УДК 579.01

ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОФЛОРЫ СЫРЬЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ БИОГАЗА

Меньшиков Никита Олегович1, Сиротин Александр Андреевич2, Ткаченко Наталья Николаевна3
1Белгородский государственный национальный исследовательский университет, бакалавр биотехнологии
2Белгородский государственный национальный исследовательский университет, бакалавр биотехнологии
3Белгородский государственный национальный исследовательский университет, кандидат биологических наук, профессор кафедры биотехнологии и микробиологии

Аннотация
В данной статье показана проблематика недостаточной детальной изученности количественных и качественных характеристик колоний микроорганизмов, населяющих субстрат.

Ключевые слова: исследование микрофлоры сырья, производство биогаза


A STUDY OF THE MICROFLORA OF RAW MATERIALS FOR BIOGAS PRODUCTION

Menshikov Nikita Olegovich1, Sirotin Alexander Andreevich2, Tkachenko Natalia Nikolaevna3
1Belgorod State University, bachelor of biotechnology
2Belgorod State University, bachelor of biotechnology
3Belgorod State University, candidate of biological Sciences, Professor, Department of Microbiology and biotechnology

Abstract
Article about the use of silage in biogas production.

Рубрика: 03.00.00 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Меньшиков Н.О., Сиротин А.А., Ткаченко Н.Н. Исследование микрофлоры сырья при производстве биогаза // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 8 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2016/08/70463 (дата обращения: 20.11.2016).

Целю данной работы, является определение количественного и качественного состава, а также морфологических признаков микрофлоры в исходных продуктах производства биогаза.

При этом решаются следующие задачи:

- проведение пробоотбора биомассы природного происхождения(силос) и осуществление посева;

- количественное определение микрофлоры;

- описание и точное определение обнаруженных микроорганизмов.

Для получения достоверных результатов нами были использованы следующие методы:

-анализ микрофлоры методом разбавления,

- микроскопическое исследование микроорганизмов

- метод статистической обработки цифровых данных (дисперсионный анализ и разностный метод).

По полученным в результате иследований данным  было установлено, что количество микроорганизмов в силосе значительно меняется в течение года, в зависимости от  сезона года и даты проведения анализа. Качественный бактериальный состав посеянных проб в рамках одной серий опытов не изменяется. Изменения наблюдались в количественном составе микроорганизмов, в соотношении разных групп микроорганизмовазных населяющих силосв зависимости от времени года, в которое происходил забор проб.

Определённые нами микроорганизмы являются частично патогенными!!!!, и входят в состав эпифитной и почвенной микрофлоры. [1,2,5]

Необходимость утилизировать все большое количество органических отходов жизнедеятельности человека и животных, а также  необходимость искать возобновляемые источники энергии привели к развитию биогазовых технологий.В недалёком будущем богатства земных недр неизбежно оскудеют и на смену им придёт легко возобновляемый продукт распада органики.

По данным, oбрабoтанными статистичeски, в России общее кoличeствo органических отхoдoв сeльскoгo хозяйства eжeгоднo сoставляeт 772 млн. т, из которых можно получить около 110 млрд кВт/ч электроэнергии или 66 млрд. куб/м биогаза. При этом ежегодный ущерб от отходов агропромышленного комплекса оценивается в 450 млрд. рублей.[3]

Производство биогаза позволяет не только уменьшить выбросы аммиака и метана в атмосферу, но и получить качественное, очищенное от патогенных микроорганизмов удобрение. Переброженная масса – это готовые экологически чистые жидкие и твердые биоудобрения, лишенные нитри­тов, семян сорняков, патогенной микро­флоры, яиц гельминтов, специфических запахов. . Внесение таких удобрений в почву повышает урожай, улучшает качество земли, уменьшает количество необходимого использования минеральных удобрений. [6,1]

Органические вещества, содержащиеся в силосе, являются питательной средой для развития патогенных микроорганизмов – таких как бактерии рода Escherichia представитель БГКП или плесневые грибы родов Aspergillus, Penicillium..

