Проследени са промените в количествата на бактериите в биореактори с периодично-доливен и с непрекъснат мезофилен режим на анаеробно разграждане на торова течност от воден разтвор на постеля от пилета-бройлери. След внасяне на маркирани щамове на Esherichia coli, Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus, полирезистентни към амфениколи и тетрациклини, е установено постепенно намаляване на съдържанието им в биореакторите, което при двата процеса е най-бързо при стафилококите, а най-бавно – при P. aeruginosa. Проби от изхода (готовия биошлам) за определяне на количеството на маркираните и немаркирани микроорганизми са взимани на 3 – 4 – дневни интервали до края на двата процеса.
Освен това са извършени сравнителни изследвания на ефективността на два метода за обработка на торова постеля от пилета бройлери и на тор от говеда с оглед тяхното обеззаразяване. Експериментите са проведени в обикновени компости, както и след обработка с СаО. За целта са проследени измененията в количествата на маркирани патогенни щамове на E. coli, P. aeruginosa и S. aureus, полирезистентни към амфениколи и тетрациклини, внесени в торовите материали в началните етапи на обработка. Проби за определяне на количеството на маркираните и немаркирани микроорганизми от трите постановки са взимани ежеседмично от 1-та до 6-та седмица след въвеждане на микроорганизмите.
За изолиране и култивиране на маркираните бактерии са използвани селективни хранителни среди, съдържащи определени широкоспектърни антибиотици в подходящи концентрации: Eosin Methylene Blue agar за E. coli, Cetrimide аgar за P. aeruginosa и Chapman Stone agar за S. aureus. За определяне на общото количество на аеробните и факултативно анаеробните бактерии са използвани същите селективни среди и агар на Mueller Hinton, но без антибиотици.Количественото определяне на микроорганизмите е извършено по класическия метод в серийни десетократно нарастващи разреждания на изследваните материали в стерилен физиологичен разтвор. От тях са правени посявки върху подбраните среди с и без антибиотици, по три за всяка среда и разреждане. След инкубиране при 37оС за 24-48 часа е определян средноаритметичния брой на развилите се колонии и е изчислявано количеството на колонииобразуващите единици (CFU – colony forming units) в 1 mL от изходния материал.
При периодично-доливния процес на анаеробно разграждане, който протича в продължение на 45 дни, трите маркирани микробни щама са внесени в биореактора всеки в количество по 107 CFU/mL от общото му съдържание. След четвъртата седмица от началото на процеса в биошлама не се установяват маркирани стафилококи, а след петата – и маркирани E. coli. Тези от род Pseudomonas се откриват до края на изследването, но в ниски стойности. При внасянето на биошлама в околната среда обаче на единица площ ще попаднат единични бактерии от този вид в количества, които не могат да предизвикат инфекции и да представляват екологична опасност. В почвите тяхната жизнеспособност не е висока, особено при ниска влажност и въздействие на ултравиолетовите слънчеви лъчи. Това дава основание крайният биошлам да се оцени като безопасен за внасяне в почвите от епизоотологична гледна точка.
При непрекъснатия процес на анаеробно разграждане, който продължава 22 дни, маркираните щамове са внесени в биореактора в количества по 5.104 CFU/mL от общото му съдържание. При такива концентрации те изчезват за по-кратко време и до края на процеса се постига пълна деконтаминация по отношение на трите щама.
В компостите от птича торова постеля маркираните бактерии са прибавени в количества по 105 CFU/g от общото им съдържание, а в този от говежда тор – в двойно по-малки количества. При компостирането след обработка с СаО тези микроорганизми загиват за около 2 – 3 седмици. При обикновено компостиране след три седмичен период маркираните бактерии вече не се установяват, но при птичия тор P. aeruginosa се открива в малки количества и през 4-та седмица, след което също изчезва от компоста.
Потвърждава се високата ефективност на обработката с СаО за пълно обезвреждане на птичия тор за кратко време. Обикновеното компостиране също е ефикасно в това отношение, но при него пълно обеззаразяване на птичата торова постеля се постига за по-продължителен период от време. При непрекъснатия мезофилен режим на анаеробно разграждане крайният биошлам също не съдържа патогенни микроорганизми.

Kлючови думи: анаеробно разграждане, периодично-доливен процес, мезофилен режим, компости, маркирани бактерии.

Работен колектив:
Ръководител: доц. д-р Теодора Попова, кбн – ФВМ, ЛТУ – София.
Докторант д-р Йоско Петков – НДНИВМИ – София.
Проф. д-р Байко Байков, двмн – НБУ – София.
Ст.н.с. д-р Иван Симеонов (Институт по микробиология на БАН).
Йонко Начков Наков – студент – ФВМ, ЛТУ – София.
Пламен Димитров Кьосев – студент – ФВМ, ЛТУ – София.

Източник на финансиране: НИС – ЛТУ, със средства, отпуснати целево от Държавния бюджет в резултат на изпълнение на Договор № 109/17.04.2008.

Период на изпълнение: І. 2008 – ХІІ. 2008 г.

Получени средства по проекта: 690 лв.