环境工程微生物学考试总结3.doc
环境工程微生物学考试总结3环境工程微生物学考试总结3环境工程微生物学总结无责编1环境微生物学是利用微生物学原理、方法和技术研究微生物与其环境的作用规律,从而对人类环境质量进行监测、污染控制和调控的新兴科学2非细胞结构:病毒原核微生物:细菌、放线菌真核微生物:酵母菌、霉菌等真核微生物与原核微生物的区别:有无完整细胞核结构3病毒的繁殖过程共四步:吸附、侵入、复制与聚集、宿主细胞裂解和成熟噬菌体粒子的释放4细菌生长曲线在污(废)水微生物处理中的应用(重在掌握应用)常规活性污泥法利用生长下降阶段(减速期、静止期)的微生物;生物吸附法利用生长下降阶段(静止期)的微生物;高复合活性污泥法利用生长上升阶段(对数期)和生长下降阶段(减速期)的微生物;对于有机物含量低,BOD5与COD比值小于0.3,可生化性差的废水,可用延时曝气法处理,即利用内源呼吸阶段(衰亡期)的微生物处理为什么常规活性污泥法不利用对数生长期的微生物?对数期生长繁殖快,代谢活力强,能大量去除废水中有机物,但相应要求进水有机物浓度高,则出水有机物的绝对值也相应提高,不易达到排放标准。又因对数期生长繁殖旺盛,细胞表面的粘液层和荚膜尚未形成,运动很活跃,不易自行凝聚成菌胶团,沉淀性能差,致使出水水质差。而静止期的微生物代谢活力虽然较差,但仍有相当的代谢活力,取出有机物的效果仍然较好,最大特点是体内积累了大量贮存物,强化了微生物的生物吸附能力,自我絮凝、聚合力强,在二沉池中泥水分离效果好,出水水质好延时曝气法不利用静止期的原因:低浓度有机物满足不了静止期微生物的营养需要,处理效果不会好,通常延长曝气时间,即延长水利停留时间,以增大进水量,提高有机负荷,满足微生物营养要求,得到较好处理效果5原生动物胞囊形成过程先是虫体变圆,鞭毛、纤毛或伪足等细胞器缩入体内或消失,细胞水分陆续由伸缩泡排出,虫体缩小,最后伸缩泡消失,分泌一种胶状物质于体表,尔后凝固形成胞壳6原生动物和微型后生动物在污水生物处理中的指示作用原生动物(单细胞):纤毛虫的固着型(如钟虫)喜在寡污带生活,中污带也可生活,表明水质好,活性污泥成熟;游泳型多生活在中污带和中污带,少数生活在寡污带,表明水质差鞭毛虫喜在多污带和中污带生活;变形虫喜在中污带或中污带生活微型后生动物:轮虫是水体寡污带和污水生物处理效果好的指示生物;线虫表明水体缺0氧,污水净化程度差;寡毛类在夏、秋两季生长适宜,宜在20C生长,如颤蚓和水丝蚓为河流、湖泊底泥污染的指示生物由于污染水体溶解氧含量低,水蚤颜色比在清水中红;苔藓虫喜清洁7生态系统和生态平衡生态系统是在一定时间和空间范围内由生物(包括动物、植物和微生物的个体、种群、群落)与它们的生活环境(光、水、土壤、空气及其他生物因子)通过能量流动和物质循环所组成的一个自然体个体种群群落(核心)生态系统生物圈非生物环境生态平衡:一个生态系统在长时间内,其结构和功能相对稳定,物质与能量输入输出接近平衡,外来干扰下通过自然调节(或人为调控)能恢复原初的稳定状态生态平衡失调:外来干扰超过生态系统自我调节能力,而不能恢复到原初的稳定状态8土壤自净和土壤修复环境工程微生物学总结无责编土壤自净:土壤对施入其中一定负荷的有机物或有机污染物具有吸附和生物降解能力,通过各种物理、生化过程自动分解污染物使土壤恢复到原有水平的净化过程土壤生物修复:利用土壤中天然的微生物资源或人为投加目的菌株,甚至用构建的特异降解功能菌投加到各污染土壤中,降滞留的污染物快速降解和转化,使土壤恢复其天然功能9空气污染的指标和指示菌3空气污染指标:室内1m空气中细菌总数为5001000个以上指示菌:绿色链球菌10水体自净及其过程河流接纳了一定量的污染物后,在物理、化学和水生物等因素的综合作用后得到净化,水质恢复到污染前的水平和状态,叫水体自净。