Для качественного анализа данной микрофлоры были проведены исследования колоний выросших в чашках Петри.

В ходе опыта были обнаружены следующие виды бактерий:

1. Молочнокислые бактерии родов Lactobacillus и Streptococcus;

2. Бактерии амонификаторы родов Bacillus и Pseudomonas, редставители эпифитной и почвенной микрофлоры;

3. Бактерии рода Escherichia представитель БГКП;

4. Плесневые грибы родов Aspergillus, Penicillium..

В ходе проведенного качeствeннoго анализа микрофлоры силоса, выяснено, что состав микроорганизмов постоянен, изменяется лишь количественная характеристика, в 8 случаях из 14 разница между датами анализа достоверна, в 6 – не существенна.

При количественном анализе микроорганизмов наибольшее их кoличество было зафиксировано 14.07.2015г. для сырья “Силос” (343,16), а наименьшее 13.05.2016г (251), что подтверждает сокращение численности данных групп микроорганизмов в ходе хранения силоса.

Общая численность КМАиФАнМ в сырье «Силос» по срокам посева ( КОЕ/г)

Даты анализа Среднее значение 1*106 Стандартная

ошибка

Дисперсия Стандартное

отклонение

14.07.15 343,16 14,54 1058,47 35,63
20.07.15 287,83 15,91 1267,13 38,94
9.09.15 290,16 3,97 79,13 9,74
19.10.15 298,66 15,41 1188,22 37,76
13.05.16 251 7,89 311,33 19,32

Обработка разностным методом данных, полученных при вычислении ОМЧ (КОЕ/г), в разведении 1:106

Сырьё: Силос  

d

 

d-dср

 

(d-dср)2

 

Sd (1-2)

tфактич

(1-2)

14.07.15 20.07.15
290 235* 55 -0,3 0,09  

 

 

 

 

3,03

 

 

 

 

 

18,3

315 257 58 2,7 7,29
341 283 58 2,7 7,29
360 294 66 10,7 114,49
366 315 51 -4,3 18,49
387 343 44 -11,3 127,69
 

Хср1= 343,2

 

Xср2=287,8

 

dср=55,3

 

∑=0

∑(d-dср)²=

275,34

 

Сырьё: Силос  

d

 

d-dср

 

(d-dср)2

 

Sd (1-2)

tфактич

(1-2)

9.09.15 20.07.15
280 235 45 42,7 1823,29  

 

 

 

 

12,1

 

 

 

 

 

0,2

 

Не сущ.

281 257 24 21,7 470,89
285 283 2 -0,3 0,09
293 294 -1 -3,3 10,89
298 315 -17 -19,3 372,49
304 343 -39 -41,3 1705,69
 

Xср2=290,2

 

Xср2=287,8

 

dср=2,3

 

∑=0

∑(d-dср)²=

4383,34


Библиографический список
  1. А.А. Шомин, “Биогаз на сельском подворье”, 2002г.
  2. В.Баадер, Е. Доне и др, ” Биогаз: теория и практика”, 1982г
  3. С. Соуфер, О Заборски, ” Биомасса как источник энергии”, 1985г.
  4. Д. Бойлс, “Биоэнергия: технология, термодинамика, издерка”, 1984г
  5. Статья ” А у нас – биогаз”
  6. Статья ” О биогазе”
  7. Статья ” И греет и варит” и ” Ещё раз про биогаз”
  8. Владимир Сидорович. “Мировая энергетическая революция: как возобновляемые источники энергии изменят наш мир” – М. Альпина Паблишер, 2015 -208с
  9. Горбунов П.С., Иудина Т.А. Практикум по общей биологии (для студентов биологических специальностей). Учебное пособие. 3-е изд. испр. и доп. – СПб: ТЕССА, 2009. – 180 с.


Все статьи автора «Меньшиков Никита Олегович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация