Przegląd stosowanych metod oznaczania aktywności biologicznej filtrów węglowych

Water purification based on granulated active carbon filters (GAC) is more and more popular recently. It’s caused by simplicity, low overall costs and high efficiency of this method in disposal of the removing organic water contaminations. To achieve full productivity, granulated active carbon filters must be settled by microorganisms living in water. Living cells of bacteria use many organic water contaminations as a source of carbon. Mostly, from the GAC filters are isolated Pseudomonas, Acinetobacter, Flavobacterium or Bacillus genera. To establish working carbon filters true activity, defining amount of living bacteria cells at the granulated carbon volume unit is required. Today’s researchers propose for that purpose both classical microbiological methods based on the bacteria culture and sophisticated colorimetric analysis of the enzymatic reactions conducted by microorganisms. Some of them are method using FDA reduction by esterases to the fluoresceine efficient to establish amount of living bacterial cells, method with TTC which is reduced to red formasan by bacteria, quantitative indication of ATP in samples or usage of glucose labeled by carbon ¹⁴C isotope.

W ostatnich latach wykorzystywana w procesie uzdatniania wody technologia filtracji oparta na granulowanych węglach aktywnych (GWA) cieszy się coraz większą popularnością. Jest to spowodowane jej prostotą, stosunkowo niskimi kosztami eksploatacji i wydajnością w usuwaniu zanieczyszczeń organicznych rozpuszczonych w wodzie. By uzyskać pełną wydajność, złoże węglowe musi zostać zasiedlone przez mikroorganizmy wodne, które wykorzystują zanieczyszczenia organiczne jako źródło węgla. Najczęściej ze złoży węglowych izolowane są bakterie z rodzaju Pseudomonas, Acinetobacter, Flavobacterium czy Bacillus. W celu oceny realnej aktywności pracującego złoża należy określić ilość żywych komórek bakteryjnych przypadających na jednostkę objętości granulatu węglowego. W związku z tym proponuje się wykorzystanie nie tylko tradycyjnych metod hodowlanych, ale również nowoczesnych, bazujących na np. kolorymetrycznym oznaczaniu produktów reakcji enzymatycznych prowadzonych przez bakterie. Można tutaj wymienić metodę wykorzystującą dioctan fluoresceiny redukowany przez esterazy do fluoresceiny, służący do barwienia żywych komórek mikroorganizmów, metodę wykorzystującą zdolność bakterii do redukcji TTC do czerwono zabarwionego formazanu, oznaczanie ilościowe ATP w próbce czy też wykorzystanie glukozy znakowanej izotopem węgla ¹⁴C.