7/26/2019 Proiect Simpozion

1/23

CAPITOLUL VIDATE EXPERIMENTALE

ANALIZE MICROBIOLOGICE ALE APELOR

6.1. SCOPUL ANALIZELOR DE LABORATOR

tim c natura acioneaz cu mijloace proprii in direcia meninerii indicatorilor de

calitate a apelor, dar n condiiile unei poluri tot mai accentuate, indicatorii de calitate ai

apelor, nu mai pot fi pstrai in limitele normale numai prin autoepurare. In aceste condiii

este necesar intervenia omului pentru prevenirea si combaterea polurii. Prevenirea se face

mai ales prin msuri de supraveghere i control, iar combaterea polurii se realizeaz prin

construcii, instalaii, echipamente, etc. prin aa numite staii de epurare a apelor.

purarea apelor uzate reprezint ansamblul de msuri i procedee prin care

impuritiile de natur chimic !minerale i organic" sau bacteriologic, coninute in apele

uzate sunt reduse sub anumite limite astfel nct aceste ape s nu mai duneze receptorului n

care se evacueaz. Procedeele de epurare sunt n mare msur asemntoare cu cele care au

loc n timpul autoepurrii numai c sunt dirijate de ctre om i se desfoar cu o vitez mult

mai mare.4.DESCRIEREA PROCEDEELOR DE EPURARE

Instalaiile de epurare sunt realizate tocmai n scopul intensificrii i favorizriii

proceselor care se desfoar n cursul autoepurrii.

Procesele de epurare sunt de natura fizico#mecanic, chimic i biologic. $n urma

acestor procese rezult ca principale produse% # ape epurate !efluent epurat" care sunt

evacuate in receptor sau pot fi valorificate n irigaii sau alte folosine, respectiv & nmoluri

care sunt ndeprtate din staie sau valorificate.purarea apelor uzate cuprinde deci urmatoarele dou mari grupe de operaiii

succesive%

# reinerea i 'sau transformarea substanelor nocive n produi nenocivi(

# prelucrarea substanelor rezultate sub diverse forme ! nmoluri, emulsii, spume,

etc." din prima operaie(

Procedeele de epurare a apelor uzate denumite dup procesele pe care se bazeaz

sunt%

# procedee mecanice% n care procesele de epurare sunt de natur fizic(

7/26/2019 Proiect Simpozion

2/23

# procedeele chimice % n care procedeele de epurare sunt de natur fizico#chimice (

procedee biologice % n care procesele de epurare sunt att de natura fizic, ct i de

natur biochimic.) * + Epurarea terar! este epurarea de finisarecare se aplic dup

cele dou trepte ale procesului clasic de epurare i const n totalitatea procedeelor folosite n

scopul eliminrii din apele uzate a anumitor substane, !numite rezistente sau refractare," care

odat ajunse n receptor afecteaz calitile de potabilitate a acestora.

-e eemplu, detergenii care nu au putut fii reinui prin epurarea clasic , favorizeaz

apariia spumei la suprafaa apelor receptorului, care pe lng aspectul inestetic ce&l cauzeaz,

nu permite oigenarea apei. -e asemenea, compuii azotului i ai fosforului care in treapta

primar i secundar sunt retinui in limitele de /0 & 10 2, odat ajuni n receptori

contribuie la dezvoltarea ecesiv a florei acvatice cauz3nd procesul de eutrofizare a apelor

cu consecine neplcute asupra calitii apelor.

purarea teriar sau epurarea avansat a apelor urmrete eliminarea din apa epurat a

substanelor refractare astfel ca apa epurat n contetul actual al crizei de ap, s poat fii

refolosit, chiar n scopuri potabile, iar impuritile reinute s fie complet distruse pentru a

nu afecta n nici un fel calitatea apelor naturale.