自净容量是指在水体单位时间内正常生物循环中能同化有机污染物的最大数量过程:(1)有机污染物排入水体后被水体稀释,有机和无机固体物沉降至河底(物理作用强)(2)耗氧菌增加使溶解氧含量下降,很多水生动物死亡,耗氧菌减少厌氧菌增加,藻类放氧和自然溶氧使含氧量增高,有机物缺乏和其他原因使细菌死亡(生物作用强)(3)日光、氧气等对污染物的分解(化学作用弱)11被污染的水体都是自净水体12衡量水体污染与自净的指标(重点)(1).P/H指数:P代表光合自养型微生物(有叶绿素微生物),H代表异养型微生物。BIP值:BIP=无叶绿素微生物H/全部微生物数(P+H)*100%氧浓度高低与细菌含量有关,既与BIP有关;昼夜变化幅度与藻类既P/H有关污染前污染净化开始持续结束P/H指数高下降最小增高高BIP值0增高60100下降08溶解氧幅度固定值0升高降低固定值(2).氧浓度昼夜变化幅度:水体中溶解氧是由空气中的氧溶于水和光合自养型微生物的光合作用放出氧气得到补充,阳光的照射是关键因素。如果光合自养型微生物数量多,P/H指数就高,溶解氧昼夜差异大。河流刚被污染时,P/H指数下降,光合作用强度小,溶解氧浓度昼夜差异小(3).外观特征:混浊程度、颜色、气味(原因:水中细菌、悬浮物的种类、数量)(4).指示生物:植物、鱼类等(指示生物包括:细菌、真菌、藻类、轮虫、原生动物、浮游甲壳动物、底栖动物有寡毛类的颤蚯蚓、软体动物和水生昆虫)13水体自净指标综合应用污化系统(状态、指示生物)排污点下游自净过程,沿河流方向有:多污带、中污带、中污带和寡污带多污带:厌氧状态,水成暗灰色,很混浊,水面有气泡,无显花植物,鱼类绝迹。以厌氧菌和兼性厌氧菌为主,水底淤泥有大量寡毛类(颤蚯蚓)动物中污带:水体灰色,半厌氧状态水面上有泡沫和浮泥。细菌数量较多,每毫升水约几千万个,有蓝藻、裸藻、绿藻,原生动物有天蓝喇叭虫、椎尾水轮虫、臂尾水轮虫、美观独缩虫和栉虾等,底泥已部分无机化,滋生了很多颤蚯蚓中污带:有机物较少,BOD和悬浮物含量低,溶解氧含量升高。细菌数量减少,藻类大量繁殖,水生植物出现。原生动物有固着型纤毛虫,轮虫,昆虫等寡污带(水体自净完成的标志):有机物全部无机化,BOD和悬浮物含量极低,H2S消失,细菌极少,溶解氧恢复到正常含量,水的混浊度低。指示生物有鱼腥草、硅藻、黄藻、钟虫、变形虫、旋轮虫、浮游甲壳动物、水生植物及鱼14总大肠菌群环境工程微生物学总结无责编由于致病菌数量少,检测不便,选用和它相近的非致病菌做间接指标,结果选用总大肠菌群做致病菌的指示菌。我国规定1ml生活饮用水细菌菌落总数在100个以下。大肠杆菌3个/L总大肠菌群可添加乳糖鉴定:包括埃希氏菌属,紫红,金属光泽;柠檬酸杆菌属,紫红或深红色;肠杆菌属,淡红色,菌落中间色深;克雷伯氏菌属,无色透明15水体富营养化水体氮、磷营养过剩。淡水水体发生“水化”或称“水花”,海洋称“赤潮”或“红潮”过程:藻类过量生长,产生大量有机物异养微生物氧化有机物耗氧,厌氧菌开始生长和代谢分解含硫化合物,产生H2S导致水有难闻气味鱼和耗氧微生物大量死亡,水体出现大量沉淀物且颜色异常16有机污染物生物净化机理有机污染物生物净化(无机化)的本质:微生物转化为无机物依靠:好氧分解(细菌,好氧有机物呼吸)、厌氧分解(厌氧细菌,发酵和厌氧无机盐呼吸)17多糖污染物、油脂的降解途径(掌握大致思路)纤维素酶纤维二糖酶纤维素纤维二糖葡萄糖糖酵解厌氧ATP好氧分解发H2O三羧酸酵CO2循环葡