水处理微生物第一章课件

1、水处理微生物（1）宛立1、 微生物 并非生物分类学上的专用名词，而是指所有形体微小单细胞的，或个体结构较为简单的多细胞，甚至无细胞结构的，必须借助光学显微镜甚至电子显微镜才能观察到的低等生物的通称。 污水中的微生物 轮虫 支原体3 、微生物的特点 个体微小，面积大 分布广，种类繁多 繁殖快 适应性强，容易变异，有利于应用 第二章 原核微生物定义：指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。类型：即细菌(狭义的)、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体。基本结构：细胞壁和 原生质（细胞膜、细胞质及内含物、核质 ）特殊结构（可变结构）：荚膜、鞭毛、芽孢、纤毛三、细菌细

2、胞的结构 1.1细胞壁位于细胞最外的一层主要由肽聚糖构成。1 基本结构而革兰氏阴性细菌（G）菌的细胞壁较薄、细胞壁含有脂多糖，肽聚糖位于内层、含量较底且交联松散，用酒精脱色时肽聚糖网孔不易收缩，加上它的脂类含量高且位于外层，所以酒精处理后，类脂溶解，胞壁上就会出现较大的空洞或缝隙，紫碘复合物溶出细胞壁，脱去了原来初染的颜色，当藩红或沙黄复染时，细胞就会呈现红色。1.3 核区DNA并不含蛋白质，约有4.2106个碱基对DNA的分子量都很接近，绝大多数在1104 3104道尔顿。道尔顿：质量单位，1个道尔顿为氧原子量的1/161.4 内含物 是细菌新陈代谢的产物，或是贮备的营养物质。其种类与数量与

3、细菌种类和培养条件有关，当某些物质过剩时，细菌就将其转化成贮藏物质，当营养缺乏时，他们又被分解利用。（2）聚-羟基丁酸盐(PHB)是细菌特有的一种碳源和能源贮藏物。实质上是有机物在厌氧过程中形成的代谢产物。聚磷菌在厌氧条件下，可将细胞内贮存的异染颗粒分解，释放出能量促进喜剧的生长和代谢，使大量有机物分解并转化PHB颗粒贮存于细胞内。 （3）肝糖和淀粉粒都是碳源和能源的贮藏物。大肠杆菌只贮存肝糖，有些光合细菌两者都有。 2 特殊结构有些细菌生活在一定营养条件下，会向细胞壁外分泌处一层黏性多糖类物质，根据其厚度、可溶性及其在细胞表面的存在状态可分为荚膜、微荚膜、粘液层和菌胶团。比较薄时，叫粘液层；

4、相当厚时，叫荚膜。2.1荚膜菌胶团：当荚膜物质相融合成一团块，内含许多细菌时，称为菌胶团。菌胶团是活性污泥细菌存在的重要形式，有较强的吸附和氧化有机物的能力。将细菌包藏在胶体物质内，一方面对细菌的吞噬起保护作用，同时也增强了对不良环境的抵抗能力。菌胶团的状态：新生的，颜色较浅，无色透明，生命力旺盛，氧化分解有机物的能力强；老化的，颜色较深，象一团乱泥。荚膜的主要功能（5条）保护作用：免受干旱损伤，防止噬菌体吸附和裂解和宿主白细胞的的吞噬作为通透性屏障和离子交换系统，保护细菌免受重金属离子伤害贮藏养料，当营养缺乏时，可利用荚膜多糖作为碳源和能源物质表面附着作用细菌间的信息识别作用2.2 芽孢 某

5、些细菌在其生长发育后期，在一定的环境条件下，由于细胞质和核质的浓缩凝集所形成的一种圆形或椭圆形特殊结构。一个细胞只形成一个芽孢，故它无繁殖功能。芽孢有较强的抗热，抗辐射，抗化学物质和抗静水压的能力，芽孢是抗逆性休眠体。 芽孢的这一特性对于水和废水所带来的影响，尤其是饮用水的卫生检验过程和有毒污水生物处理过程中予于充分注意。2.3 鞭毛 鞭毛是由细胞质而来的，起源于细胞膜，穿过细胞壁伸出细菌体外。某些细菌长在体表的长丝状、螺旋形的附属物，称为鞭毛，其数目一至数十根，具运动功能，为细菌的“运动器官” 四 、细菌的繁殖裂殖：指一个细胞通过分裂而形成两个细胞的过程。 第二节 放线菌 是一类主要呈现菌丝

6、状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。具有氧化分解氰化物的能力，对含氰污水的生物处理有很重要的意义。放线菌的形态和结构可借菌丝断裂或菌丝片断繁殖，但以孢子繁殖为主。第三节 丝状细菌铁细菌、硫细菌和球衣细菌又常叫丝状细菌。工程上常把菌体细胞能相连而形成丝状的微生物统称为丝状菌。铁细菌：一般为自养的丝状细菌。一般能生活在含氧少但溶有较多铁质和二氧化碳的水中。他们能将其细胞内所吸收的亚铁氧化为高铁，从而获得能量，反应式如下： 4FeCO3+O2+6H2O4Fe(OH)3+4CO2+J铁细菌的存在对给水工程的影响？降低水管的输水能力使水发生浑浊并呈现颜色细菌吸收水中的亚铁，促使组成水管的铁质更多地

7、溶于水中：细菌为了满足对能量的需要，必须氧化大量的亚铁，使之生成Fe(OH)3，这种不溶性的铁化合物排出菌体后就沉淀下来。产生大量的沉淀加速钢管和铸铁管的腐蚀一般也为自养的丝状细菌。硫磺细菌氧化硫化氢或硫磺为硫酸，同时同化二氧化碳，合成有机成分。 2H2S+O22H2O+2S+J 2S+3O2+2H2O 2H2SO4+J CO2+H2O CH2O+O2当水管中有硫磺细菌存在时，因有强酸产生，对于管道有腐蚀作用。当环境中的硫化氢充足，在体内积累很多硫粒当环境中的硫化氢不足，硫粒消失后，硫磺细菌死亡或是进入休眠状态2 硫磺细菌3 球衣细菌大多具有假分枝，是好氧细菌，在微氧环境中生长的最好。对碳素的

8、要求较高，分解有机物的能力很强。由于丝状细菌在废水处理的活性污泥中大量繁殖时，能引起污泥膨胀，影响出水水质。第四节 光合细菌（PSB） 是具有原始光能合成体系的原核生物的总称。在水处理上的应用 光合细菌具有较强的分解和去除有机物的能力。 处理废水，获得单细胞蛋白，得到新能源氢第五节 蓝细菌蓝细菌是一类含有叶绿素，无鞭毛，具有放氧性光合作用的大型原核生物。蓝细菌在水体中生长茂盛时，能使水色变蓝或其他颜色，并且有的蓝细菌能发出草腥气味或霉味。当水体中排入含有氮和磷的物质，导致水体富营养化，则使蓝细菌过渡繁殖，形成水华或赤潮。 菌体外常有胶质外套，使多个菌体或菌丝体聚成一团。第六节 其他原核微生物支原体 ：是一类无细