环境工程微生物学复习题

环境工程微生物学复习题

一、辨别正误（正确的打4错误的打X）

1、点青霉属真核生物，采用二分裂法繁殖。X

2、大肠杆菌的学名是Saccharomycescerevisiae,其中Saccharomyce是属名，

scerevisiae是种名。X

3、反硝化细菌在无氧条件下能够将氨氧化为亚硝酸盐，同时导致pH下降。X

4、巴斯德的曲颈瓶实验证明了核酸是一切生物遗传变异的物质基础。X

5、甘油可同时作为部分微生物生长的碳源和能源。7

6、硫酸盐还原菌是化能自养型细菌，以二氧化碳作为电子受体进行的无氧呼吸。

X

7、沙眼衣原体最早是由我国科学家科汤飞凡分离纯化出来的。7

8、裸藻是能进行光合作用，有鞭毛，无细胞壁结构的真核微生物。7

9、纤维素酶和脂肪酶均属水解酶类。7

10、链霉菌的蛋白质合成场所是核糖体，属70s型核糖体。7

n、酵母菌和青霉都属真核生物，采用二分裂法繁殖。X

12、枯草芽抱杆菌的学名是Saccharomycescerevisiae,其中Saccharomyce是属名，

scerevisiae是种名。X

13、硝化作用能在无氧条件下能够将氨氧化为亚硝酸盐，同时导致pH下降。X

14、科赫的曲颈瓶实验证明了核酸是一切生物遗传变异的物质基础。X

15、山梨醇可同时作为部分微生物生长的碳源和能源。7

16、铁细菌是化能自养型细菌，以二氧化碳作为电子受体进行的无氧呼吸。X

17、立克次氏体最早是由我国科学家科汤飞凡分离纯化出来的。X

18、绿藻是能进行光合作用，有鞭毛，无细胞壁结构的真核微生物。7

19、淀粉酶和胃蛋白酶均属异构酶类。7

20、原核生物蛋白质合成场所是核糖体，属70s型核糖体类型。7

21.放线菌属真核微生物，采用二分裂法进行繁殖。X

22.厌氧氨氧化菌为异养菌，可在缺氧条件下以氨为电子供体，亚硝酸盐为电子

受体，产生N2。X

23.氨氧化微生物包括氨氧化古菌和氮氧化细菌，能在无氧条件下将氨氧化为亚

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硝酸盐。X

24.肺炎链球菌转化实验证明了核酸是生物遗传变异的物质基础。7

25.葡萄糖可作为某些细菌生长的碳源和能源。7

26.铁细菌以C02作为电子受体进行的无氧呼吸。

27.我国科学家科汤飞凡最早分离纯化出沙眼衣原体。7

28.浒苔属绿藻，是真核藻类。7

29.纤维素酶和淀粉酶属水解酶类。7

30.细菌的蛋白质合成场所是核糖体，属70s型核糖体类型。7

31.木霉属原核微生物，采用二分裂法进行繁殖。X

32.枯草芽抱杆菌是一种产芽抱的自养型细菌。X

33.氨化细菌是一种古菌，能在无氧条件下将氨氧化为亚硝酸盐。X

34.肺炎链球菌转化实验证明了RNA是生物遗传变异的物质基础。X

35.柠檬酸可作为某些细菌生长的碳源和能源。7

36.硫细菌以CO2作为电子受体进行的无氧呼吸。X

37.我国科学家科汤飞凡最早分离纯化出支原体。X

38.石花菜属绿藻，是真核藻类。N

39.蛋白酶和淀粉酶属水解酶类。7

40.放线菌的蛋白质合成场所是核糖体，属70s型核糖体类型。7

二、选择题

1、催化苹果酸转化为草酰乙酸的酶是一种（B）。

A.水解酶B.氧化还原酶C.同分异构酶D.裂解酶

2、下列属于化能无机营养型的微生物是（A）。

A.铁细菌B.光合细菌C.酵母菌D.乳酸细菌

3、用于硫酸盐还原菌计数的方法为（B）。

A.平板菌落计数法B.MPN法C.血球计数板法D.过滤计数法

4、下列有机物中最难被微生物降解的是（B）o

A.蛋白质B.木质素C.脂肪D.核酸

5、液体培养基的常用灭菌方法是（C）o

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A.火焰灭菌B.干热灭菌C.高压蒸汽灭菌D.间歇灭

菌

6、1分子ATP含有（B）个高能磷酸键。