In acest scop, se utilizeaz procesele fizice de epurare ! filtrarea i micrositarea ",

procese fizico & chimice ! adsorbia, coagularea, evaporarea ,osmoza invers " i procese

biochimice ! irigarea, bazine de nitrificare i de denitrificare ".

purarea teriar este recomandat ca treapta a treia de epurare n staiile oreneti ,

ntruc3t, o dat cu dezvoltarea i diversificarea ramurilor industriale, a crescut i numrul

poluanilor care numai parial, pot fii eliminai prin procedeele clasice de epurare.) 45 +

Tratarea "!#$%ur%$r rezultate din epurarea apelor uzate in cele trei trepte de

epurare const n fermentarea i deshidratarea lor .

-ei fermentarea anaerob ca proces biologic de stabilizare a nmolurilor organice estefrecvent aplicat in statiile de epurare, totui in ultimul timp se promoveaz soluia de

fermentare aerob la temperaturi i presiuni ridicate care prezint avantaje tehnice i

economice superioare primului sistem .Ingroarea gravitaional sau prin flotare este folosit

pentru concentrarea nmolurilor brute i a nmolurilor fermentate pn la / & 4* 2 n funcie

de natura nmolului. Pentru deshidratarea nmolului se poate aplica soluia natural cu

platforme de nmol iar pentru cantiti mari de nmoluri se recomand deshidratarea

artificial pe cale termic sau mecanic. 6molurile stabilizate i deshidratate se vorvalorifica sub form de ingramnt organic n agricultur sau sub alte forme utile.

7/26/2019 Proiect Simpozion

3/23

Principalele caracteristici fizico#chimice ale nmolurilor.care prezint interes n

tehnologie sunt,

Umiditatea nmolului!nmol primar &71#782, nmolul activ in eces 79 : 77.12 "

In nmoluri apa este legat de particole solide in mai multe moduri, fiecare tip de ap

putnd fi separat printr#un anumit procedeu( astfel eist%

&apa interstiial, separabil prin decantare

&apa de adeziune, separabil prin filtrare sau centrifugare

&apa de adsorbie, separabil prin uscare

&apa capilar sau intracelular, separabil prin uscare sau incinerare

Greutatea specific a nmolului depinde de greutatea specific a substanelor solide pe

care le conine. 6molul primar brut are o greutate specific de 4.00/ & 4.04/ t'm;, nmolul

activ in eces are valori in jur de 4.004 t'm;, iar dup ingroare 4.00; t'm;.

Mineral i volatil in substan uscateste un criteriu de clasificare a nmolurilor i un

criteriu de selecie a procedeelor de prelucrare. Intruc3t pentru nlturarea apei cele mai

folosite procedee sunt % deshidratarea, uscarea i incinerarea, pentru caracterizarea

nmolurilor se utilizeaz anumii parametrii specifici, iar cei mai importani sunt % rezistena

specific la filtrare, compresibilitatea i puterea caloric.

Rezistena specific la filtrare este un parametru care indic posibilitatea eliminrii apei

dintr#un nmol prin filtrare. In comformitate cu rezistena specific la filtrare, nmolurile se

mpart n %

#nmoluri greu filtrabile, in categoria crora se incadreaz nmolurile oreneti brute

i unele nmoluri primare fermentate, cu durat scurt de fermentare.

#nmoluri uor filtrabile, cu rezisten specific la filtrare mic, in categoria crora intr

nmolurile condiionate, nmolurile provenite din epurarea mecanico#chimic, nmoluri

fibroase.

Factorul de compresibilitate reprezint dependena dintre rezistena specific la filtrarei presiune.

7/26/2019 Proiect Simpozion

4/23

Coninutul in metale grele i nutrieniprezint o importan deosebit, atunci c3nd are

n vedere valorificarea nmolului cu ingmint agricol sa agent de condiionare a solului.

) ; +

#

6.&.ANALIZE DE LABORATOR BIOC'IMICE (I

OXIDABILITATEA

APEI

# C$")u#u% *$+,#+ -e $/e" 0CBO2 eprimat n mg'dm> reprezint cantitatea

de oigen consumat de ctre bacterii i alte microorganisme pentru

descompunerea biochimic, n condiii aerobe a substanelor organice

biodegradabile la temperatura i n timpul standard, de obicei la *0 ?< i 1 zile n

care se noteaz cu ( n apele uzate industriale acest indicator variaz n

limite foarte largi n funcie de proveniena lor.

