Mikrobien kasvu paperikoneen prosessivesissä

Tämän työn tarkoituksena oli tutkia paperikoneen kiertoveden konsentroitumisen vaikutusta mikrobien kasvuun ja vertailla eri määritysmenetelmien perusteella laskettuja kasvunopeuskertoimia. Työssä tutkittiin kahta bakteeria: Acinetobacter Iwoffiia ja Bacillus coagulansia. Bakteerit oli valittu kahdelta, olosuhteiltaan erilaiselta paperikoneelta. Mikrobien kasvuolosuhdevaatimuksia selvitettiin Bioscreen C -laitteistolla. Bakteereja kasvatettiin ravinnerikkailla alustoilla eri lämpötiloissa ja pH-arvoiltaan erilaisilla alustoilla. A. Iwoffii kasvoi lämpötiloissa 20-40 °C ja B. coagulans lämpötiloissa 30-55 °C. A. Iwoffiin kasvu oli nopeinta lämpötilassa 30 °C, missä se myös kasvoi laajimmalla pH-alueella. B. Coagulans kasvoi parhaiten lämpötilassa 50 °C. Lämpötilalla ei ollut suurta vaikutusta kasvun pH-alueeseen. Bakteerien kasvatusalustoissa käytettiin keinotekoista kiertovettä, jota valmistettiin uuttamalla ja suodattamalla muokatun paperitehdasreseptin mukaan valmistettua seosta. Esikokeissa selvitettiin mikrobien kasvuun tarvitsemia ravinteita: hiilen- ja typenlähteitä sekä muita alustakomponentteja. Mikrobeja kasvatettiin fermentoripulloissa kahdessa eri kiertovesikonsentraattipitoisuudessa, joista korkeampi pitoisuus oli kymmenkertainen alhaisempaan verrattuna. Alemman kiertovesikonsentraattipitoisuuden polysakkaridipitoisuus oli sama kuin paperikoneen viiraveden polysakkaridipitoisuus. Kasvatusten perusteella laskettiin bakteereille erilaisia kasvunopeuskertoimia, joista luotettavimpia olivat muodostuneen hiilidioksidin perusteella lasketut kertoimet sekä B. coagulansilla myös glukoosin kulutuksen perusteella lasketut kasvunopeuskertoimet. A. Iwoffiilla korkeampi kiertovesikonsentraattipitoisuus lyhensi lag-vaihetta merkittävästi, mutta ei vaikuttanut eksponentiaalisen kasvuvaiheen maksimaaliseen kasvunopeuteen. B. coagulansilla korkeampi pitoisuus pidensi lag-vaihetta ja hidasti kasvua