Ã evre Mikrobiyolojisi -6cevre.balikesir.edu.tr/wp-content/uploads/2018/03/CMM...E l µ v l ] Ç } l º o º ] Ç } µ Ì X } }

14.03.2018

VIII.3. Biyolojik Arıtma Sistemlerinde Bakterilerin Üreme veGelişmeleriEğer ortamda yeteri kadar besin elementi varsa bakteriler çokhızlı biçimde ikiye bölünerek çoğalabilirler. Besin olduğusürece bu durum devam eder.Atıksu besince zengin olan havalandırma havuzunun başlangıçkısmında, geri devir çamuru içerisinde mikroorganizmalar ilekarıştırılır. Böyle bir ortamda yeterince besin bulunduğu içinbakteriler kolaylıkla gelişirler, hareketli haldedirler ve oldukçaaktiftirler. Besin bulabilmelerini sağlayan flagellaları ilehareket ederler. Bu noktada, bakteriler çok hızlı çoğalırlar.

BAUN Çevre Müh. Böl. / CMM2210 - ÇEVRE MİKROBİYOLOJİSİ 1


14.03.2018

İyi bir biyolojik arıtmanın temeli çamur flokuoluşturulmasıdır. Aktif olarak çoğalan bakteriler flokoluşturamaz. Ancak ortamdaki besin seviyesi azaldığındaenerjilerini çevrede besin arayarak harcamaz enerjilerinikorumaya çalışırlar ve onlara hareket etmelerini sağlayanflagellalarını kaybeder ve bir araya gelme eğilimigösterirler. Salgıladıkları enzimlerle hücrelerinin dışkısımlarında kalın, yapışkan bir tabaka meydana getirirlerve ortamda birbirleriyle çarpıştıkça birbirleri üzerineyapışırlar. Önce küçük kümeler, daha sonra çökebilecekkadar büyük kütleler oluştururlar. Bu kümeler floklaşmayıbaşlatmış olur.


Floklaşmanın başlaması için bakterilerin havalandırmahavuzlarında besinlerin çoğunu giderecek kadar uzunkalması gerekmektedir. Bakterilerin havalandırma havuzuiçerisindeki geçirdikleri zamana «çamur yaşı» adı verilir.Atıksuyun havuzun başlangıç noktasından son noktasınakadar akarak geçirdiği süre içeride hala yüksek miktardabesin olacaktır ve bakteriler hareketli hallerini koruyarakçoğalacaklar ve havalandırma havuzundan sonraçöktürmeye deşarj edilen atıksuyun içerisinde yüksekmiktarda serbest yüzen, dağınık bakteriler olacaktır.Sonuç olarak çökmeyen bir çamur ve alıcı ortama deşarjedilen bulanık bir atıksu oluşacaktır.


14.03.2018

Bu yüzden havalandırma havuzu içerisindebakterilerin ortamdaki besinin çoğunu tüketerekflagellalarını kaybedecek ve dış kısımlarında yapışkan,kalın bir tabaka meydana getirerek birbirlerineyapışarak flok oluşturacak kadar uzun beklemesüresine ihtiyaç vardır.


Logaritmik fazda bakteriler son derece hareketli vedağınık olduklarından flok oluşturmazlar. Bu fazsüresince bakteriler değişken işletme şartlarına karşıçok hassastırlar ve negatif bir durumdan olumsuzolarak etkilenebilirler. Eğer biyolojik atıksu arıtmasisteminin uzun bir süre bu fazda seyretmesine izinverilirse, çöktürme aşamasında çamur iyiçökmeyecektir.


14.03.2018

Durgunluk fazında atıksu içerisindeki besinmaddelerinin azalması nedeniyle bakteriler artıkyeterince çoğalamazlar ve sayıları sabit kalır. Ölenbakteri hücre sayısı, artan bakteri hücre sayısınaeşittir. Bu aşamada bakteri hücreleri kümelenmeyeve enerjilerini korumaya çalışırlar. Bakterilerflagellalarını kaybederler ve dış kısımlarını kalınyapışkan bir tabaka meydana getirmeye başlarlar.


Ölüm fazında ölen bakteri sayısı yeni hücresayısından daha fazladır. Besin maddelerinintükenmiş olması ve metabolik aktivite sonucu oluşantoksik maddelerin birikimi bakteriler için olumsuz birortam yaratır. Eğer havalandırma havuzu içerisindekibekleme süresi çok uzun olursa bakteri hücrelerininçoğu ölüm fazına geçer ve sağlıklı oluşan flokpartikülleri parçalanmaya başlar. Bu durumda,askıdaki katı maddeler çöktürme havuzu içerisinde iyiçökmezler ve deşarj suyunda istenmeyen birbulanıklığa yol açarlar.