7/26/2019 Proiect Simpozion

5/23

# Eineralizarea biochimic a substanelor organice, respectiv consumul

biochimic de oigen, este un proces comple care n apele bogate n oigen, se

produce n dou faze%

# 4. faza primar a carbonului(

#

# *. faza secundar a azotului.

# $n practica curent, eficiena unei staii de epurare cu treapt mecanic i

biologic se bazeaz numai pe ecuaiile stabilite pentru faza primar de oidare a

substanelor organice, fr a neglija procesul de nitrificare i de denitrificare n

cazul apelor cu concentraii mai mari n azot amoniacal.

# C$")u#u% +,#+ -e $/e" 0CCO2 sau oidabilitatea apei reprezint

cantitatea de oigen n mg'dm>, necesar pentru oidarea tuturor substanelor

organice sau minerale oidabile fr ajutorul bacteriilor.

# Aidabilitatea reprezint cantitatea de oigen echivalent cu consumul de

oidant. Dubstanele organice sunt oidate la cald, iar cele minerale la rece.

Aigenul chimic necesar se consum destul de repede !uneori chiar ntr#o or",

motiv ce recomand efectuarea acestei determinri la ape uzate, n special la cele

n amestec cu ape uzate industriale, imediat dup recoltare pentru a elimina unele

neajunsuri specifice determinrii.

# Pentru apele uzate industriale care conin substane toice ce distrug

microorganismele din ap, i deci nu se mai poate determina

7/26/2019 Proiect Simpozion

6/23

CAPITOLUL VII

;.1.CARACTERISTICI BACTEORIOLOGICE (I BIOLOGICE

Indicatorii bacteorologici cei mai ntlnii sunt %

numrul total de germeni 6CFEG ' ml

germeni coliformi

Gpele uzate in compozitia crora se afl materii organice, sunt populate i cu specii

de organisme care valorific resursele de hran respective i care ,in decursul dezvoltrii lor,

s#au adaptat unor condiii unilaterale de mediu. Gceste organisme constituie indicatorul

biologic ce caracterizeaz pozitiv gradul de incrcare a apei cu substane organice sau

gradul de saprofitate.Arganismele respective sunt formate din bacterii, protozoare, alge etc.

-in punct de vedere al nutriiei, bacteriile se impart in autotrofe i

heterotrofe.@acteriile autotrofe utilizeaz pentru hran substane minerale.

7/26/2019 Proiect Simpozion

7/23

coli egal cu 0.4 !numarul de bacterii intr#un cm;ap uzat este de 40 coli# bacili" .Gstfel,dac

titrul# coli are valoarea 400 ,rezult ca la 400 cm;de ap revine o bacterie coli.

Pentru apele uzate menajere titrul#coli prezint o valoare medie de40 #5 ,adic o

bacterie coli revine la un volum de apa de40#5 cm; .neori se determin

7/26/2019 Proiect Simpozion

8/23

*. Dpecii L#mezo#saprobe & caracteristice de asemenea apelor cu impurificare

organic , sunt in numr foarte mic.

;. Dpecii M#mezo#saprobe & caracteristice apelor cu impurificare mai mic, sunt in

numar mai mare.

/. Dpecii oligo & saprobe & caracteristice apelor curate, neimpurificate, sunt in numr

foarte mare.

DCGD# ul nu admite prezena masiv a organismelor care prin nmulire eagerat

modific proprietile organo & leptice sau chimice ale apei i care pot produce degradri ale

instalaiilor.

amenul igienic pentru apele reziduale se fac prin analiz de laborator pe apa brut i

epurat. Indicatorii urmrii sunt % pK, sediment, azot total i organic, amoniac, nitrii,

7/26/2019 Proiect Simpozion

9/23

& substane azotoase % toicitate, eutrofizare,

& substane fosforice % alge, miros, N asfiie N nocturn.

