Биотехнология. принципы и применение - Бич Г.
ISBN 5-03-000058-5
Скачать (прямая ссылка):
то время как плазмида Ti патогена не обязательно проникает в клетку-
376
Глава 9
реципиент. Из шести возможных трансконъюгатов три содержат Ti-плазмиду, а
два из них к тому же и небольшую плазмиду, в которой закодирована
способность к синтезу агроцина 84. В лаборатории конъюгация происходит
только в присутствии нопалина, а в природе, по-видимому, непосредственно
в самой ткани корончатого галла либо вблизи него. Можно предположить, что
иногда при этом появляются патогенные штаммы, образующие агроцин. Ясность
в этот вопрос будет внесена лишь тогда, когда будет обнаружен или создан
методами генетической инженерии мутант штамма 84, неспособный к
конъюгации с патогеном или же к переносу плазмиды с маркером агроцин 84.
9.6. Аэробная переработка отходов в сельском хозяйстве (см. также гл. 6)
9.6.1. Проблема хранения и переработки отходов
Если сельское хозяйство ведется традиционными способами, то отходов
животноводства образуется немного, и их несложно' использовать для
удобрения ^расположенных поблизости пахотных земель. Сегодня, когда й
животноводстве применяется интенсивная технология, жидкие и твердые
отходы образуются в большом количестве, и площадь близлежащих земель
может оказаться недостаточной для их использования. Хранить и
перерабатывать такие отходы весьма непросто. Кроме того, в последнее
время проблемы использования отходов животноводства привлекают
пристальное внимание специалистов по охране окружающей среды и органов
здравоохранения, которых тревожит возможность проникновения загрязнений в
водоемы и распространения таким путем возбудителей заболеваний.
Необходимо научиться наиболее полно и экономично использовать ту часть
отходов, которую можно применять как удобрения, и в то же время решить
проблемы, связанные с возможным загрязнением среды из-за большого объема
таких отходов. Важность задачи потребовала разработки и внедрения
различных систем переработки отходов.
Отличительной особенностью аэробной биологической системы, которая столь
успешно применяется для переработки бытовых сточных вод, является
свободный доступ воздуха к аэробным микроорганизмам, участвующим в
превращении различных веществ, содержащихся в отходах, в относительно
стабильные конечные продукты. Было показано, что контролируемая
переработка отходов сельского хозяйства в аэробных условиях вполне
возможна. Ряд научных центров в Европе и Северной Америке приняли участие
в исследованиях и разработке программ использования различных систем
переработки. Главными;
Сельское хозяйство и биотехнология
377
¦особенностями системы, используемой на фермах, должны быть
долговечность, простота в эксплуатации и желательно автоматизация всех
процессов. Сегодня уже предложено несколько таких маломасштабных систем.
9.6.2. Системы переработки отходов в аэробных условиях
Для переработки твердых отходов необходимо много времени и средств,
поэтому на фермах с интенсивной технологией для их удаления стали широко
использовать воду. Образующуюся взвесь закачивают в хранилища или в
системы переработки.
Водоем для окисления
Это наиболее простая установка, представляющая собой неглубокую (не более
150 см) емкость, наполненную отходами и имеющую достаточную площадь
поверхности для обеспечения аэрации. На поверхности этого водоема растут
фотосинтезирующие водоросли, которые повышают эффективность системы
благодаря выделению кислорода. Скорость поступления отходов не должна
быть слишком высокой. Недостатки таких установок состоят в том, что 1)
переработка отходов требует много времени; если объем отходов велик,
необходимы водоемы большой площади; 2) накапливаются твердые отходы,
которые разлагаются в анаэробных условиях; 3) создаются условия для
размножения насекомых. Но есть и два преимущества: не нужна механизация и
обслуживающий персонал.
Аэрируемый водоем сходен с водоемом для окисления и отличается лишь тем,
что в нем установлено механическое устройство для усиления аэрации,
перемешивания и сохранения твердых частиц в суспендированном состоянии.
При одинаковой загрузке такой водоем может быть меньше по площади и
глубже, чем водоем для окисления. Для него проще оценить время
переработки и качество стоков.
Такие системы особенно удобны для сбора и переработки отходов, когда
жидкость нельзя сливать в природные водоемы, а также для сохранения воды
для целей ирригации.
Каскадные бассейны
Каскадные бассейны - это тоже простая немеханизированная система,
применяемая в Англии. В отличие от водоемов для окисления отходы
поступают в нее постоянно, и время удержания их в системе невелико. Они
включают первичный отстойник (желательно с дефлекторами, позволяющими
контролировать скорость протекания), в котором осаждаются крупные
частицы,
378
Глава 9
а также каскад мелких бассейнов, разделенных перегородками или плотинами,
через которые перетекает вода. Переливаясь из бассейна в бассейн, вода
аэрируется. Если время удержания подобрано правильно, то глубина