14.03.2018



14.03.2018


VIII.4. Biyolojik Büyüme Kinetiği• Biyolojik arıtma sistemine (örneğin Aktif çamur

sistemi) sürekli atıksu girişi varsa, bu arıtmatesisinde mikroorganizmalar maksimum çoğalmahızı ile çoğalmaya devam eder.


14.03.2018

Logaritmik artış fazında;dx/ dt = μ m . X

Burada;• X = t anındaki mikroorganizma konsantrasyonu

(gr/lt)• μ m = Maksimum büyüme hızı (sa)


Arıtma tesisinde, spesifik çoğalma hızı sürekliolduğunda mikroorganizma topluluğu sürekliçoğalacaktır. Gerekli besi maddesi bitince, çoğalmahızı azalır ve hücre depo maddelerini kullanmayabaşlar. Kuvvetli mikroorganizmaların salgıladığıenzimlere dayanamayıp zayıf hücreler ölürler.


14.03.2018

Aktif çamur sistemini glikozla beslersek, normalolarak E. coli 20 dakikada bir çoğalır. 48 saat sonra2144 E. coli hücresi meydana gelir. Bir E. colihücresinin ağırlığı; 2x10–13 gram olduğuna göre, besimaddesi de mevcut ise toplam mikroorganizmaağırlığı, 24x1024 ton olur. Dolayısıyla ufak sistemlerdedenge fazına çok kısa sürede ulaşmak mümkündür.Arıtma sistemlerindeki organik maddelerin tüketilmehızı çok büyüktür ve tüketilme hızı günmertebesindedir. Şartların müsait olması durumundabüyüme hızı çok korkunçtur.


Denge Durumunda; ortamda canlı yaşamı için önemliolan substratın mevcut olmasına rağmen, hücreninyaşamasına önemli etken olan karbon dışındaki N, P,vb. nutrientlerin azalması söz konudur. Bu durumdaarıtma sistemlerindeki mikroorganizmalar yenişartlara göre yapılarını düzenlemeye çalışırlar.


14.03.2018

Arıtma sistemlerinde ( bilhassa aktif çamur sistemlerinde) çok değişik türde mikroorganizma toplulukları yeralmaktadır. Bu türlerden bazıları oluşan yeni şartlara çokkolay adapte olurlar. Bu mikroorganizmalar değişen çevreşartlarına adapte olmaları esnasında, bulunduklarıortama enzim salgılayarak hem kendilerinindayanıklılıklarını artırırlar, hem de diğermikroorganizmaları olumsuz yönde etkilerler. Gereklienzimleri üretemeyen yani hassas olan türler süratleölmeye başlarlar. Örneğin ortamda Azotun azalmasıdurumunda Protozoa ile Bakterilerin bazı türleri ölürlerve Fungi çoğalmaktadır.


• Denge fazında mikroorganizmalar arasında ciddi birrekabet vardır. Yani önemli bir mücadele, yaşamsavaşı söz konusudur. En şanslı olanmikroorganizmalar ise, kendileri için gerekli olanenzimleri sağlayabilen organizmalardır. Dengedurumunda sonuç olarak, substratı kolaycabünyesine alabilen yani organik maddeyi en kolayşekilde parçalayabilen bakteri veya mikroorganizmatürleri gelişmektedir.


14.03.2018

• Denge fazında ortama uyum sağlayamayanmikroorganizmaları etkileyen diğer önemli bir husus,atıksu ortamındaki yeterli besi maddeleri mevcut olsabile, bunlardan az olan veya azalan bir tanesi büyümeyisınırlayıcı etki yapabilmesidir. Bundan dolayı dengefazında bu mikroorganizmalar çoğalmayı bir tarafabırakıp yalnızca hayatta kalmak için uğraşırlar. Dengefazına uyum sağlayan mikroorganizma türleri ise,

• Hem faaliyetlerini devam ettirirler,• Hem de sürekli çoğalırlar.


• Denge fazında ortama uyum sağlayamayanmikroorganizma türleri ise,

• Ya spor oluşturarak kendilerini koruma altına alırlar,• Yahut da ölürler.


