Az eleveniszap szerkezetének jellemzése
(Módszertani ismertető)
„Making a correct description
of the flocs in a certain sludge is
the most difficult part of microscopic
sludge exemination.”
(Eikelboom)
„A mikroszkópos iszapvizsgálat
legnehezebb része pontos leírást adni
a pelyhek szerkezetéről.”
A szennyvíztelepeken szükség van arra, hogy a pelyhek szerkezetét nagy biztonsággal jellemezzük, a technológiai beavatkozásokat megalapozzuk, illetve a beavatkozás eredményességét igazolhassuk.
Ebben a munkában segítheti a technológus munkáját az alább ismertetendő módszer, melynek előnyei a következők:
- a felszerelés a legtöbb laboratóriumban rendelkezésre áll
- gyors
- pontos eredményt ad
- munkaigénye minimális
- egyszerű, tehát gyorsan tanulható
- az eredmény: mérési adat, így bárki számára meggyőző
A módszer értékét megalapozza eddigi használatának eredményessége a DMRV Zrt. szennyvízvizsgáló laboratóriumában.
A módszer fejlesztőjének állítása szerint a vizsgálati eredmények jelentősége összemérhető bármely más biológiai módszer eredményének jelentőségével, hiszen az eredmények közvetlenül a baktériumokról szólnak, melyek az anyagcsere-folyamatok döntő részét végzik a levegőztetőkben.
A módszer alkalmazásának tárgyi feltételei:
- zsírtalan tárgylemez
- mikroszkóp
- mikroszkópra szerelhető fényképezőgép
- valamilyen eljárás a képek számítógépre vitelére
- számítógép
- az elemzést elvégző program
A módszer végrehajtásának személyi feltételei:
- alapfokú számítógép-használati ismeretekkel rendelkező laboráns, aki tud mikroszkópot beállítani és fényképezni
- rövid betanulás után legfeljebb 5 perc munkaidő mintánként.
A módszer az alábbiak szerint végezhető el:
A zsírtalanított tárgylemezen szélessze a levegőztető iszapjának egy cseppjét. Száradás után készítsen róla képeket. A képeket másolja a számítógép egy könyvtárába, majd indítsa el a programot.
A módszer alkalmazásának részletei a módszer fejlesztőjétől személyesen tanulhatók meg.
A fent látható jó szerkezetű iszap képe alapján az alább látható függvényt állítja elő a program:
Egyszerűsített módon is megjeleníthetők az eredmények:
(Fent csak az egyik kép látható a több kép közül, melyek alapján az eredmények születtek.)
A fent látható, rossz szerkezetű, túlterhelt, kialakulatlan iszap képe alapján az alábbi függvényt állítja elő a program:
Egyszerűsített módon is megjeleníthetők az eredmények:
(Fent csak az egyik kép látható a több kép közül, melyek alapján az eredmények születtek.)
A „mérési tartományok” között több nagyságrendnyi eltérés van, ezért van szükség a normális és a logaritmikus beosztású skálára is. Ezek nélkül nem volnának a minták egyszerűen összehasonlíthatók.
A jó szerkezet ismérvei a függvény képe alapján:
- A függvény maximuma a 2-nél van, vagy ahhoz közel.
- 2-től távolodva a függvény 0-hoz közelít, minél meredekebben, annál jobb.
A gyenge szerkezet ismérve a függvény képe alapján:
- Az előzőekkel ellentétben a függvény „fő tömege” a 2-től távol van.
A BoxCount szerkezetvizsgáló eljárás rövid bemutatása
Az iszapról készített képet bináris (fekete-fehér) képpé alakítjuk, majd kis részletekre osztjuk.
Ezekben a kis részletekben levő szerkezeteket vizsgáljuk a BoxCount („dobozszámlálás”) matematikai módszerével. Ezt az eljárást sok területen alkalmazzák a szabálytalan, vagy szabálytalannak tűnő szerkezetek jellemzésére. A program minden kis négyzetre egy adott értéket határoz meg, mely annál nagyobb, minél tömörebb a szerkezet (maximum: 2). A „tömörség” csökkenésével távolodik 2-től. A fonalak elméleti értéke: 1. A pontszerű szerkezeteket tartalmazó képrészletek 0 közelébe esnek. A végső mérőszám a vizsgált kis négyzetben levő képpontok száma, melyeket összegzünk a hasonló kis négyzetek esetén.
Nagy Göde Péter, biológus-szennyvíztechnológus
Telefon: 20/66-59-001
E-mail: nagygodep@dmrvzrt.hu