萄糖丙酮丁醇发酵丙酮+丁醇+CO2+H2厌氧发酵丁酸发酵丁酸+乙酸+CO2+H2多糖水解为葡萄糖糖酵解丙酮酸无氧过程:乳酸、乙醇有氧过程:乙酰辅酶A,经三羧酸循环形成ATP、CO2、H2O油脂(水解氧化)水解为甘油和脂肪酸经氧化彻底分解得到乙酰辅酶A三羧酸循环18芳香烃物质相同的后半段降解途径苯酚氧化酶酶萘邻苯二酚酮基己二酸菲+O2+O2+2H蒽琥珀酸三羧酸循环CO2+H2O乙酰辅酶A环境工程微生物学总结无责编19硫化细菌和硫磺细菌在有氧条件下,通过硫细菌的作用将硫化氢氧化为元素硫,再进而氧化为硫酸的过程参与微生物有硫化细菌和硫磺细菌硫化细菌:归属于硫杆菌属(革兰氏阴性杆菌),包括氧化硫硫杆菌,氧化亚铁硫杆菌硫磺杆菌:包括丝状硫磺细菌(均为革兰氏阴性菌)和光能自养硫细菌。氧化硫化氢为元素硫的丝状细菌有贝日阿托氏菌属、透明颤菌属、辫硫菌属、亮发菌属和发硫菌属H2S氧化生成硫粒,继续氧化成H2SO4,其中伴有能量释放,满足细菌本身需要20铸铁管道被腐蚀和阻塞的原理在混凝土排水管和铸铁排水管中,如果有硫酸盐存在,管的底部则常因缺氧而产生硫化氢。硫化氢上升到污水表层(或溢出空气层),与污水表面溶解氧相遇,硫化氢被硫化细菌或硫磺细菌将氧化为硫酸。再与管顶部的凝结水结合,使混凝土和铸铁管受到腐蚀。为减少腐蚀,除要求管道有适当坡度,使污水流动畅通外,还要加强管道的维护工作。铁细菌氧化亚铁产生能量合成细胞质。当他们生活在铸铁水管中时,常因水管中有酸性水而将铁转化为溶解性的二价铁,铁细菌就转化二价铁为三价铁(锈铁)并沉积于水管壁上,越积越多,以致阻塞水管,故经常要更换水管21污水生物处理的基本原理(三、四章重点2131题)污水的生物处理,主要是利用微生物对污染物的降解和转化功能,通过一定的人工技术措施,创造有利于微生物生长繁殖的良好环境,加速其新陈代谢过程,从而使污水中的有机污染物得以降解、去除有机污染物在微生物酶的作用下被逐步降解。一部分转化为微生物体的组成部分,另一部分则通过生物氧化释放能量,供给微生物各种生命活动所需。在污水生物处理构筑物中,微生物、污染物和水呈混合状态原理的四步骤:(1)生物絮凝(2)生物吸附(3)生物氧化(4)沉淀作用22活性污泥、污泥膨胀有机废水经过一段时间的曝气后,水中会产生一种以好氧菌为主体的茶褐色絮凝体,其中含有大量的活性微生物,这种污泥絮体就是活性污泥污泥膨胀:指在活性污泥法处理污水的过程中,由于种种的原因所引起的污泥微生物结构的破坏,从而导致污泥的结构松散,体积膨胀,进而影响到污水后续处理过程的现象SBR即序批式间歇曝气反应器法23好氧生物膜是由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物粘附在生物滤池滤料上或生物转盘盘片上的一层带粘性、薄膜状的微生物混合群体。是生物膜法净化污水的工作主体24微生物在构筑物中处于悬浮状态(活性污泥法)或固着状态(生物膜法)25好氧生物膜中的微生物种类及其功能生物膜生物:以菌胶团为主;净化和降解作用膜面生物:固着型纤毛虫和游泳型纤毛虫,起促进滤池净化速度,提高整体效率的作用滤池扫除生物:轮虫、线虫、寡毛类的沙蚕、体虫等,起去除滤池内的污泥、防止污泥积聚和堵塞的功能。26活性污泥法处理污水中菌胶团细菌和原生动物的作用菌胶团细菌的作用:(1)对有机物进行吸附和氧化分解(2)为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境(3)为原生动物提供附着场所(4)具有指示作用原生动物的作用:(1)指示作用(2)净化作用(3)促进絮凝和沉淀作用丝状细菌:活性污泥的重要组成成分,有很强的氧化分解有机物的能力,污水净化中起着一定的作用。真菌:主要是腐生或寄生的丝状菌,大量繁殖会导致污泥膨胀现象。环境工程微生物学总结无责编27厌氧生物处理在断绝与空气接触的条件下,依赖兼性厌氧菌和专性厌氧菌的生物化学作用,对有机物进行生化降解的过程,称为厌氧生物处理法或厌氧消化法组成:由兼性厌氧菌和专性厌氧菌与废水中的有机杂质形成的污泥颗粒主要用于高浓度有机废水的前处理;剩余活性污泥的处理厌氧法的缺点:1出水的有机物浓度高于好氧处理2对温度变化较为敏感3厌氧微生物对有毒物质较为敏感4.初次启动过程缓慢,处理时间长5处理过程中产生臭气和有色物质28原生动物与出水水质的关系(仅供参考)(1)指示作用:微型后生指示动物有线虫、轮虫等;环境恶劣时会形成休眠体;还可判断活性污泥的成熟程度(2)净化作用:因为原生动物大多可吞噬有机物(3)促进絮凝与沉淀:主要靠菌胶团细菌,但有些需要靠原生动物(4)促进二沉池的泥水分离29好氧处理与厌氧处理的比较厌氧处理不需氧气,好氧处理需要氧气,有曝气装,消耗能源;厌氧处理产生的沼气可用于发电或作为能源;对营养物的需求量少;产生的污泥量少,运行费用低,好氧处理则产生的污泥处理繁琐;出水的有机物浓度较高,不如好氧处理有机物彻底;对温度变化、有毒物质较为敏感(37度、毒物驯化处理);初次启动过程缓慢,处理时间长(好氧只需七天,厌氧需要八至十二周,慢但间歇处理有重起快的优势);处理过程中产生臭气和有色物质30微生物脱氮原理一级处理:除去废水中的砂砾及大的悬浮物;二级生物处理:去除可溶性的有机物;除N等几乎除净深度处理:脱氮、除磷31脱氮过程中的常见问题脱氮原理:1.好氧硝化(亚硝化细菌NH3->NO3硝化细菌NO3->NO4)2.缺氧反硝化(H2NO4->N2->溢出,进入自然界中的氮循环,水中的氮少了)常见问题:1.先脱碳、后脱氮(硝化菌的碳源是脱碳菌的代谢产物;有机碳源丰富时,脱碳菌世代周期短生长迅速,硝化菌氧利用不足,生长缓慢)2.硝化脱氮时有时需要补碱(NaHCO3)?(硝化作用消耗碱(NH3),水pH下降(硝化菌的最适pH为7.5-8.0);补充碳源、升高pH)3.硝化菌世代周期长,容易从活性污泥系统中被洗掉,如何解决?(挂生物膜或投加悬浮填料定期投菌)32一级标准:废水磷含量在05mg/L;氨氮15mgL33除磷原理和化学机制微生物除磷原理:依靠聚磷菌(兼性厌氧菌)聚磷,再从水中除去这些细菌好氧时:大量繁殖(消耗好氧状态能源聚-羟基丁酸盐(PHB),逆浓度梯度过量吸磷(贮备厌氧状态能源多聚磷酸盐颗粒(即异染颗粒));厌氧时:正相反不繁殖,释放磷酸盐于体外(产生能量供其储备好氧状态消耗能源PHB)。34消毒、消毒方法及原理定义:通过消毒剂或其它消毒手段,杀灭水中致病微生物(包括病毒、细菌、真菌、原生动物、肠道寄生虫及其卵等)的处理过程消毒方法有:物理方法:紫外线、超声波、加热化学方法:加氯、臭氧、重金属离子等化学试剂环境工程微生物学总结无责编原理:加氯消毒:主要靠水解产物次氯酸起作用。可破坏细菌细胞质膜;进入菌体内的HOCl与菌体蛋白或酶蛋白中氨基和巯基反应而达到杀菌作用;还能与细菌、病毒的核酸结合达到杀灭效果臭氧消毒:仅仅次于氟的强氧化剂,它有很强的消毒能力,除能杀死细菌外,对耐药性较强的病毒、芽孢也有很强的杀灭能力。能分解细菌内部氧化葡萄糖所必需的葡萄糖氧化酶;并直接与细菌和病毒发生作用,破坏细胞和核糖核酸,分解DNA、RNA、蛋白质、脂肪类和多糖等大分子聚合物,使细菌的物质代谢、生长和繁殖过程遭到破坏;能渗透细胞膜组织,侵入细胞膜内使细胞发生畸变,导致细胞溶解死亡。