14.03.2018

Belli bir zaman sonra ise, çoğalma ile uğraşanlar da,çoğalma faaliyetlerini durdurarak, faaliyetleriniyaşama şekline döndürürler. Mikroorganizmalarşartlar değişmediği takdirde spor oluşturarakkendilerini koruma altına alırlar. Denge durumundakimikroorganizma faaliyeti şekil’de gösterilmiştir. Aktifçamur sistemine sürekli substrat (besi maddesi) girişinedeniyle büyüme sürekli olacaktır. Sürekli büyümeolursa, yani mikroorganizma üretilirse sistemdebirikim meydana gelecektir. Sürekli mikroorganizmaçoğalması yani birikimi olan sistemler kararlı birşekilde dengede kalamaz.


Mikroorganizmalar önce logaritmik hızla artmaktadır. Bu aradabesin maddelerini tüketerek azalan büyüme safhalarınagirmektedirler. Sonra ortamda besin maddeleri çok azaldığıiçin mikroorganizmalar kendi protoplazmalarını parçalayarakenerji temin etmektedirler. Bu safhaya ölüm fazı (iç solunum)denmektedir. Aslında yapılan araştırmalara göremikroorganizmalar sürekli olarak içsel solunumyapmaktadırlar. Fakat ortamda besin maddelerinin bol olmasıhalinde bu olay maskelenmektedir. Ortamda besinmaddelerinin azaldığı iç solunum fazda bakterilerin birbirleriniyedikleri gibi yanlış bir görüşün geçerli olmadığını ortayakoymakta yarar vardır. Bu işin aslı, ölmekte olan bakterilerinkendi zarlarını parçalayan bir enzim üreterek sitoplazmalarınınortamda erimiş hale geçmesini sağlamaları (lizis) ve bunudiğer bakterilere besin olarak sunmalarıdır.


14.03.2018


• Mikroorganizmaların yeni ürettikleri miktar kadarmikroorganizmayı sistemden uzaklaştırmamızlazımdır. Yani biyokütle fazlasını sistemden atıpçamur arıtmaya vermemiz gerekir. Atılacakbiyokütle ( çamur ) miktarı ne kadar olacak bunubilmemiz gerekir. Başka bir ifade ile ne kadarsubstrata ne kadar biyokütle üretiyoruz ve bununne kadarını atacağımızın bilinmesi önemlidir. Buhem çamur arıtma hem de arıtma verimi açısındanda önemlidir.


14.03.2018

• Ne kadar substrata ne kadar biyokütle üretiyoruz. Bu oranı bilmemiz gerekiyor ve bu oran bizim için önemlidir. Bu durumu matematik olarak şu şekilde ifade edebiliriz.


Üretilen Biyokütle ( X )

= Dönüşüm Oranı ( Y )Harcanan Substrat ( S )

Burada,Dönüşüm oranı = YÜretilen Biyokütle = XHarcanan Substrat = S

olarak ifade edilgine göre;X = Y S

• SubstrattakiS azalması, X te X kadar artış meydana getirecektir. Substrattaki azalmanın veya üretilen biyokütledeki artmanın zamana göre değişimini;

• X t -X o = Y ( S o - S t )’dir.

• Bu durumda; Y < 1 dir. • Çünkü mikroorganizmalar substratın hepsini

biyokütleye dönüştüremezler


14.03.2018

• Değişik substratlar için dönüşüm oranları;• Glikoz için, Y=0.62 • Laktoz için, Y=0.47• Prüvik asit için, Y=0.68• Laktik asit için, Y=0.29• Evsel atıksular için(aerobik) Y=0.5-0.6 dır.


Y miktarı ile aktif çamur arıtma sisteminde oluşançamur miktarı arasında doğrudan bir ilişki vardır. Yani,Y ne kadar yüksek ise, aktif çamur sisteminde çamurmiktarı o kadar yüksek; Y ne kadar düşük ise, aktifçamur sistemindeki çamur miktarı o kadar düşükolur.


14.03.2018

• Dönüşüm oranının düşük veya yüksek olmasında,mikroorganizma türünün atık sudaki organikmaddeyi parçalayabilme hızı da önemli roloynamaktadır. Mikroorganizmalar atık sudakiorganik maddeyi ayrıştırma yetenekleri ne kadarfazla ise Y değeri o denli yüksek olmaktadır.

•

• Çevre şartları (pH, sıcaklık, nutrientler vb.) dadönüşüm oranını etkileyen diğer önemlifaktörlerdir.


VIII. 5. Besin/Mikroorganizma Oranı (F/M oranı)Besin (organik yük) / mikroorganizma oranı, biyolojikarıtma sistemi içindeki havalandırma havuzlarındamevcut olan besinlerin, aynı ortamdakimikroorganizma sayısına oranıdır.


