Hebu kwanza tueleze jaribio la shinikizo la kiosmotiki: tumia utando unaoweza kupenyeza nusu ili kutenganisha miyeyusho miwili ya chumvi ya viwango tofauti. Molekuli za maji za suluhisho la chumvi la mkusanyiko wa chini zitapita kwenye utando wa nusu-penyeza ndani ya ufumbuzi wa chumvi ya juu, na molekuli za maji ya ufumbuzi wa chumvi yenye mkusanyiko wa juu pia zitapita kwenye utando wa nusu-penyekevu ndani ya ufumbuzi wa chumvi ya chini, lakini idadi ni ndogo, hivyo kiwango cha kioevu kwenye upande wa suluhisho la chumvi la mkusanyiko wa juu kitapanda. Wakati tofauti ya urefu wa viwango vya kioevu pande zote mbili hutoa shinikizo la kutosha ili kuzuia maji kutoka tena, osmosis itaacha. Kwa wakati huu, shinikizo linalotokana na tofauti ya urefu wa viwango vya kioevu pande zote mbili ni shinikizo la osmotic. Kwa ujumla, kadiri mkusanyiko wa chumvi unavyoongezeka, ndivyo shinikizo la kiosmotiki linaongezeka.
Hali ya microorganisms katika ufumbuzi wa maji ya chumvi ni sawa na majaribio ya shinikizo la osmotic. Muundo wa kitengo cha microorganisms ni seli, na ukuta wa seli ni sawa na membrane inayoweza kupenyeza nusu. Wakati ukolezi wa ioni ya kloridi ni chini ya au sawa na 2000mg/L, shinikizo la kiosmotiki ambalo ukuta wa seli unaweza kuhimili ni angahewa 0.5-1.0. Hata kama ukuta wa seli na utando wa cytoplasmic una ugumu fulani na elasticity, shinikizo la osmotic ambalo ukuta wa seli unaweza kuhimili haitakuwa kubwa kuliko angahewa 5-6. Hata hivyo, wakati ukolezi wa ioni ya kloridi katika mmumunyo wa maji ni zaidi ya 5000mg/L, shinikizo la kiosmotiki litaongezeka hadi angahewa 10-30 hivi. Chini ya shinikizo la juu la osmotic, kiasi kikubwa cha molekuli ya maji katika microorganism itapenya ndani ya ufumbuzi wa extracorporeal, na kusababisha upungufu wa maji mwilini na plasmolysis, na katika hali mbaya, microorganism itakufa. Katika maisha ya kila siku, watu hutumia chumvi (kloridi ya sodiamu) kuchukua mboga mboga na samaki, sterilize na kuhifadhi chakula, ambayo ni matumizi ya kanuni hii.
Data ya uzoefu wa uhandisi inaonyesha kwamba wakati ukolezi wa ioni ya kloridi katika maji machafu ni zaidi ya 2000mg/L, shughuli za vijidudu zitazuiwa na kiwango cha uondoaji wa COD kitapungua sana; wakati mkusanyiko wa ioni ya kloridi katika maji machafu ni zaidi ya 8000mg / L, itasababisha kiasi cha sludge kupanua, kiasi kikubwa cha povu kitaonekana kwenye uso wa maji, na microorganisms zitakufa moja baada ya nyingine.
Hata hivyo, baada ya ufugaji wa muda mrefu, microorganisms hatua kwa hatua kukabiliana na kukua na kuzaliana katika maji ya chumvi ya mkusanyiko wa juu. Kwa sasa, baadhi ya watu wana vijidudu vilivyofugwa ndani ambavyo vinaweza kukabiliana na ioni ya kloridi au viwango vya salfati zaidi ya 10000mg/L. Hata hivyo, kanuni ya shinikizo la osmotic inatuambia kwamba mkusanyiko wa chumvi wa maji ya seli ya microorganisms ambayo yamezoea kukua na kuzaliana katika maji ya chumvi yenye mkusanyiko wa juu sana. Mara tu mkusanyiko wa chumvi katika maji machafu ni chini au chini sana, idadi kubwa ya molekuli ya maji katika maji machafu itapenya ndani ya microorganisms, na kusababisha seli za microbial kuvimba, na katika hali mbaya, kupasuka na kufa. Kwa hiyo, microorganisms ambazo zimefugwa kwa muda mrefu na zinaweza kukabiliana na kukua na kuzaliana katika maji ya chumvi yenye mkusanyiko wa juu zinahitaji kwamba mkusanyiko wa chumvi katika ushawishi wa biochemical daima uhifadhiwe kwa kiwango cha juu, na hauwezi kubadilika, vinginevyo microorganisms zitakufa kwa idadi kubwa.
Muda wa kutuma: Feb-28-2025