臭氧消毒存在的主要问题是基建投资大,制备臭氧的电消耗高;臭氧在水中不稳定易分解,没有持久的杀菌作用35堆肥化堆肥化是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌和真菌等微生物,有控制地促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的过程堆肥法是利用堆肥化过程来处理城市的生活垃圾及其他有机固体废弃物的方法36好氧堆肥的原理及处理过程中起作用的微生物好氧堆肥在通气条件下,利用好氧微生物分解大分子有机固体废弃物为小分子有机物,部分有机物被矿化成无机物。在好氧堆肥过程中,会释放出大量的热能,使温度升高,可达50-65,甚至80-90,最后有机固体废弃物被完全腐熟成稳定的腐殖质发酵初期的中温为好氧细菌与真菌,使温度升至50度;好热性的细菌、放线菌和真菌分解纤维素。升至60度,真菌停止;升至70度,致病菌和虫卵被杀死,一般嗜热高温细菌和放线菌也停止活动,堆肥腐熟稳定37固定化酶、固定化菌体固定化酶:从筛选、培育获得的优良菌种体中提取活性极高的酶,再用包埋法等方法将酶固定在载体上,制成不溶于水的固态酶固定化菌体:以与固定化酶相同的固定方法将酶活力强的微生物体固定在载体上,即成固定化菌微生物38微生物胞外多聚物EPC,是微生物在一定的环境条件下,在其代谢过程中分泌的、包围在微生物细胞壁外的多聚化合物。包括荚膜、粘液层及其他表面物质39载体结合法的种类及各自优缺点共价键结合法:优点:酶与载体结合较牢固,不易脱落,有利于长时间使用。缺点:制备条件复杂;酶蛋白活性中心易破坏离子键结合法:优点:操作简便,处理条件温和,酶的高级结构和活性中心不易破坏,有利于制备高活性酶缺点:载体与酶的结合力较弱,在高离子强度下酶易从载体上脱落物理吸附法:优点:酶蛋白活性中心不易被破坏,完整保持酶的高级结构;方法简单,成本低。缺点:酶吸附不牢固,易脱落;防止吸附酶的蛋白质与载体发生变性反应40絮凝剂的种类及在废水生物处理中的作用一类为有机高分子絮凝剂或是助凝剂,二类为无机絮凝剂,三类为微生物絮凝剂废水生物处理中,二沉池的泥水分离好与坏,取决于活性污泥的絮凝性能和沉降性能。投加絮凝剂,可强化絮凝效果,改善出水水质题型:填空26个*1分名词解释6个*3分简答7个(共41分)论述1个*15分考试时间:周四4:006:00扩展阅读:微生物考试 环境工程微生物学(第三版)考点 2YXJisawokofart!Thereistoomuchbeautytoquit.原位处理:在污染区原地钻一组注水井,用泵注入微生物、水和营养物,通入空气。另外钻一组抽水井,用抽水泵抽取地下水,使地下水呈流动状态,促使微生物和营养物均匀分布。生物通风:注入空气,其他同上异位处理反应器处理:第四节水体微生物生态1.水体中微生物群落垂直分布:距海面010m的深处因受阳光照射含菌量较少,浮游藻类较多。例如绿藻、硅藻和、甲藻等,成为海洋生产者,为浮游动物和鱼、虾提供饵料。510m以下至2550m处的微生物数量较多,而且随海水深度增加而增加,50m一下微生物的数量随海水深度增加而减少。在海底因为沉积着很丰富的有机物,微生物数量增多,但溶解氧缺乏。因此就某一区域的微生物垂直分布而言,海面有阳光照射,藻类生长,溶解氧含量高,有好氧的异样菌,再往下为兼性厌氧微生物。海底有兼性厌氧菌和厌氧菌。河流、湖泊、小溪和池塘等淡水体中微生物种类和土壤中相近,分布规律却和海洋中的相似。【第十题:什么叫水体自净?可以根据哪些指标判断水体自净程度?】2.