14.03.2018

F/ M oranı yüksek olduğu zaman bakteriler oldukça aktifve dağınık halde olurlar ve çok hızlı çoğalırlar. Ancak flokoluşturmazlar.Yüksek bir F/M oranı ile işletilen biyolojik arıtmasistemlerinde çamur çökme problemleri ve deşarjsuyunda bulanıklık sorunları ile karşılaşılabilir.Düşük F/M oranı ise ortamda sınırlı besin olmasınarağmen mikroorganizma sayısının çok yüksek olmasıanlamına gelmektedir. Bakteriler sadece ortamda sınırlıbesin bulunduğu zaman hücre dışlarına kalın jelimsi birtabaka meydana getirirler. Hareketlilik yeteneklerinikaybederler ve birbirleri üzerine tutunarak flokpartükülleri oluştururlar.


F/M oranı; havalandırma ünitesine giriş yapan besinmiktarı ile bu ünitedeki mevcut mikroorganizmasayısının kıyaslanması ile ölçülmelidir. Besin miktarı,havalandırma havuzu girişindeki atıksu içerisindenalınan numunede BOİ (Biyolojik Oksijen İhtiyacı) veyaKOİ (Kimyasal Oksijen İhtiyacı) testlerinin yapılması ilebulunur. Mikroorganizma konsantrasyonu isehavalandırma ünitesindeki «uçucu askıda katı maddekonsantrasyonu» (UAKM) ile ilişkilendirilerekbulunur.


14.03.2018

UAKM konsantrasyonu biyolojik atıksu arıtmasistemlerinde mikrobiyolojik popülasyonu bulmakiçin kullanılan klasik parametrelerin başında gelir.UAKM çamur yaşının ve giriş atıksuyundaki substratkonsantrasyonunun bir fonksiyonudur. Kısaca F/Moranı: BOİ/UAKM olarak açıklanabilir. F/M oranıatıksu içerisindeki mikroorganizmalarınperformansını etkileyen önemli bir parametredir.Biyolojik atıksu arıtma sistemleri için en ideal F/Moranı 0,05 – 0,5 kg BOİ/kg UAKM.gün olarak kabuledilir.


Birçok endüstriyel biyolojik atıksu arıtma tesislerindeBOİ ve UAKM yerine sadece KOİ ve AKM (askıda katımadde konsantrasyonu- havalandırma havuzu içinde)ölçümü yapılmaktadır.Buna göre; en ideal F/M oranı tesislerin yapısına göredeğişmekle beraber genel olarak yapılanuygulamalarda 0,15- 0,25 kg KOİ/kg AKM.gün olaraktespit edilmiştir.


14.03.2018

VIII. 6. Koloni Halinde Çoğalma Sistemleri

• Bazı Mikroorganizmalar koloni halinde yaşarlar..Koloni halinde yaşama sistemleri; BakteriyelKoloniler, Mantarımsı Bakteriyel Koloniler veMantar Kolonileri olmak üzere üç çeşittir.


a) Mantar Koloniler: Mantar kolonileri tamamıylamisel şeklinde dallanma gösteren ve büyüme yönleritek bir yöne doğru olan koloni şeklidir. Bu türkoloniler genellikle koenotik hücre tipine sahiptirler.Mantar kolonileri dallı bir yapı gösterirler ve çokhücreli bölünme tipine sahiptirler. Mantar kolonileriözellikle düşük pH ve nutrient eksikliğine sahipatıksuların arıtıldığı arıtma sistemlerinde büyüyüpgelişebilirler. Biyolojik arıtma sistemlerinde çökelmeproblemine neden oldukları için bulunmalarıistenmez. Mantar kolonilerini oluşturan hücrelerdebirbirine bağımlı yaşama şekli mevcuttur.


14.03.2018

b) Mantarımsı Bakteriyal Kolonilerİki boyutlu olarak hareketli bir biçimde çoğalma söz konusudur. Bu tür koloniler, sümüksü, müsülajlı bir yapı gösterirler. Bakteriyal kolonilere benzerler. Ancak mantarımsı bakteriyal koloniler ile bakteriyalkoloniler aralarındaki fark, mantarımsı bakteriyalkolonilerinin amorf yapı özelliği göstermelerinden dolayı hareket etmeleri ve hücreler arası bağlantıya sahip olmalarıdır


