануға деген қызығушылықтың артқанмен, қалдықтарды жою және қайта өңдеу басқа процестерге қарағанда біршама арзан екені белгілі. Қалдықтарды анаэробты жолмен өңдеу кезінде құнды энергетикалық зат - биогаз түзіледі, ендігі уақытта қалдық мөлшерін көбейту арқылы метан алу көзделініп отыр. Қалдықтар әр алуан, бірақ дамыған елдерде қатты қалдықтар біртипті болып келеді, сондықтан органикалық және өсімді материал мөлшерін азайта отырып, қағаз бен пластмасс көлемін ұлғайту қажет. Бұл әдіс қоқыс орындарында қалдықтарды тұрақтандыру мезгілін ұзартады. Қоқыс орындарына химиялық зерттеу жүргізгенде алынған нәтиже бойынша қатты қалдықтың құрамында биодеградацияға оңай түсетін фракциялар мөлшері 70% құрайды екен.
Қоқыс орындарындағы қалдықтың сипаты өте күрделі, себебі мұнда әр түрлі уақыт аралығында жаңа материалдар келіп түседі. Нәтижесінде бұл процесс температура градиентіне, рН, сұйық ағынына, ферментация активтілігіне және т.б. тәуелді. Қалдық материалдарында күрделі микроорганизмдер ассоциациясы болады, олар қатты бөлшектердің бетінде дамып, олар үшін биогеді элементтер көзі болып табылады.
Ассициация ішінде әр алуан өзара байланыс пен өзара әрекеттестік байқалады. Жалпы микробты ассоциацияның жағдайы мен биокаталитикалық потенциалы ортаның химиялық құрамына, мөлшеріне, субстарт концентрациясына тәуелді. Европалық қоқыс орындарында қалдықтар белгілі бір бөліктерге бөлініп орналасқан, оларды өңдеген уақытта периодты әрекетте жұмыс атқаратын реакторларды пайдаланады. Мұндай реаеторларда қалдықтар биодеградацияның әр түрлі кезеңдерінде болады.
Қатты қалдықтарды биодеградациялаудың алғашқы сатысында микроорганизмдер (бактерия, актиномицеттер, саңырауқұлақтар) мен омыртқасыздар (нематод, кене) әсерімен деградацияланатын компоненттердің тотығуы жүретін аэробты процесс басым болады. Содан кейін деструкция процесі қиын жүреді және лигнин, лигноцеллюзоза, меланин, танин субстарттары баяу тотығады. Қатты заттарды биодеградациялардың деңгейін бағалаудың бірнеше әдістері бар. Мұндай бағалау әдістерінің бірі, целлюлоза мен лигниннің ажырау жылдамдығына ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.