Coate fenomenele de contaminare bacterian sau viral

-eterminarea calitii sanitare a apelor mediului receptor.) 48 +

7/26/2019 Proiect Simpozion

10/23

C$")tru%e pe"tru re"erea +$rpur%$r ? )u)pe")%$r #ar )u"t /r!tare%e ?

)te%e. E%e )u"t a#p%a)ate -e $*+e -up! "trarea ape%$r 9" )ta%e -e epurare@ )au

9"a"tea )ta%$r -e p$#pare@ 9" +a3u% 9" +are apa e)te p$#pat!.

Frtarele pot s fie rare i dese. le sunt confecionate din bare metalice cu o anumit

nclinare n funcie de modul de curire, manual sau mecanic. -ac reeaua de canalizare a

oraului este in sistem unitar, dup grtare se gsesc desnisipatoare. Gcesta nu este n sistem

unitar, dup grtar avem separatorul de grsimi.

A+e)t pr$+e-eu -e epurare e)te 5$%$)t 5re+=e"t " epurarea ape%$r u3ate #e"aere@

+$")ttu"- $ etap! "ter#e-ar! -e rea%3are t$ta%! -e epurare a ape%$r . In cazul cnd in

canalizarea oraeneasc sunt deversate mari cantiti de ape uzate industriale, pentru a proteja

desfurarea normal a proceselor de epurare n treapta macanic, se prevede o epurare

pre%#"ar! -" *a3"e -e e/a%3are a -e*te%$r ? -e u"5$r#3are a +$"+e"tra%$r )au

-" *a3"e%e -e "eutra%3are.

;..EPURAREA BIOLOGIC CU NMOL ACTIV

Dchema tipic a epurrii biologice aerobe cu nmol activ este prezentat in fig.nr.4.

fluentul cu coninut de impuriti organice, dizolvate i'sau dispersate coloidal, este pus in

contact ntr#un bazin de aerare cu cultur mit de microorganisme & nmol activ & care

consum impuritile degradabile biologic din apa uzat. Gpa epurat se separ apoi

gravitaional de nmolul activ n decantorul secundar. A parte din nmolul activ, separat n

decantorul secundar este recirculat n bazinul de aerare, iar alt parte este evacuat ca nmol

n eces n decantorul primar n aa fel nct n bazinele de aerare se menine o concentraie

relativ constant de nmol activ( n bazinul de aerare cultura de microorganisme este

meninut in condiii de aerare, printr#un raport permanent de aer sau de oigen.

Ger

Gpa uzat Gpa epurata efluent

de la decantor cu nmol activ

6mol in eces 6mol activ recirculat

=ig. 4. Dchema tipica a unei instalaii de epurare biologic cu nmol activ ) 5 +

DECANTORSECUNDAR

BAZIN DEAERARE CUNMOL ACTIV

7/26/2019 Proiect Simpozion

11/23

;.4. MICROOORGANISME N PROCESUL DE EPURARE

Compoztia biomasei. Pentru a putea stabili performanele procesului de biomas de

epurare biologic este necesar cunoaterea calitativ i cantitativ a biomasei care se gsete

n instalaie. In cazul n care biomasa este depus pe un suport inert !film biologic", cantitateaacesteia, n proces, se consider proporional cu suprafaa specific a umpluturii sau cu aria

pe care creste. In cazul nmolului activ, este necesar stabilirea concentraiei de biomas.

In bazinele cu nmol activ, biomasa se prezint sub forma unor flocoane a cror culoare

variaz de la galben#brun la aproape negru, n funcie de calitatea apei luate. =loconul

reprezint unitatea sructural a nmolului activ( privit la microscop, el reprezint o imagine

comple, caracterizat printr#o mas gelatinoas secretat de bacterii, n care sunt cuprinse

bacteriile, dar i substane organice i anorganice inerte( printre flocoane traiesc metazoare si

protozoare.

