प्रथम आपण ऑस्मोटिक प्रेशर प्रयोगाचे वर्णन करूया: वेगवेगळ्या सांद्रतांच्या दोन मीठ द्रावणांना वेगळे करण्यासाठी अर्ध-पारगम्य पडदा वापरा. कमी सांद्रताच्या मीठ द्रावणाचे पाण्याचे रेणू अर्ध-पारगम्य पडद्यामधून उच्च-सांद्रताच्या मीठ द्रावणात जातील आणि उच्च-सांद्रताच्या मीठ द्रावणाचे पाण्याचे रेणू देखील अर्ध-पारगम्य पडद्यामधून कमी-सांद्रताच्या मीठ द्रावणात जातील, परंतु त्यांची संख्या कमी आहे, म्हणून उच्च-सांद्रताच्या मीठ द्रावणाच्या बाजूला द्रव पातळी वाढेल. जेव्हा दोन्ही बाजूंच्या द्रव पातळीच्या उंचीच्या फरकामुळे पाणी पुन्हा वाहू नये म्हणून पुरेसा दाब निर्माण होतो, तेव्हा ऑस्मोसिस थांबेल. यावेळी, दोन्ही बाजूंच्या द्रव पातळीच्या उंचीच्या फरकामुळे निर्माण होणारा दाब म्हणजे ऑस्मोटिक दाब. सर्वसाधारणपणे, मीठाचे प्रमाण जितके जास्त असेल तितके ऑस्मोटिक दाब जास्त असेल.
खाऱ्या पाण्याच्या द्रावणात सूक्ष्मजीवांची परिस्थिती ऑस्मोटिक प्रेशर प्रयोगासारखीच असते. सूक्ष्मजीवांची युनिट स्ट्रक्चर पेशी असते आणि पेशी भिंत अर्ध-पारगम्य पडद्यासारखी असते. जेव्हा क्लोराइड आयनची एकाग्रता 2000mg/L पेक्षा कमी किंवा समान असते, तेव्हा पेशी भिंत सहन करू शकणारा ऑस्मोटिक दाब 0.5-1.0 वातावरण असतो. जरी पेशी भिंत आणि सायटोप्लाज्मिक पडद्यामध्ये विशिष्ट कडकपणा आणि लवचिकता असली तरीही, पेशी भिंत सहन करू शकणारा ऑस्मोटिक दाब 5-6 वातावरणांपेक्षा जास्त नसतो. तथापि, जेव्हा जलीय द्रावणात क्लोराइड आयनची एकाग्रता 5000mg/L पेक्षा जास्त असते, तेव्हा ऑस्मोटिक दाब सुमारे 10-30 वातावरणापर्यंत वाढतो. इतक्या उच्च ऑस्मोटिक दाबाखाली, सूक्ष्मजीवातील मोठ्या प्रमाणात पाण्याचे रेणू बाह्यकॉर्पोरियल द्रावणात प्रवेश करतात, ज्यामुळे पेशींचे निर्जलीकरण आणि प्लाझमोलिसिस होते आणि गंभीर प्रकरणांमध्ये, सूक्ष्मजीव मरतो. दैनंदिन जीवनात, लोक भाज्या आणि माशांचे लोणचे काढण्यासाठी, अन्न निर्जंतुक करण्यासाठी आणि जतन करण्यासाठी मीठ (सोडियम क्लोराईड) वापरतात, जे या तत्त्वाचे पालन आहे.
अभियांत्रिकी अनुभवाच्या आकडेवारीवरून असे दिसून येते की जेव्हा सांडपाण्यात क्लोराइड आयनचे प्रमाण 2000mg/L पेक्षा जास्त असते तेव्हा सूक्ष्मजीवांची क्रिया रोखली जाते आणि COD काढण्याचा दर लक्षणीयरीत्या कमी होतो; जेव्हा सांडपाण्यात क्लोराइड आयनचे प्रमाण 8000mg/L पेक्षा जास्त असते तेव्हा त्यामुळे गाळाचे प्रमाण वाढेल, पाण्याच्या पृष्ठभागावर मोठ्या प्रमाणात फेस येईल आणि सूक्ष्मजीव एकामागून एक मरतील.
तथापि, दीर्घकाळ पाळीव केल्यानंतर, सूक्ष्मजीव हळूहळू उच्च-सांद्रता असलेल्या मिठाच्या पाण्यात वाढण्यास आणि पुनरुत्पादनास अनुकूल होतील. सध्या, काही लोकांमध्ये पाळीव सूक्ष्मजीव आहेत जे 10000mg/L पेक्षा जास्त क्लोराईड आयन किंवा सल्फेट सांद्रतेशी जुळवून घेऊ शकतात. तथापि, ऑस्मोटिक प्रेशरचे तत्व आपल्याला सांगते की उच्च-सांद्रता असलेल्या मिठाच्या पाण्यात वाढण्यास आणि पुनरुत्पादनास अनुकूल झालेल्या सूक्ष्मजीवांच्या पेशी द्रवपदार्थातील मीठ सांद्रता खूप जास्त आहे. एकदा सांडपाण्यात मीठाचे प्रमाण कमी किंवा खूप कमी झाले की, सांडपाण्यात मोठ्या संख्येने पाण्याचे रेणू सूक्ष्मजीवांमध्ये प्रवेश करतील, ज्यामुळे सूक्ष्मजीव पेशी फुगतात आणि गंभीर प्रकरणांमध्ये, फुटतात आणि मरतात. म्हणून, जे सूक्ष्मजीव दीर्घकाळ पाळीव आहेत आणि हळूहळू उच्च-सांद्रता असलेल्या मिठाच्या पाण्यात वाढण्यास आणि पुनरुत्पादनास अनुकूल होऊ शकतात त्यांना बायोकेमिकल इन्फ्लुएंटमधील मीठ सांद्रता नेहमीच उच्च पातळीवर ठेवली पाहिजे आणि चढ-उतार होऊ शकत नाहीत, अन्यथा सूक्ष्मजीव मोठ्या संख्येने मरतील.
पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी-२८-२०२५