Abstract

The influence of bubbled inert gas on the viability process of rod-shaped microorganisms in the water has been studied. The micro-objects were resistant sporogenic cells of Bacillus cereus type, which belong to the Bacillaceae family, and the test gas was helium. Helium was fed at a rate of 0.2 cm3/s. Bacteria were added to distilled deaerated water, creating model aqueous media with different initial numbers of microorganisms (NM). The concentration of microorganisms per unit volume of water was within the same order: NM01 = 3.4 · 104 CFU/cm3, NM02 = 4.8 · 104 CFU/cm3 and NM03 = 7 · 104 CFU/cm3. An in-depth method of culturing bacterial cells was used. Conditions for culturing microorganisms was temperature of 37 °C, duration of 48 hours. NM values before and after experiments was determined by counting the colonies that grew on the nutrient medium on Petri dishes. The calculated number of cells was expressed in colony-forming units (CFU). During microscopic examinations, cells of the fixed preparations culture (1-day and 3-day) were studied. Fixed cell preparations at x1200 are shown. The shape and size of the cells of the fixed preparation are shown, as well as the shape and location of the spores inside the cells. Illustrative material shows the oval shape of the spores. It was found that the diameter of the spores is smaller than the cell diameter. The results of experimental studies show a change of NM values over time, during which there was a decrease of the cells number per unit volume of water during the two-hour duration of the process, regardless of the different NM0. The proportion of destroyed cells for each of their concentrations after every 30 minutes of water treatment was calculated and the values of the initial NM ratio to the current NM after each water sampling were given. The dependences of the proportion of destroyed cells of the treatment duration of microbial water with helium are graphically constructed. An increase in the proportion of destroyed cells with a decrease in the initial concentration of cells in the water was observed. The highest percentage of destroyed bacilli was reached at NM01 = 3.4 · 104 CFU/cm3, which was 77.06 %, while for NM02 = 4.8 · 104 CFU/cm3 and NM03 = 7 · 104 CFU/cm3 are 72.92 % and 47.72 %, respectively. Thus, a sufficiently high efficiency of helium alone during the treatment of microbial water containing resistant sporogenic bacteria has been experimentally shown.

Highlights

  • За результатами експериментальних досліджень показано зміну величин числом мікроорганізмів (ЧМ) в часі, коли відбувалось зменшення чисельності клітин в одиниці об’єму води впродовж двогодинної тривалості процесу, незалежно від різного ЧМ0

  • The results of experimental studies show a change of NM values over time

  • there was a decrease of the cells number per unit volume

Read more

Summary

ДІЯ ГЕЛІЮ НА ОЧИЩЕННЯ ВОДИ З РІЗНОЮ КОНЦЕНТРАЦІЄЮ МІКРООРГАНІЗМІВ

Досліджено вплив барботованого інертного газу на процес життєздатності паличкоподібних мікроорганізмів у воді. За результатами експериментальних досліджень показано зміну величин ЧМ в часі, коли відбувалось зменшення чисельності клітин в одиниці об’єму води впродовж двогодинної тривалості процесу, незалежно від різного ЧМ0. Графічно побудовано залежності частки загиблих клітин від тривалості обробки мікробної води гелієм. Експериментально показано достатньо високу ефективність дії самого лише гелію під час обробки мікробної води з вмістом резистентних спорогенних бактерій. Вплив аргону на життєздатність Bacillus cereus описано в роботі [13], де відзначено активне руйнування мікроорганізмів в умовах подачі аргону та обчислено, що kd = (2,3 ±0,1)·10–4 с–1. За низької концентрації бактерій Bacillus досліджено активне їх розмноження в атмосфері кисню, а за високої — спостерігали зменшення кількості клітин у воді [14]. Для досліджень використовували чисту культуру бактерій роду Bacillus cereus. Скляний реактор оснащений штуцерами для термопари, барботування газу та відбирання проб води. Методику кількісного визначення мікроорганізмів у воді детально описано в роботі [14]

Результати і обговорення
1Lviv Polytechnic National University
Действие гелия на очистку воды с различной концентрацией микроорганизмов
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call