7/26/2019 Proiect Simpozion

12/23

# grtare, site 1 # 40 1 # *0 40 & *0# desnisipatoare, decantoare *1 & /0 /0 # 80 *1 #81Me+a"$> +,#+e# inst. de coagulare:decantare 10 & 91 80 # 70 /0 & 90# staii de clorare ! ap brut sau

decantat" 41 & ;0 70 # 71

# idem, ap epurat biologic 79 & 77Eecano#biologica naturala

> -e+a"t$are+a#pur -e r/are ?

5%tre70 # 71 91 # 71 71 & 79

Eecano#biologica artificiala

#+u 5%tre *$%$/+e -e #are

9"+!r+are51 & 70 51 # 7* 80 # 70

> +u 5%tre *$%$/+e -e #+!

9"+!r+are

90 # 71 80 # 7* 70 & 71

> *a3"e -e "a#$% a+t= -e #are

"+!r+are

10 & 81 81 # 91 80 # 70

> -e#@ -e #+! "+!r+are 81 # 71 91 # 71 70 & 79

cepionala vitez de cretere a bacteriilor reprezint un avantaj important pentru

supravieuirea populaiilor bacteriene in natur i in acelai timp, constituie factorul principal

care conditioneaz dimensiunile mici ale celulei bacteriene.

7/26/2019 Proiect Simpozion

13/23

#o a doua cale, prin care substanele nutritive sunt descompuse numai parial,

formandu#se o mulime de produi intermediari( eliberarea de energie in acest caz este

mult mai slab

Coate procesele de degradare au loc in urma unor reacii de oidoreducere.

Pr$+e)e%e -e a)#%ae. Gsimilaia este procesul prin care materialul nutritiv de

natur eogen, de fapt produii simplii derivai din el in procesul de dezasimilaie sunt

incorporai in substana proprie a unui organism. Incorporarea se realizeaz printr#o serie de

reacie biochimice, in conformitate cu informaiile inscrise in codul genetic al fiecarei specii.

acesteia.

Eediul prea acid sau prea bazic poate inactiva reaciile catalizate de enzime.

nzimele mai pot fii inactivate i de urmtorii factori% agitare mecanic violent,

ultrasunete, radiaii, metale grele, cianuri, agenti oidanti.

Cotodata, concentraiile prea mari de substane nutritive prezente in mediul de cretere

conduc la inactivarea enzimelor.

Gsimilaia se realizeaz prin asamblarea unui numr mic de blocuri de construcie,reprezentate de aminoacizi i baze nucleice & comune tuturor fiinelor vii & in macromoleculecu caractere specifice. =iecare enzim are o temperatur optim de activitate, sub aceastatemperatur reacia se desfasoar incet( peste aceasta

ANALIZE BIOLOGICE (I MICROBIOLOGICE EECTUATE

a.S+$pu% %u+r!r -e %a*$rat$rF

Principalii ageni ai epurrii biologice sunt reprezentai de bacterii. Gcestea suntorganisme monocelulare care utilizeaz hran solubil, fiecare celul fiind capabil seecute toate funciile necesare vieii. Eajoritatea bacteriilor prezente n nmolul activ suntheterotrofe !folosesc substane organice ca surs de carbon i de energie", put3nd eista i

bacterii autotrofe care sunt capabile s#i formeze structurile celulare din substaneanorganice, sursa de carbon fiind asigurat de

7/26/2019 Proiect Simpozion

14/23

# saprofite & aerobe, care sunt prezente n apele uzate i nu sunt duntoareorganismului uman, ele intervenind activ n procesele de epurare(

# patogene & care sunt duntoare organismului uman, produc3nd boli hidrice% febratifoid, holera, dizenteria.

Protozoarele constituie i ele un component obligatoriu al biomasei, menin3nd

echilibrul n dezvoltarea bacteriilor.