• c) Bakteriyal Koloniler Bakterilerin tamamen bir yüzeye yapışarak ve o yüzeydekalarak hareketsiz çoğalmaları ile oluşan koloni sistemidir.Bu tür koloni oluşumu, tamamen bir nevi fizikselkümeleşme olayıdır. Burada büyüme mekanizmasıbaşlangıçta eksponansiyel, daha sonraları ortamınözelliklerine bağlı olarak kompleks bir hal almaktadır.Koloni büyüdükçe ortamdaki maddelerin içeri girmesigüçleşir. Bu durumda iç kısımlardaki hücrelerde büyümefazı, çürüme yani bozulma fazına geçer. OrtamdakiBakteriler birbirlerini yemeye başlarlar. Bir devri daimsöz konusudur


14.03.2018

Arıtma sistemlerinin kenar yüzeylerinde görülür. Ençok Damlatmalı filtrelerde, havuzların kenaryüzeylerinde ve bilhassa kanalizasyon borularınınkenarlarında rastlanır.


IX: KİRLENME, ATIKSU BERTARAFI VE İÇME SUYU TEMİNİ

IX.1. Su Kaynaklarının Kirlenmesi:Doğal olarak su hidrolojik çevrim içinde kendinitemizleyebilmektedir. Orman tahribi, erozyon, sulakalanların kurutulması gibi insan faaliyetleri sonucuhidrolojik denge bozulur ve su kendi kendinitemizleme kapasitesini ve yenilenebilme özelliğinikaybeder.


14.03.2018

İçme suyu temininde yer altı ve yer üstü sularıkullanılmaktadır. Ülkemizde daha çok yüzeysel sukaynaklarından faydalanılmaktadır. Ülkemizde tüketilentoplam suyun %34’ü yer altı suyudur. Bu nedenle özellikleyer üstü sularının kirlenmeye karşı korunmasıgerekmektedir. Buralara deşarj edilen atık sularmuhakkak arıtılmalıdır. Atık sulardaki bakteriler, virüslerbirincil arıtma sırasında etkin bir şekildeuzaklaştırılmamaktadır. İkincil atık su arıtmasında daklorlama ile dezenfeksiyon dahil olmak üzere bu arıtmadatüm patojenlerden kurtulmak mümkün olmamakta,böylece arıtılmış atık suyun yer altı suyuna deşarjı, insanve hayvan yaşamına potansiyal olarak tehlikeli durumagelmektedir.


Diğer taraftan patojenik mikroorganizmalar ile oluşanyer altı suyu kirliliği, yüzeysel suların kirliliği kadardikkate alınmamaktadır. Genelde yer altı suyununpatojensiz, iyi bir mikrobiyolojik kaliteye sahip olduğukabul edilmektedir. Buna rağmen pek çok salgınhastalıkların, yer altı suyunun kirlenmesindenkaynaklandığı bilinmektedir. Yer altı suyunun en çokbilinen fekal kirlilik kaynakları; fosseptikler, sızankanalizasyon hatları, lagünler ve sızdırmalı havuzlar,katı atık düzensiz depolama alanları ve atık suoksidasyon havuzlarıdır.


14.03.2018

Su kaynaklarının kirlenmesinde atık su, endüstriyelkullanılmış suyu, yağmur suyu etkendir. Bunun içinatık suların uzaklaştırılması ve arıtılmasısağlanmalıdır. Bu yapıldığı takdirde yüzeysel sulardaniçme suyu temini mümkün olur ve yüzeysel sukaynağından alınan su arıtılarak şebekeye verilebilir.


IX.2. Yüzeysel Suların Kirlenmesi: Atık suların arıtılmadanyüzeysel sulara verilmesi mikropların ve diğer kirleticilerinburaya karışmasına neden olur. Öncelikle su ile geçenhastalıkların yayılmasına ana nedendir. Tifo, paratifo, dizanteri,kolera, sarılık, ishal gibi hastalıkların ve parazitlerin yayılmasıörnek olarak verilebilir.Evsel, kentsel ve endüstriyel atıksuların yüzeysel sularaverilmesi nedeniyle bakteriler tarafından organik maddelerinbertarafı esnasında oksijen tüketimi ve azalması meydanageldiğinden sudaki çözünmüş oksijen konsantrasyonu düşer.Bu gibi durumlarda oksijen 0 olduğunda anaerobik şartlaroluşur. Metan kabarcıklar şeklinde yüzeye çıkar ve hidrojensülfür kokusu etrafa yayılır. Anaerobik şartlar oluştuğu içinmetanojen bakterilerin çökmüş olan inorganik maddelerimetana dönüştürdüğü gözlemlenir.


