Szilárd hulladékot bontó baktériumok

Kép forrása: 
http://sitemaker.umich.edu
Leírás szerzője: 
Szankó Gergő
Waste biodegradation

Szilárd hulladékot bontó baktériumok

A komposztálás célja, hogy a szerves anyagot tartalmazó hulladékok adott környezeti jellemzők mellett, elsősorban mikroorganizmusok és oxigén révén elbomlasszuk, szervetlen ásványi és stabil szerves anyagokká alakítsuk. A komposztálási folyamatot hőtermelés kíséri, amely az alkalmazott technológiai tényezőktől függően elérheti az 50–70 °C-ot is. Ezáltal a hulladékokban jelenlevő patogén mikroorganizmusok – a spórások kivételével – elpusztulnak, a lebomlott szerves anyag (komposzt) már nem tartalmaz kórokozókat.

Az folyamat eredménye a földszerű kb. 40–50% nedvességtartalmú anyag, mely humuszképző szerves-anyag-és növényi tápanyag-(NPK) tartalma miatt a mezőgazdaságban talajjavítóként hasznosítható.

A komposztálás első, mezofil időszakában, a baktériumok (élesztőgombák és egyéb gombák) a zsírokat, a proteineket és a szénhidrátokat bontják le.

Ezt követi a termofil időszak, ahol a hőmérséklet 40−50 °C-ot is elérheti. Az első folyamatban résztvevő baktériumok legtöbbje ezen a hőmérsékleten elpusztul. Helyüket az úgynevezett termofil baktériumok foglalják el, melyek akár 70 °C-ig életképesek. Ezen a hőmérsékleten már minden kórokozó mikroorganizmus − néhány spóraképző kivételével − néhány órán belül elpusztul.

A komposztálás harmadik fázisában a hőfejlődés lelassul, mivel a termofil baktériumok a rendelkezésre álló tápanyagot korábban lebontották, és a komposzt fokozatosan lehűl. A lehűlő anyagban zömmel gombák szaporodnak el a maradék tápanyagon.

Néhány hulladékbontó baktériumfaj:

Streptomyces: Gram-pozitív, aerob, kemoorganotróf baktériumok Extracelluláris enzimek, főleg proteolitikus és szénhidrát bontó enzimek. Antibiotikus-, gomba ellenes-, bioaktív anyagokat termelnek. Fontos szereppel bírnak a fehérje, szénhidrát, szénhidrogén bontásban

Ország: Bacteria

Törzs: Actinobacteria

Osztály: Actinobacteria

Rend: Actinomycetales

Család: Streptomycetaceae

Nem: Streptomyces

Fajok: S. fradiae, S. griseus, S.albidoflavus, S. pactum, stb.

Clostridium: fermentatív, anaerob, Gram-pozitív baktériumok. Pálca formájúak, mozgékonyak Szinte mindenhol előfordul. Jellemzője a poliszacharidok (cellulóz) bontása, ammónia asszimiláció.

Ország: Bacteria

Törzs: Firmicutes

Osztály: Clostridia

Rend: Clostridiales

Család: Clostridiaceae

Nem: Clostridium

Fajok: C. acetobutylicum, C. thermocellum, C.butyricum,

Rhodococcus fajok: Gram-pozitív, pálcika alakú baktériumok, melyek mozgásra képtelenek. Olajos szennyeződések komponenseinek bontására alkalmasak. Alkalmas CH-szennyezések detektálására.

Ország: Bacteria

Törzs: Actinobacteria

Osztály: Actinobacteria

Rend: Actinomycetales

Család: Nocardiaceae

Nem: Rhodococcus

Szerző által felhasznált források: 

vMesophilic Bacteria. " World of Microbiology and Immunology . 2003.Encyclopedia.com. 27 Feb. 2011

http://commtechlab.msu.edu/sites/dlc-me/zoo/zdc0310.html

http://www.uniprot.org/taxonomy

http://compost.css.cornell.edu/microorg.html

http://biotech.szbk.u-szeged.hu

http://commtechlab.msu.edu/sites/dlc-me/zoo/zdc0310.html

http://www.wikipedia.org/

 

Képek forrása:

2. ábra: http://sitemaker.umich.edu/mc2/pseudomembranous_colitis

1. ábra: http://www.biotechniques.com/news/New-method-improves-expression-of-secondary-metabolites/biotechniques-188316.html

3. ábra: http://www.hakko.kais.kyoto-u.ac.jp/lab-e/projectBe.html