Zeitschrift für mikrobielle und biochemische Technologie

Abstrakt

Eine Methode zur Untersuchung der Wechselwirkungen suspendierter Partikel mittels optischer Dichtemessungen: Anwendung auf Bakterienflocken und feste Nährstoffe

Thierrie J

In Experimenten haben wir überraschenderweise beobachtet, dass die optische Dichte (OD) einer Mischung aus verschiedenen Partikeln abnehmen kann, wenn die Anzahl der einzelnen Partikel erhöht wird. Unsere Ziele waren erstens, dieses unerwartete Ergebnis zu verstehen, und zweitens, zu sehen, ob wir diese Ergebnisse für praktische Zwecke nutzen können. Wir haben einen einfachen, aber realistischen Ausdruck abgeleitet, der die optische Dichte angibt, die sich aus der Lichtstreuung gemischter suspendierter Partikel ergibt. Die von uns erhaltene Gleichung ist eine lineare Beziehung des Produkts der Partikelanzahl mit ihrem Querschnitt. Wir haben gezeigt, dass die Gesamt-OD (erhalten durch Summieren der ODs der unabhängigen Partikel) sich von der OD des gleichen Systems unterscheidet, wenn die Partikel beim Zusammenfügen interagieren. Mithilfe eines statischen Modells mit zwei Partikeltypen („dem binären Modell“) haben wir gezeigt, welche Bedingungen erforderlich sind, um dieses scheinbar paradoxe Phänomen zu erklären. Diese einfache Berechnung ermöglicht es bereits, Strategien zur Flockung/Koagulation von Feststoffen zu optimieren. Anschließend haben wir diese Methode verwendet, um die Kinetik des biologischen Abbaus von Partikeln aus kommunalem Abwasser (MWW) durch Belebtschlamm (AS) einer Abwasseraufbereitungsanlage zu untersuchen. Wir erhielten eine gute Darstellung der Assimilation der langsam biologisch abbaubaren partikulären Nährstoffe.