水体自净和污染水体的微生物生态水体自净:天然水体接纳了一定量的有机污染物后,在物理的、化学的和水生生物(微生物、动物和植物)等因素的综合作用后得到净化,水质恢复到污染前的水平和状态的现象,叫做水体的自净。物理作用:稀释、沉淀(弱);化学作用:日光、氧气等对污染物的分解(弱)生物作用:生物降解(强);自净容量:是指在水体正常生物循环中能够净化有机污染物的最大数量。水体自净过程大致如下(1)物理作用:有机污染物排入水体后被水稀释,有机和无机固体沉降到河底;(2)生物作用:水体中好氧细菌利用溶解氧把有机物分解为简单的有机物和无机物,并用以组成自身有机体,水中溶解氧急速下降至零,此时鱼类绝迹,原生动物,轮虫,浮游甲壳动物死亡,厌氧菌大量繁殖,对有机生物进行厌氧分解。有机物经细菌完全无机化后,3-产物为CO2、H2O、PO4、NH3和H2S。NH3和H2S继续在硝化细菌和-2-硫化细菌的作用下生成NO3和SO4。(3)水体中的溶解氧在异养菌分解有机物时被消耗,大气中的氧刚溶于水就被迅速用掉,尽管水中藻类在白天进行光合作用放出氧气,但复氧速率仍小于耗氧速率,氧垂曲线下降。在最缺氧点,有机物的耗氧速率等于河流的复氧速率。再往下游有机物渐少,复氧速率大于耗氧速率,31Pickupyourcrazyheartandgiveitonemoretry.YXJisawokofart!Thereistoomuchbeautytoquit.氧垂曲线上升。如果河流不再被有机物污染,河水中溶解氧恢复到原来水平,甚至达到饱和。(4)随着水体的自净,有机物缺乏和其他原因(例如阳光照射、温度、ph变化、毒物及生物的拮抗作用等)使细菌死亡。剧测定,细菌死亡数大约为80%-90%。3.衡量水体自净的指标(1)P/H指数P代表光合自养型微生物(如藻类)H代表异养型微生物(如细菌等),两者的比即P/H指数。P/H=(有叶绿素的微生物数量)/(异养微生物数量)BIP=(无叶绿素的微生物数量)/(全部微生物数量)H/(P+H)×100%(2)氧浓度昼夜变化幅度:水体中的溶氧包括空气溶氧和光能自氧(藻类)产氧阳光的照射是关键因素,白天和夜晚水中溶解氧液度差异较大。昼夜的差异取决于微生物的种群、数量或水体断面及水的深度氧浓度昼夜变化幅度比BIP更实用。【提问】:为什么不同的净化程度昼夜变化幅度不同?答:氧浓度高低与细菌含量有关,昼夜氧浓度变幅与藻类数量有关,因此与P/H或BIP有关。污染前污染净化开始持续结束32Pickupyourcrazyheartandgiveitonemoretry.YXJisawokofart!Thereistoomuchbeautytoquit.溶解氧变化幅度:小0增大减小这种指标与BIP从根本上是相同的但由于溶解氧可以用溶解氧测定仪随时测定并迅速地得出结果,而BIP指标需要细菌鉴定、培养、显微镜观察,周期长操作不便,因此实际操作中溶解氧变化幅度比BIP指标更为实用。(3)水体外观:外观特征:混浊程度、颜色及气味等(4)指示生物:例如污染前污染净化开始持续结束生物:植物-消失-藻类、原生-鱼虾-植物鱼动物出现出现鱼4.污染水体的微生物生态污化系统将污染水体划属为不同的污染带类型。分多污带、-中污带、-中污带、寡污带.类型外观BIP生物特征1暗灰色,很浑浊,含大1种类很少,厌氧菌和河流流向多污带类型量有机物,BOD高,兼性厌氧菌种类多,数溶解氧极低(或无),为量大,每毫升水含有几厌氧状态。亿个细菌。有能分解复2在有机物分解过程中,杂有机物的菌种,硫酸60100产生H2S、C02和CH4还原菌、产甲烷菌等。等气体。臭味。2无显花植物,鱼类绝3水底沉积许多由有机迹。和无机物形成的淤泥。