На начальном этапе в воде приемной камеры промстоков и нефтеловушек наблюдалось отсутствие растворенного кислорода при высоких значениях сероводорода и общего содержания нефтепродуктов - 285,6 и 56,40 мг/дм3; 255,0 и 40,60 мг/дм3 соответственно. В первичных отстойниках - при крайне незначительном содержании растворенного кислорода - 0,29 мг О2/дм3 наблюдается содержание нефтепродуктов - 40,20 мг/дм3, сероводород - 170,0 мг/дм3. Для сточной воды в камере смешения и аэротенке характерен слабый гнилостный сероводородный запах, бурый хлопьевидный осадок, при этом сероводород присутствует в следовых концентрациях при содержании кислорода 1,48 и

2.07мг О2/дм3 соответственно. Общее содержание нефтепродуктов составляет: для камеры смешения - 33,10 мг/дм3, для аэротенка - 18,80 мг/дм3.

В ходе экспериментальных исследований отмечено снижение содержания нефтепродуктов в воде на 43,1-77,7 % (рис. 1). Наиболее активно этот процесс проходит в микрокосмах на воде промстока, где на начальном этапе отстаивания сточные воды характеризовались максимальными показателями загрязнения, в т. ч. и по сероводороду. Кроме того, установлено, что по окончании наблюдения за экспериментальными микроэкосистемами (микрокосмами) наблюдается увеличение содержания растворенного в воде кислорода в среднем в 1,5 раза и прирост биомассы циано-бактериального сообщества в

1.8- 2,8 раза.

При изучении состава сообществ, сформировавшихся в модельных экосистемах на сточных водах, наблюдается сукцессия ассоциантов, присутствующих в матриксе цианобактерий, в сравнении с лабораторной (накопительной) культурой. В частности, отмечено увеличение численности нефтеокисляющих бактерий на два порядка. Кроме того, для изучаемых микрокосмов при сопоставлении количественного и качественного состава микроорганизмов, входящих в состав водной фракции и находящихся иммобилизованными в тяже, отмечено превалирование их численности в составе сообщества с цианобактериями (на один - два порядка). Этому способствует то, что основой трофических связей цианобактерий с другими организмами являются их слизистое строение и внеклеточные метаболиты.

В ходе исследований из сформировавшихся циано-бактериальных тяжей выделены углеводородокисляющие и сульфатредуцирующие бактерии - спутники. При этом, численность микроорганизмов, выделяемых на «обогащенных» питательных средах (с сахарами) составляет 2,1-5,8 млн.кл/мл, а на минеральных - 22,0-230,0 тыс.кл/мл. При добавлении с эти питательные среды в качестве дополнительных источников углерода мазута, моторного масла, бензина и нефти выделены и идентифицированы бактерии р.Actinomyces и родственные им организмы; с соляркой - р. Rhodococcus; с нефтью - р. Xanthobacter.

60

50

40

30

20

10

точки контроля (1-начальное, 2-10 сут.,3-24 сут., 4-48 сут., 5-72 сут.)

Рисунок 1. Динамика суммарных нефтяных углеводородов (СНУ) в мг/дм3 в сточных водах при интродукции циано-бактериального сообщества.

Кроме того, среди микроорганизмов, присутствующих в составе ассоциативной микрофлоры цианобактерий выделяются сапротрофные (1,0х103 кл/мл), сульфатредуцирующие (2,5х103 кл/мл) бактерии. При этом, среди последних выделены и идентифицированы сероокисляющие скользящие (род Beggiatoa), метаболизирующие свободную серу (р. Sulfolobus) и аноксигенные фототрофные (р.р. Thiocapsa, Rhodobacter) бактерии.

Таким образом, среди ассоциантов циано-бактериальных сообществ, сформировавшихся на сточных водах с повышенным содержанием сероводорода и нефтяных углеводородов, присутствуют сульфатредуцирующие и углеводородокисляющие бактерии. Анаэробные сульфатредукторы участвуют в деструкции и минерализации органического вещества. Углеводородокисляющие бактерии при этом служат поставщиком органического вещества для анаэробных микроорганизмов, в т. ч. сульфатредуцирующих. Углеводородокисляющие бактерии являются аэробными организмами и осуществляют такие основные процессы как аэробное разложение белка и целлюлозы, окисление углеводородов и метана. Сульфатредуцирующие бактерии осуществляют анаэробное разложение белка и целлюлозы, метаногенез, ацетогенез и сульфатредукцию. На аэробном этапе процессов разложения углеводородов образуются углекислота, вода, бактериальная масса, промежуточные продукты бактериального окисления (глюкоза, ацетат и др.). Субстратом для аэробных бактерий служат высокомолекулярные и низкомолекулярные органические вещества (нефтяные углеводороды). Анаэробная деструкция органического вещества включает несколько этапов: гидролиз, брожение, газообразование. На первоначальном этапе этого многостадийного процесса гидролитические бактерии разрушают полимерные вещества до мономеров (жирных кислот, сахаров, нуклеотидов, пептидов и аминокислот), которые используются бродильными микроорганизмами. При этом, образующиеся низкомолекулярные органические вещества (летучие жирные кислоты, спирты, СО2 и Н2О), служат субстратом для бактерий терминального участка анаэробной деструкции органического вещества - ацетогенов, метаногенов и сульфатредукторов. Конечными продуктами анаэробной деструкции органического вещества в анаэробных зонах водоемов являются СО2, Н2, СН4, Н2 и другие газы.

Следовательно, аэробные микроорганизмы создают пищевую базу и необходимые условия для функционирования анаэробов, которые завершают процесс разложение органического вещества, т. е. взаимоотношения между сульфатредуцирующими и углеводородокисляющими бактериями складываются по типу комменсализма. Цианобактерии, являющиеся эдификаторами сообществ, выделяют кислород, необходимый для аэробных бактерий, используя в своем метаболизме углекислоту, промежуточные продукты деструкции как аэробных углеводородокисляющих, так и анаэробных сульфатредуцирующих бактерий. Следовательно, цианобактерии способствуют созданию более активных взаимосвязей между гетеротрофными организмами.

В целом положительную роль цианобактерий в очистке сточных вод обуславливает суммарное действие нескольких существенных факторов: 1) улучшение кислородного режима за счет фотосинтетической аэрации [2]; 2) улучшение условий жизнедеятельности