A.lB.2C.3D.4

7、实验室用来鉴别大肠杆菌的培养基是（B）。

A.牛肉膏蛋白腺培养基B.伊红美蓝培养基

C.高氏一号培养基D.麦芽汁培养基

8、BIP指数在（D）范围内，水体属严重污染水。

A.0-8B.8-20C.20-60D.60-100

9、在饮用水水质分析中，总大肠菌群作为（C）。

A.水中病原菌数量指示菌B.水中异养菌数量的指示菌

C.水中粪便污染的指示菌D.指示水中有机污染物含量

10、琼脂来源于石花菜，石花菜在分类学上属（C）。

A.蓝藻B.绿藻C.红藻D.褐藻

11、催化琥珀酸转化为延胡索酸酸的酶是一种（B）。

A.水解酶B.氧化还原酶C.同分异构酶D.裂解

酶

12、下列属于真核生物的微生物是（C）o

A.铁细菌B.光合细菌C.酵母菌D.乳酸细菌

13、用于产甲烷菌计数的方法为（B）。

A.平板菌落计数法B.MPN法C.血球计数板法D.过滤计数法

14、下列有机物中最难被微生物降解的是（B）。

A.葡萄糖B.环己烷C.核酸D.甘露糖

15、接种环的常用灭菌方法是（A）。

A.火焰灭菌B.干热灭菌C.高压蒸汽灭菌D.间歇灭菌

16、1分子乙酰辅酶A测定氧化产生（A）个ATP。

A.12B.20C.15D.4

17、实验室用来培养异养菌的常用培养基是（A）。

A.牛肉膏蛋白陈培养基B.伊红美蓝培养基

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C.高氏一号培养基D.麦芽汁培养基

18、BIP指数在（A）范围内，水体属清洁水。

A.0-8B.8-20C.20-60D.60-100

19、在饮用水水质分析中，总大肠菌群作为（C）。

A.水中病原菌数量指示菌B.水中异养菌数量的指示菌

C.水中粪便污染的指示菌D.指示水中有机污染物含量

20、琼脂来源于（C）。

A.海带B.紫菜C.石花菜D.微囊藻

21.1分子乙酰辅酶A彻底氧化分解可产生（B）ATP分子。

A.8B.12C.38D.4

22.苹果酸可作为微生物生长的（A）。

A.碳源B.氮源C.生长因子D.无机盐

23.硫酸盐还原菌具有的特点是（D）o

A.嗜酸B.嗜碱C.嗜热D.厌氧

24.革兰氏染色操作的第三个步骤是（C）。

A.初染B.媒染C.脱色D.复染

25.大肠杆菌T4噬菌体的典型外形是（B）。

A.球形B.蝌蚪形C.杆状D.丝状

26.消毒效果最好的乙醇浓度为（B）。

A.50%B.70%C.90%D.95%

27.由石花菜制备的培养基凝固剂为（C）。

A.硅胶B.明胶C.琼脂D.纤维素

28.硝酸盐可作为微生物生长的（B）

A.碳源B.氮源C.生长因子D.无机盐

29.发生在废水处理系统中的反硝化作用的主要产物是（D）

A.葡萄糖B.核昔酸C.蛋白质D.氮气

30.淀粉水解的产物是（A）

A.葡萄糖B.氨基酸C.核甘酸D.纤维素

31.1分子丙酮酸彻底氧化分解可产生（B）ATP分子。

A.8B.15C.38D.4

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32.草酰乙酸可作为微生物生长的（A）。

A.碳源B.氮源C.生长因子D.无机盐

33.产甲烷菌具有的特点是（D）。

A.嗜酸B.嗜碱C.嗜热D.厌氧

34.革兰氏染色的关键步骤是（C）。

A.初染B.媒染C.脱色D.复染

35.大肠杆菌T4噬菌体的典型外形是（B）。

A.球形B.蝌蚪形C.杆状D.丝状

36.消毒效果最好的乙醇浓度为（B）。

A.50%B.70%C.90%D.95%

37.制备培养基的最常用的凝固剂为（C）。

A.硅胶B.明胶C.琼脂D.纤维素

38.尿素可作为微生物生长的（B）

A.碳源B.氮源C.生长因子D.无机盐

39.发生在废水处理系统中的微生物氨化作用的主要产物是（D）

A.葡萄糖B.核甘酸C.蛋白质D.氨