7/26/2019 Proiect Simpozion

15/23

F6H 6ICBADAEA6GD @G

7/26/2019 Proiect Simpozion

16/23

F6H DPKGBACIHD F6H OAAFHAG

=HGFHGC !genul @A-A" D

7/26/2019 Proiect Simpozion

17/23

7/26/2019 Proiect Simpozion

18/23

6EGCA-

Genul Acineta aparine familiei Acinetidae, ordinul Tentaculiferida. Indivizii sefixeaz de substrat i prdeaz microorganismele libere bacterii sau protozoare!."imensiunile variaz #ntre $%&'% microni.

7/26/2019 Proiect Simpozion

19/23

Genul (orticella aparine familiei (orticellidae, ordinului )eritric*ida. Ciliatul esteun bacteriofag exclusiv care triete fixat de substrat cu a+utorul unui pedunculneramificat. )rdarea se realizeaz cu a+utorul cililor orali care diri+eaz prada spreorificiul bucal. Acest prdtor este caracteristic unui nmol bine oxigenat, formandcolonii.

PHACD

7/26/2019 Proiect Simpozion

20/23

-BA =B

7/26/2019 Proiect Simpozion

21/23

BIBLIOGRAFIE

1. ASOCIATIA PENTRU MANGEMENT ECOLOGIC SI DEZVOLTARE DURABILA

Ap curat pentru fiecare ; Editat Centru Regina! de Mediu

"entru Eur"a Centra!# $i de E%t & 1994

2. LI'ANDRU( B.( TIBRU(I.(DRAGOMIR()I.(SAVECSU(E. Cercetari privind

efectele poluarii biologice asupra ecosistemelor acvatice. Sesiunea anual de

comunicari tiinifice( )a*u!tatea de "rte*+ie a ,ediu!ui in*n-uratr( Oradea & 1996

3. ROANSC/I( V.( OCNEAN( T. Cartea operatorului din staiile de tratare si

epurare a apelor ; Ed. Te0ni*a Bu*ure$ti & 1982

4. N.T.P.A. 111234556 Normativ tehnic privind stabilirea limitelor de ncrcare

cu poluani a apelor uzate evacuate n resursele de ap

5. NEGULESCU( M. Epurarea apelor uzate orenesti ; Ed. Te0ni*a

Bu*ure$ti & 1978

6. VAICUM( L.M. Epurarea apelor uzate cu nmol activ ; Ed. A*ade,iei Bu*ure$ti &

1981

7. N.T.P.A. 111434556 Normativ tehnic privind condiiile de evacuare a apelor

uzate n reele de canalizare ale localitilor

8.STAS. 761834559 Condiii tehnice de calitate pentru apele de suprafa

9. S.R. I.S.O. 8181358. eterminarea consumului chimic de o!igen

10. STAS 8981 & :2 . eterminarea consumului biochimic de o!igen

11. S.R. I.S.O. 9:4935:. eterminarea consumului biochimic de o!igen 42.

DIMA ( M . Epurarea apelor uzate urbane ; Ed. uni,ea Ia$i & 1998

13. S R. I S.O. 6:6934(258 . eterminarea detergenilor anionici

14. STAS 5:::67 . eterminarea biodegradabilitii detergenilor anioni activi

in ape de suprafa si ape uzate

15. STAS 859

7/26/2019 Proiect Simpozion

22/23

CUPRINS PAG.

1.INTRODUCERE................................................................................................................1&.PROVENIENTA APELOR UZATE.SCOPUL ANALIZELOR DE LABORATROR............................................................

4.DESCRIEREA PROCEDEELOR DE EPURARE .ANALIZE DE LABORATOR BIOC'IMICE (I OXIDABILITATEAAPEI 6

6.CARACTERISTICI BACTEORIOLOGICE (I BIOLOGICE ;

;.PARAMETRII DE CARACTERIZARE A POLUAN

7/26/2019 Proiect Simpozion

23/23

CONCURSUL NAa

ANALIZE MICROBIOLOGICE ALEAPELOR

ELEVIFARNUT PLINIUS

DRU