135
8.2. Tworzenie biofilmu
komórek; szybkość tworzenia biofilmu wzrasta wraz z hydrofobowością powierzchni, co oznacza łatwiejsze powstawanie biofilmu na powierzchniach teflonowych niż szklanych czy metalowych;
- obecność substancji pożywkowych - jedną z funkcji biofilmu jest utrzymywanie komórek w przyjaznym, bogatym w związki pożywkowe środowisku; szczególnie istotnym makroelementem jest fosfor, gdyż komórki „zasobne” w fosfor mają większą tendencję do adhezji ze względu na zwiększoną hydrofobowość, podczas gdy komórki „ubogie” w fosfor zmieniają swój charakter na lipofilny o mniejszej skłonności do osadzania;
- temperatura - podwyższenie temperatury wpływa na wzrost szybkości tworzenia biofilmu ze względu na podniesienie szybkości wzrostu mikroorganizmów oraz produkcji gli-kokaliksu;
- natężenie przepływu cieczy i stężenie substratu w medium, których wpływ na formowanie morfologii i stan występowania bakterii przedstawiono na rys. 8.4.
Jak pokazano na rysunku 8.5, błona biologiczna która „rośnie” na stałej powierzchni, przyswaja z fazy ciekłej substancje takie jak: związki organiczne, tlen czy też mikroelementy itp., które są konieczne do aktywności biologicznej. Substancje te docierają do powierzchni biofilmu, następnie są transportowane do wnętrza błony na drodze dyfuzji cząsteczkowej, po czym są przyswajane i metabolizowane przez mikroorganizmy obecne w biofilmie.
Substancje zawarte w ściekach w postaci koloidalnej bądź zawieszonej nie mogą dy-fundować bezpośrednio do wnętrza biofilmu i w pierwszej kolejności muszą być zhydroli-zowane do prostych cząsteczek na powierzchni biofilmu i dopiero w takiej postaci mogą dyfundować do jego wnętrza i być metabolizowane. Produkty końcowe metabolizmu są transportowane do fazy ciekłej w kierunku przeciwnym do substratów. W procesach zachodzących w biofilmie dominującą rolę odgrywa transport dyfuzyjny substratów do bio-
Podioże Biofilm Ścieki
(nośnik) (btona biologiczna)
Rys. 8.5. Uproszczony schemat budowy biony biologicznej