应用微生物七（微生物与 及环境保护）.ppt

应用微生物;十一、微生物与生态环境的保护和修复;第一节 微生物与环境污染;微生物对大气的污染及防治;微生物对水体的污染;水体污染的微生物监测;有机污染指示菌 自然水体中的腐生细菌数与有机物浓度成正比 腐生细菌数或腐生细菌数与细菌总数的比值，可推断水体的有机污染状况 根据水体中腐生细菌的数量，可以将水体划分为多污带、中污带和寡污带 按照腐生细菌数与细菌总数的比值，可以把水体分为α-腐生带、β-腐生带和多-腐生带;污水带划分及其特征;污染物毒性的微生物检测;发光细菌检测 发光细菌在正常情况下，对数生长期发光能力很强 在环境不良或存在有毒物质时，发光能力减弱，衰减程度与毒物的毒性和浓度成一定比例的关系 光电检测发光细菌受毒物作用时的发光强度变化，评价毒性大小 明亮发光杆菌;第二节 污染环境的微生物治理与修复;污染环境的自净;水体微生物的??化作用;氧垂曲线最低点为最大缺氧点（临界点），若临界点溶解氧含量大于规定指标，说明从溶解氧的角度看，污水的排放没有超过水体的自净能力。若排入有机物过多，超过水体自净能力，则临界点溶解氧含量低于规定下限值，甚至在排放点下游出现无氧区，氧垂曲线中断，水体失去自净能力 无氧条件下，有机污染物被厌氧微生物分解，产生硫化氢、甲烷等，使水质恶化变黑发臭;土壤污染的自净作用;土壤污染的微生物净化作用;农药化肥、重金属、病原微生物 农药在土壤中的降解：残留于土壤内的农药，经过生物主要是微生物的作用，经历种种复杂的转化、分解，最后将农药分解为CO2和水 将土壤进行高压灭菌或采用抑菌剂处理，农药在土壤中的降解速度就会降低，甚至完全停止 在未经消毒的土壤中，除草剂“敌草隆”的降解速度明显高于用氯化苦熏蒸消毒的土壤。未经消毒土壤，6周降解近半；而消毒土壤仅降解1/10 ;农药微生物降解借助共代谢作用 共代谢是指微生物在其他因子的协同作用下降解某些污染物的现象 依靠环境提供营养物质，如只有在蛋白脂类物质存在时，直肠梭菌才能降解“六六六” （六氯环己烷） 依靠其他微生物协同作用，如链霉菌和节杆菌协作降解农药二嗪农的嘧啶环，两菌单独存在则均不能作用 需有诱导物存在，如只有经正庚烷诱导，铜绿假单胞菌产生羟基化酶，使链烷羟基化为相应的醇;农药品种不同，土壤微生物的分解作用有很大的差异 2,4-D在土壤中能很快被微生物分解，但2,4,5-T对微生物有抗性，很难被分解;污染环境的微生物修复;障碍因子;废水生物处理的微生物学原理;废水好氧微生物处理;活性污泥法;活性污泥法处理废水流程;活性污泥的结构和功能中心是细菌形成的菌胶团 在菌胶团上生长着其他微生物，如酵母菌、霉菌、放线菌、藻类、原生动物和某些微型后生动物(轮虫及线虫等) 曝气池内的活性污泥是在不同的营养、供氧、温度及pH值等条件下形成的、以最适宜增殖的细菌为中心、与多种多样的其他微生物集居所组成的一个生态系 在活性污泥法废水处理系统中，活性污泥是特殊的生物吸附剂与生物催化剂;在活性污泥中，细菌起着主导作用 来源于土壤、水和空气，多数是革兰氏阴性菌，也有革兰氏阳性菌 能迅速稳定废水中有机污染物质，有良好的自我凝聚能力和沉降性能 数量约为108-109个/mL 优势菌群因废水性质、操作条件、环境因素等而不同 从生理类型上看，主要以化能异养菌和化能自养菌为主，光能异养菌虽也存在但数量较少;真菌 活性污泥中的真菌，主要为丝状真菌：毛霉属、根霉属、曲霉属、青霉属、镰刀菌属、木霉属、头孢霉属、地霉属等 真菌不是活性污泥微生物中的重要成员，因为真菌的生长速率较低，难与细菌竞争 真菌在活性污泥中出现往往与水质有关。在某些含碳较高或pH较低的工业废水处理系统中，经常可见一些霉菌;原生动物 鞭毛虫、根足虫、纤毛虫、吸管虫等，数量5×104个/ml，食游离细菌 种属随水质和运行条件而变，反映水质状况或处理效果，指示生物，鞭毛虫...纤毛虫...红毛虫 后生动物 轮虫，有机质含量很低的水中生活，说明污水处理效果良好 数量过多反映活性污泥老化;生物膜法;生物膜中存在好氧、兼性厌氧和厌氧的小环境，适宜于多种微生物的生长 微生物态分布特征 从顶部到底部，微生物种类由少到多，微生物系统由低级到高级 顶部生物膜以细菌为主，多为菌胶团，不见或少见原生动物 中部生物膜除大量细菌以外，原生动物数量逐渐增多 底部生物膜中原生动物数量更多，细菌数量较少;细菌和真菌 在好氧层中常以专性好氧的芽胞杆菌属占优势；在有溶解氧的层次内也可见丝状真菌。正常情况下，真菌常受细菌竞争抑制，只有在pH较低或在特殊的工业废水中，真菌的数量才可能超过细菌 数量最多的是兼性厌氧细菌，主要有假单胞菌、产碱杆菌、黄杆菌、无色杆菌、微球菌、动胶杆菌及大肠杆菌和产气杆菌等肠道杆菌 在厌氧层则是专性厌氧细菌，主要有反硫化弧菌属及菌体呈丝状的贝氏硫菌属和发硫