14.03.2018

• Bir su parçasında çok sayıda mikroorganizmabulunması, sudaki besin varlığının fazlalığını işareteder.

• Kanalizasyon sistemlerinden giren suyla ve doğadaçözünen endüstriyel organik atıklarla kirlenensularda bakteri sayısı yüksektir. Kirlenmesonucunda akarsularda tür miktarı azalırkenyaşayabilen türlerin birey sayısı artar. Hidrojensülfür açığa çıkınca Thiobacillus hızla çoğalmakta veH2S’i oksitlemektedir.


• Temiz bir su kaynağına karbon, azot ve fosfor girişi çokaz miktarda olduğundan sudaki alg nüfusu da oldukçasınırlıdır.

Atıksu vasıtasıyla yüzeysel suya fazla miktarda azot vefosfor bileşikleri karışması, burada ötrofikasyon (aşırıbeslenme) olayının meydana gelmesine sebep olur.Ötrofikasyon, bir su ekosisteminde, başta karalardangelenler olmak üzere, çeşitli nedenlerle azot, fosfor gibibesin maddelerinin büyük oranda çoğalması sonucuplankton ve alg varlığının aşırı şekilde artması canlılarınbunu tüketememesi ve sudaki çözünmüş oksijenkonsantrasyonunun azalarak uzun vadede suekosisteminin ölümüne neden olması olarak açıklanabilir.


14.03.2018

Sulardaki organik maddenin üretimi algler(fitoplanktonlar) tarafından yapılmaktadır.Bakterilerin ise ancak çok az bir grubu birincil üreticiolarak görülmektedir. Üretimdeki aldıkları pay ise çokazdır. Bakteriler ve mantarlar doğal olarak oluşmuşbütün organik maddeleri başlangıç maddelerineparçalamaktadırlar.


• Ötrofikasyon sonucu alg ve siyanobakteri patlamasıbaşladığında nihai etkisi, doğada çözünen organikmaddeler eklenişi ile aynıdır.

• Kısa vadede bu alg ve siyanobakteriler oksijenüretir. Ancak öldüklerinde bakteriler tarafındanparçalanır. Parçalanma sürecinde sudaki oksijenkullanıldığında balıklar ölür. Organik maddelerinparçalanmayan kalıntıları deniz dibine oturur ve sukalitesinin dolmasını hızlandırır.


14.03.2018

• Atıksular, arıtılmadan deşarj edildikleri takdirdeyüzeysel suların anaerobik ortama dönüşmesine,balık ölümlerine, koku yayılmasına sebep olurlar vebu durum ise su kaynaklarından içme suyu temininigüçleştirir ve hatta engeller. Ayrıca su kaynaklarınaatıksu deşarjı kolera, tifo, sarılık gibi enfeksiyonhastalıklarının artmasına neden olduğu gibi, busuların endüstride ve tarımda kullanılmasını dakısıtlar veya tamamen engeller.


IX. 3. Kirlenmemiş Su MikrobiyolojisiKirlenmemiş su kitlelerini herhangi bir yapay deşarjkaynağı bulunmayan nehirler ve göller oluşturmaktadır.Bu tür sular besin ve organik maddelerce fakirolduğundan mikrobiyal gelişim sınırlı miktarlardadır.Kirlenmemiş bir su kitlesinin doğal bakteri popülasyonu1-1000adet/ml civarındadır. Bu bakteri populasyunutoprak isolatları oluşturmaktadır. Bunlara örnek olarakAktinomisetler, Streptomisetler gösterilebilir.Kirlenmemiş bir su kaynağına havadan suya taşınmayoluyla mayalar, küfler, Bacillus sporları, Clostridiumsporları taşınabilir. Bu mikroorganizmaların dışında sudadoğal olarak bulunan Cellulomonas, ototrof algler veserbest yüzücü protozoalar da bulunur.


14.03.2018

IX. 4. Kirlenmiş Su MikrobiyolojisiYapay olarak yapılan deşarjlar, sızıntı veya doğrudan dökülen atıklarlakirletilmiş sulardır. Kirlenmiş su kitleleri besin maddelerince zengindir.Besin maddeleri yönünden zengin olmaları mikrobiyal çoğalmayıhızlandırır ve arttırır. Enterovirüsler, Hepatit virüsü, Mycobacterium,Salmonella, Enterobacter, Candida atıksularda bol miktarda bulunur.Parazitlern %90’ı hayvanlardan gelir (Tenya, Ascaris). Kirlenmiş sularıniçinde hastalıklar konusunda bahsedilen sıcakkanlı memelilerinbağırsaklarında bulunan Koliform grubu bakteriler (Escherichia coli,Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter) koliform olmayan bakteriler(Streptococcus, Proteus, Pseudomonas) ve diğer anaerobikmikroorganizmaları içerebilirler. Koliform bakterileri su kirlenmesinigösteren önemli parametrelerdir.