3河底淤泥中有大量寡水面上有气泡。毛类(颤蚯蚓)动物。*外观BIP生物特征河流流向1水为灰色,溶解氧少,1生物种类比多污带稍为半厌氧状态,有机物多。细菌数量较多,每量减少,BOD下降;毫升水约有几千万个。2水面上有泡沫和浮2出现有蓝藻、裸藻、泥,有NH3、氨基酸及绿藻,原生动物有天蓝-中污带2060H2S。臭味。喇叭虫、美观独缩虫、椎尾水轮虫、臂尾水轮虫及栉虾等。*3底泥已部分无机化,类型外观BIP生物特征滋生了很多颤蚯蚓。河流流向1有机物较少,BOD和悬浮物含量低,溶解氧浓度升高;2NH3和H2S分别氧化为-中污带N03和S042-,两者含量820均减少。33Pickupyourcrazyheartandgiveitonemoretry.1细菌数量减少,每毫升水只有几万个。2藻类大量繁殖,水生植物出现。*3原生动物有固着型纤毛虫如:独缩虫、聚缩虫等活跃,轮虫、浮游甲壳动物及昆虫出现。YXJisawokofart!Thereistoomuchbeautytoquit.类型外观BIP生物特征1有机物全部无机化,1细菌极少;河BOD和悬浮物含量极2出现鱼腥藻、硅藻、低,水的浑浊度低,溶黄藻、钟虫、变形虫、流解氧恢复到正常含量。旋轮虫、浮游甲壳动物、寡污带2HS消失;08水生植物及鱼。*2流3河流自净过程已完成的标志向5.水体中有机污染指标:1)BIP指数:无叶绿素的微生物占所有微生物(有叶绿素和无叶绿素的微生物)的百分比。指数由下式计算:BIP=+%2)细菌菌落总数:我国规定1ml生活饮用水中的细菌菌落总数在100CFU以下。6.水体富营养化1)水体富营养化的概念与发生水体富营养化:人类将富含氮、磷的城市生活污水和工业废水排放入湖泊、河流、海洋,使上述水体的氮、磷营养过剩,促使水体中藻类过量生长,使淡水水体发生“水华”,使海洋发生“赤潮”,造成水体富营养化。目前表示水体富营养化的指标是:水中无机氮含量超过0.20.3mg/L,生化需氧量大于10mg/L,总磷含量大于0.010.02mg/L就会出现富营养化。当无机氮达到0.3mg/L以上和磷达到0.02mg/L以上时,最适合藻类增长。一般认为,水体中总磷为20mg/m3,无机氮为300mg/m3以上就会出现富营养化。第八章微生物在环境物质循环中的作用9-2碳循环一、纤维素的转化纤维素:植物细胞壁的重要成分,在植物体内含量达15%50%。纤维素是葡萄糖的高分子聚合物,由葡萄糖通过-1,4糖苷键聚合而成。每个纤维素分子含140010000个葡萄糖基(-1-4糖苷键)。分子量多在100万以上。天然纤维分子不溶于水。纤维素在微生物酶的催化下沿下列途径分解:分解纤维素的微生物:好氧细菌粘细菌、镰状纤维菌和纤维弧菌;34Pickupyourcrazyheartandgiveitonemoretry.YXJisawokofart!Thereistoomuchbeautytoquit.厌氧细菌产纤维二糖芽孢梭菌、无芽孢厌氧分解菌及嗜热纤维芽孢梭菌。放线菌链霉菌属。真菌青霉菌、曲霉、镰刀霉、木霉丛毛霉。二、半纤维素的转化存在于植物细胞壁的杂多糖(聚戊糖、聚己糖、聚糖醛酸)。造纸废水和人造纤维废水中含半纤维素。半纤维素的分解过程:分解半纤维素的微生物:分解纤维素的微生物大多数能分解半纤维素。许多芽孢杆菌、假单胞菌、节细菌及放线菌能分解半纤维素。霉菌有根霉、曲霉、小克银汉霉、青霉及镰刀霉。三、淀粉的转化分布:在植物种子中含量很高。植物的种子(稻、麦、玉米)和果实之中。淀粉废水第 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