细菌腐蚀(1)PPT课件.ppt

1,第四章其它微生物,.,2,第一节其他原核生物,一放线菌定义：有细长分枝的的原核单细胞菌丝体，因在固体培养基上呈辐射状生长而得名。营养型：大多数腐生，少数寄生生物意义：A.土壤改良B.生物工程与环境工程在有机固体废弃物的填埋和堆肥发酵及废水生物处理中起积极作用。其中的诺卡氏菌属除有产生抗生素的种外，还有产生蛋白酶的种，可用作酶制剂产生菌。还有的菌种能使石油脱蜡、烃类发酵、脱硫、脱磷。有的对氰化物、腈类化合物的分解能力强，用于丙烯腈废水生物处理。链霉菌属中很多种产生抗生素，用作医药、农药。少数寄生型放线菌引起人、动物和植物的疾病。,3,（一）放线菌的形态、大小和繁殖,特征：多核、分枝、丝状、单细胞在菌丝生长过程中，核物质不断复制，然而细胞不形成横隔膜，也不分裂，而是无数分支的菌丝组成很细密的菌丝体。,4,孢子是放线菌的种子。孢子对于不良的外界环境有较强的抵抗力。散落的孢子遇到适宜条件就萌发长出菌丝。菌丝分枝再分枝，最后形成网状的菌丝体。,提问：为什么采集的土样要进行风干1020d？,5,孢子丝的形状,6,放线菌的繁殖,7,(二)、放线菌的鉴定特征及生理特性,菌落特征质地紧密，表面常呈粉末状或皱褶状，有的则呈紧密干硬的圆形，有些为糊状。颜色各异，正反不同，菌落不易用接种环挑起。提问：为什么放线菌正反两面颜色是不同的？液体培养特征静置培养：培养基不混浊，但会在容器内壁液面处形成斑状或膜状培养物，或沉降于底部。为什么？震荡培养会长成什么样？为什么？短的菌丝体构成球状颗粒。,8,二、铁细菌,当水中二价铁离子较高时，水中将会有许多红色的絮状物出现，这些絮状物的化学成分是Fe(OH)3,在这些红色的外衣下隐藏着一类独特的好氧细菌，铁细菌。铸铁的输水管线常由于铁细菌的生长而发生堵塞，同时这种菌和硫酸盐还原菌以及我们随后将会介绍的硫细菌并称为引起钢铁腐蚀的三大细菌杀手。,生理特性大多数好氧，最适宜的pH值为78，也就是中性偏碱。最适宜的温度为2530。,9,（一）种类和形态,铁细菌也是丝状的原核生物，但不分枝。水中常见的铁细菌有多孢泉发菌、赭色纤发菌和含铁嘉利翁氏菌等。,多孢泉发菌赭色纤发菌含铁嘉利翁氏菌,10,1多孢泉发菌特征：多细胞共生、有鞘，不分枝，附着在坚固的基质上，顶端薄而无色，基部厚并被铁所包围。细胞有圆筒形的和球形的。可产生球形的分生孢子。,2赭色纤发菌特征：有鞘，呈黄色或褐色，被氢氧化铁所包围。3含铁嘉利翁氏菌特征：绞绳状，无鞘。当卷曲的环被附着的铁所包围时，其丝状体就好象一串念珠。,多孢泉发菌赭色纤发菌含铁嘉利翁氏菌,11,（二）、生理,营养：无机营养碳酸盐为碳源，Fe2+为能源。呼吸：好氧无机盐呼吸4FeCO3十O2十6H2O4Fe(OH)3十4CO2十1675J反应产生的能量很小。它们为乃满足对能量的需要，必须要有大量Fe2+被O2氧化高铁，如Fe(OH)3的形成。这种不溶性的铁化合物排出菌体后就沉淀下来。（发生在细胞内）影响因子：最适生长温度为2122铁含量至少应达到0.43mg/LpH6.166.87最佳环境：含氧少但溶有较多铁质和二氧化碳的水,12,危害：腐蚀管线、水质带色、堵塞管线、污泥膨胀提问：产生腐蚀的机理是什么？铁细菌吸收水中的亚铁盐后，促使组成水管的铁质更多地溶入水中，因而加速了钢管和铸铁管的腐蚀。腐蚀特征：在铁腐蚀部位通常有一个个很小的半球形鼓包，成分为包裹着铁细菌的Fe(OH)3。铁细菌由于分离纯化困难，形态、生理等方面的研究进展缓慢，有待进一步的研究。处理方法：冲洗、消毒、改造管路、清刷管路,13,(三)硫磺细菌,硫磺细菌是能氧化硫化氢、硫磺和其它硫比物为硫酸，从中得到能量的细菌。在给水排水工作中比较常见的硫磺细菌有贝日阿托氏菌(又称白硫磺菌)和发硫细菌等。（一）种类和形态1.贝日阿托氏菌漂浮在池沼上，丝状体中的一串细胞相互联接并拥有共同的衣鞘。,14,外在特征：丝状体不分枝、不固着、能进行甸甸运动内部特征：含有大量硫磺颗粒,15,2.发硫细菌,特征：不分枝、固着、含有硫磺颗粒,16,（二）生理,营养、呼吸：无机自养、好氧无机盐呼吸2H2S+O22H2O+2S+343kJ2S+3O2+2H2O2H2SO4+494kJCO2+H2OCH2O+O2112kJ当环境中硫化氢充足硫磺的生成速度消耗速度菌体内累积硫粒当环境中硫化氢缺少时硫磺的生成速度消耗速度硫粒消失完全消失后，硫磺细菌死亡或进入休眠状态，停止生长。,17,危害：腐蚀管线应用：生物采矿、生物脱硫硫细菌最早被开发用于细菌开矿，利用硫细菌产生的强酸溶解矿石中的贵重金属，由于效率太慢，现在已经少有报道。目前硫细菌被用于含硫煤、石油、石化废水、含H2S废气的脱硫研究，这类研究已经进入中试水平。提问：为什么含铁硫细菌对硫化氢的去除率很大？据报道，美国科学家在实验室已经成果实现用硫细菌吃掉废橡胶中硫，从而可以使废橡胶重新回炉再生，使再生率由5%提高到了20%。硫化细菌与硫磺细菌的区别只在于前者在体内不储存硫磺颗粒。,18,四、球衣细菌,（一）形态球衣细菌是一种由许多的球杆状细菌通过衣鞘彼此紧靠的丝状细菌，大多具有假分枝。,球衣菌细胞,19,假分枝看来好象是分枝，实际上与旁边的菌丝体并无关系。当皮鞘内的一个细菌细胞从皮鞘的一端游出，吸附在另一个球衣细菌的菌丝体上，并发育成菌丝体，即形成假分枝。,20,（二）生理特征与活性污泥的膨胀,环境影响因素：最适溶解氧01mg/L适宜的pH范围68适宜的温度在30左右环保应用：污废水中有机物的降解但数量不宜过大。,21,各种丝状细菌，特别是球衣细菌，在废水处理的活性污泥中大量繁殖后，引起所谓污泥膨胀。污泥膨胀：指污泥结构极度松散，体积增大、密度减小的现象。膨胀的污泥颗粒细小，上浮，难于沉降分离影响出水水质。,22,原因：球衣细菌对碳源的量要求较高，对氮源要求低。大量的碳水化合物能加速球衣细菌的繁殖，引起膨胀。提问：对于发生球衣菌污泥膨胀后应如何解决？控制：投加大量无机氮和无机磷尿素和磷酸氢二钠投加液氯、漂白粉使菌丝