Evsel atık sularda biyolojik kirlilik ile ilgili bazı mikroorganizmaların sayıları aşağıdaki düzeyde bulunur.Toplam Bakteri 109 – 1010 / 100 mlKoliform 107 – 109 / 100 mlFecal Streptococci 105 – 106 / 100 mlSalmonella typhosa 101 – 104 / 100 mlProtozoo cysts 101 – 103 / 100 mlVirüs 102 - 104 / 100 ml


14.03.2018

Toplam Bakteri (Aerofilik mezofilik bakteriler):Aerofilik mezofilik bakteriler gıda ya da suörneklerinde bulunan tüm bakterileri ifade ettiği içingenellikle toplam canlı olarak adlandırılırlar. Toplamaerobik mezofilik bakteri olarak değerlendirilensayının içinde patojenler de bulunur ve su kalitesibelirlenmesinde kullanılan en uygun analizmetotlarından biridir.


Toplam Koliform:Tatlı sudaki normal kirlenme göstericisi organizmalarkoliform bakterileridir. Enterobacteriaceaefamilyasında yer alan gram negatif, çubuk şeklinde,fakültatif anaerob, spor oluşturmayan, safra tuzuiçeren besiyerlerinde fermantasyon yolu ile laktozdan35 °C’de 48 saat içerisinde asit ve gaz oluşturanbakterilerdir. Toprakta ve bitkilerde bulunabildiği gibien yaygın olarak sıcakkanlı hayvanlarınbağırsaklarında görülürler.


14.03.2018

Kirlenmeyi çok hassas göstermemekle birlikte analizikolay olduğundan koliform bakterileri analizleri sukalitesini gösteren indikatör testler olarak kullanılırlar.Toplam ve fekal koliformların farkı fekal koliformların44,5 ± 0,5 °C sıcaklıkta çoğalabilme yeteneğidir. Fekalkoliformlar sürekli yalnız insan ve sıcakkanlı hayvandışkısında bulunan bakterilerdir.


Bu organizmalar patojen olmayıp suda mevcut olmaları dışkıile bir kirlenmeyi ve buna bağlı olarak potansiyel bir tehlikeyiişaret eder. Ancak belli durumlarda ishale ve fırsatçı idrar yoluenkeksiyonlarına neden olabilmektedirler. Tifo, dizanteri,kolera gibi hastalıklar bir bağırsak enfeksiyonu olduğundan,koliform bakterilerinin herhangi bir suda bulunması,yukarıdaki hastalıkların amili olan bakterilerin o suda varolacağı ihtimalini gösterir. Yani bu bakteriler böylesi birtehlikenin indikatörüdürler. Bu sebepten bunların sudaolmayışları patojen bakterilerin olmayışının bir göstergesidir.Dışkının 1 gramında 105–106 civarında bakteri mevcuttur vebunların % 95 'i koliform grubu bakteriler teşkil etmektedir.


14.03.2018

Toplam koliformlar geçmişte en yaygın olarakkullanılan indikatör bakterilerdir. Genellikle içme suyuarıtma sistemlerinin verimliliğini ve dağıtımşebekelerinin kalite kontrolü için kullanılmaktadır.Aynı zamanda yakın geçmişte gerçekleşen fekalkirlenmeyi belirlemede kullanılır. Bununla beraberklorlanmaya karşı yeterli direnci olmadığındanpatojenik protozoaların ve virüslerin varlığınıgöstermede yetersiz kalır.


Koliform Bakteriler


14.03.2018

Fekal Koliform:Koliform grubu bakteriler arasında bağırsak orjinlibakteriler fekal koliformlar olarak adlandırılır. Bazıkoliformlar sadece enterik bakteri olmadığından ve bitkive toprak örneklerinde de bulunduğundan, gıda ve suylailgili birçok standart fekal koliformları da içermektedir.Fekal koliformlar genellikle insan ve hayvanbağırsaklarında bulunur. Suda fekal koliform analizleri,suya lağım atığının ya da hayvan dışkısının bulaşıpbulaşmadığını tespit etmek için indikatör testler olarakkullanılır.


