Əvvəlcə osmotik təzyiq təcrübəsini təsvir edək: müxtəlif konsentrasiyalı iki duz məhlulunu ayırmaq üçün yarımkeçirici membrandan istifadə edin. Aşağı konsentrasiyalı duz məhlulunun su molekulları yarımkeçirici membrandan yüksək konsentrasiyalı duz məhluluna, yüksək konsentrasiyalı duz məhlulunun su molekulları da yarımkeçirici membrandan aşağı konsentrasiyalı duz məhluluna keçəcək, lakin onların sayı daha kiçikdir, buna görə də yüksək konsentrasiyalı duz məhlulu tərəfində maye səviyyəsi yüksələcək. Hər iki tərəfdəki maye səviyyələrinin hündürlük fərqi suyun yenidən axmasının qarşısını almaq üçün kifayət qədər təzyiq yaratdıqda, osmos dayanacaq. Bu zaman hər iki tərəfdən maye səviyyələrinin hündürlük fərqindən yaranan təzyiq osmotik təzyiqdir. Ümumiyyətlə, duz konsentrasiyası nə qədər yüksək olarsa, osmotik təzyiq də bir o qədər yüksək olar.
Duzlu su məhlullarında mikroorqanizmlərin vəziyyəti osmotik təzyiq təcrübəsinə bənzəyir. Mikroorqanizmlərin vahid quruluşu hüceyrələrdir və hüceyrə divarı yarımkeçirici membrana bərabərdir. Xlorid ionunun konsentrasiyası 2000mg/L-dən az və ya ona bərabər olduqda, hüceyrə divarının dözə biləcəyi osmotik təzyiq 0,5-1,0 atmosfer təşkil edir. Hüceyrə divarı və sitoplazmatik membran müəyyən möhkəmliyə və elastikliyə malik olsa belə, hüceyrə divarının dözə biləcəyi osmotik təzyiq 5-6 atmosferdən çox olmayacaq. Bununla belə, sulu məhlulda xlorid ionunun konsentrasiyası 5000mg/L-dən yuxarı olduqda, osmotik təzyiq təxminən 10-30 atmosferə qədər artacaq. Belə yüksək osmotik təzyiq altında mikroorqanizmdə olan çoxlu miqdarda su molekulları ekstrakorporal məhlulun içinə nüfuz edərək hüceyrələrin susuzlaşmasına və plazmolizinə səbəb olur, ağır hallarda isə mikroorqanizm ölür. Gündəlik həyatda insanlar duzdan (natrium xloriddən) tərəvəz və balıqları duzlamaq, qidaları sterilizasiya etmək və konservləşdirmək üçün istifadə edirlər ki, bu da bu prinsipin tətbiqidir.
Mühəndislik təcrübəsi məlumatları göstərir ki, tullantı sularında xlorid ionunun konsentrasiyası 2000mg/L-dən çox olduqda, mikroorqanizmlərin fəaliyyəti maneə törədiləcək və COD-nin xaric olma dərəcəsi əhəmiyyətli dərəcədə aşağı düşəcək; tullantı sularında xlorid ionunun konsentrasiyası 8000mq/l-dən çox olduqda, lil həcminin genişlənməsinə səbəb olacaq, suyun səthində çoxlu köpük əmələ gələcək və mikroorqanizmlər bir-birinin ardınca öləcək.
Lakin uzun müddətli əhliləşdirmədən sonra mikroorqanizmlər yüksək konsentrasiyalı duzlu suda böyüməyə və çoxalmağa tədricən uyğunlaşacaqlar. Hazırda bəzi insanlarda 10000 mq/l-dən yuxarı xlorid ionu və ya sulfat konsentrasiyasına uyğunlaşa bilən əhliləşdirilmiş mikroorqanizmlər var. Lakin osmotik təzyiq prinsipi bizə deyir ki, yüksək konsentrasiyalı duzlu suda böyüməyə və çoxalmağa uyğunlaşan mikroorqanizmlərin hüceyrə mayesinin duz konsentrasiyası çox yüksəkdir. Tullantı sularında duzun konsentrasiyası aşağı və ya çox aşağı olduqda, tullantı sularında çoxlu sayda su molekulları mikroorqanizmlərə nüfuz edərək mikrob hüceyrələrinin şişməsinə, ağır hallarda isə parçalanaraq ölməsinə səbəb olur. Odur ki, uzun müddət əhliləşdirilən və yüksək konsentrasiyalı duzlu suda tədricən böyüməyə və çoxalmağa uyğunlaşa bilən mikroorqanizmlər biokimyəvi axarda duzun konsentrasiyasının həmişə kifayət qədər yüksək səviyyədə saxlanmasını və dalğalanmamasını tələb edir, əks halda mikroorqanizmlər çoxlu sayda ölürlər.
Göndərmə vaxtı: 28 fevral 2025-ci il