Fekal koliformlar, toplam koliformlar grubundandaha spesifik dışkı indikatörüdür.

Günümüzde birçok ülkede toplam veya fekalkoliformlar yerine E.coli ölçümü tercih edilmektedir.


14.03.2018

Toplam koliformlar; Escherichia coli, Klebsiella,Enterobacter ve Citrobacter türlerindenoluşmaktadır.

Fekal koliformlar ise E. coli ve Klebsiella türlerindenoluşmaktadır.


Escherichia coli ; Koliform grubu bakterilerin önemlibir türüdür, 2–4 µm boyunda 0,4–0,7 µm eninde,düz, uçları yuvarlak çomak biçiminde bakterilerdir.Hareketleri tifo basiline (Salmonella typhi ) göre dahayavaştır. Escherichia coli fakültatif anaeroptur.Optimal üremesi 35oC dir. Normal besiyerinde kolayve bol ürerler. Sıvı besiyerinde homojen olarakürerler ve kültürleri feçes (dışkı) kokusundadır.


14.03.2018

İnsan, sıcakkanlı hayvanlar ve kuşların normalbağırsak floralarında bulunurlar. Bu yüzden bağırsakkaynaklı patojenlerin oluşturduğu su kirliliğininbelirlenmesinde en basit ve yaygın analiz metodudur.


E. coli


14.03.2018

E. coli


Anaerobik mikroorganizmaların çoğalması sudakiçözünmüş oksijen miktarının kritik değerlere ve hattasıfıra inmesi sonucunu yaratabilir. Aynı zamanda sukitlesinde yaşanacak bir ötrofikasyon da anaerobikmikrobiyal aktivitenin meydana gelmesine nedenolabilir. Bu anaerobik mikrobiyal aktivite sonucuoluşan metan gazı kirlenmiş sularda kötü tat ve kokuoluşumuna neden olur.


14.03.2018

Kirlenmiş sularda anaerobik faaliyetlerde bulunan bakterilere örnek olarak Desulfovibrio, Clostridium, Bacteriodes, Enterococ, Pseudomonas verilebilir.


Fekal Streptococcus (Enterecoccus):Entercoccuslar gram (+) fakültatif anaerobbakterilerdir. Hayvanların bağırsaklarında, kuşlarda veböceklerde, aynı zamanda suda ve gıdalarda bulunur.Sulara kolayca bulaşıp canlılıklarınızı sürdürebildikleriiçin su analizlerinde bulunmaları fekal kontaminasyonolarak nitelendirilir.Daha dayanıklı ve uzun süre yaşayabilen bir bakterigrubu olarak Enterokoklar fekal kirlenme indikatörüolarak öne çıkmaktadırlar.


14.03.2018

Ayrıca deniz ve tatlı su örneklerinde en önemlibakteriyal indikatör olarak kullanılırlar. Enterokoklariçinde yer alan fekal streptokoklar da sularda kaliteindikatörü olarak kullanılan mikroorganizmalardandır.


Enterococcus


14.03.2018

Pseudomanas:Gram (-) aerobik ve genellikle hareketli çubukşeklinde bakterilerdir. Pseudomanas aeruginosagenellikle saprofit bir türdür. Aynı zamanda fırsatçı birpatojendir. Özellikle orta kulak ve üriner sistemenfeksiyonlarına yol açtığı için yüzme sularındabulunması istenmez. Ayrıca şişelenmiş sularda daPseudomanas analizi yapılır.


Pseudomanas aeruginosa


14.03.2018

Clostridium; Gram pozitif, tamamen anaerobik,fermentatif türler içermektedir. Endospor oluşturmaözelliğine sahiptirler. Endospor oluşturan bakterilerinsanlar ve hayvanlar için patojen olanları, saprofittoprak organizmalarıdır ve konakçılarını tesadüfenenfekte ederler. Clostridiumların birçoğu, fermenteettiği şekerlerden son ürün olarak bütirik asit eldeeder. Bunlardan bazıları aseton ve bütanol daoluşturabilirler.


Clostridium botulinum: BotulizmClostridium tetani : TetanosClostridium perfringens: Gazlı kangren’e sebep olmaktadır.

Hem amino asit hem de şeker fermentasyonu yapandiğer Clostridium’lar birçok hastalığa sebep olur.


14.03.2018



14.03.2018


Documents

Ã evre Mikrobiyolojisi -6cevre.balikesir.edu.tr/wp-content/uploads/2018/03/CMM...E l µ v l ] Ç } l º o º ] Ç } µ Ì X } }