40.纤维素水解的产物是（A）

A.葡萄糖B,氨基酸C.核甘酸D.纤维素

三、填空

1、在氮循环中，（固氮菌）菌能将氮气转化为镂盐。

2、糖酵解中ATP的产生方式是（底物磷酸化）。

3、德国科学家（科赫）最早建立了微生物学研究的一系列实验方法，并且分离

出结核分枝杆菌。

4、进行无菌操作所需的基本仪器设备包括（接种环）、（酒精灯）、（灭菌锅）。

5、在谷丙转氨酶作用下，丙酮酸转变为（丙氨酸），而谷氨酸转变为（a-酮戊

二酸）o

6、养殖水体中主要有毒物质是（氨）和（亚硝酸盐）。

7、在氮循环中，（氨化细菌）菌能将蛋白质分解产生为氨。

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8、糖酵解过程中ATP的产生方式是（底物磷酸化）o

9、法国科学家（巴斯德）用曲颈瓶实验否定了自然发生学说，提出了胚种学

说。

10、在谷丙转氨酶作用下，丙氨酸转变为（丙酮酸），而a一酮戊二酸转变为（谷

氨酸）。

11、细胞质膜由（磷脂分子）、（蛋白质）组成。

12、肮病毒与一般病毒不一样，它只有（蛋白质）而无（核酸）。

13、根据细菌的形态可将细菌分为（球菌）、（杆菌）、（螺旋菌）、（丝状菌）四大

类。

14、微生物营养物质进入细胞的方式：（单纯扩散）、（促进扩散）、（主动运输）、

（基团移位）四大类。

15、根据微生物利用碳源的不同，可分为：（无机营养（自养））、（有机营养（异

养））。

16、ATP磷酸化的方式有：（底物水平磷酸化）（氧化磷酸化）（光合磷酸化）。

17、微生物生长的五大营养要素：（水）、（碳源）、（氮源）、（生长因子）、（无机

盐）。

18、按物理状态不同培养基可分为：（固体培养基）、（半固体培养基）、（液体培

养基）。

19、根据能量、物质来源，好氧呼吸可分为：（外源呼吸）和（内源呼吸）。

20、根据对氧气的需求，可将微生物分为（好氧微生物）、（厌氧微生物）、（兼氧

微生物）三大类。

21、细菌细胞数量最多的生长时期为（静止期）。

22、按用途不同微生物培养既可划分为（基础培养基）、（加富培养基）、（选择培

养基）、（鉴别培养基）。

23、微生物的生长曲线可分为（停滞期）、（对数期）、（静止期）、（衰亡期）两

类。

24、大多数古菌的生活环境属于（极端）环境。

25、芽抱是（细菌）的休眠体，胞囊是（原生动物）的休眠体。

26、根据碳源、能源需求的不同，可将微生物分为：（光能自养型）、（化能自养

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型）、（光能异养型）、（化能异养型）。

27、微生物的呼吸类型有（发酵）（好氧呼吸）（无氧呼吸）。

28、葡萄糖被分解的过程称为（糖酵解），也称（EMP）途径。

29、微生物营养物质进入细胞的方式：（单纯扩散）（促进扩散）（主动运输）（基

团转位）四大类。

30、葡萄糖的好氧呼吸分为两个阶段：（糖酵解阶段）和（三竣酸循环（或TCA

循环））。

四、用线将下列名词与相应的英文连接起来

1、硫酸盐还原菌/PHB

2、聚合酶链式反应二SBR

3、糖酵解途径^FMP

4、聚B-羟基丁酸

5、序批式活性污泥反应器PCR

1.三竣酸循环OB

2.聚合酶链式反应Prion

3.辅酶LNAD

4.氨氧化细菌TCA

5.蛋白质侵染因子PCR

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五、简答题

1、简述酶作为生物催化剂的特性（答出5个要点即可）

答：（1）催化效率高：反应速度是无酶催化或普通人造催化剂催化反应速度的

103至IO1。倍。

（2）酶的作用具有高度的专一性：一种酶只能催化一种或一类反应。

（3）反应条件温和：常温、常压、中性。

（4）敏感性：对环境条件极为敏感，酶容易失活。高温、强酸、强碱都能使酶

丧失活性。

（5）催化活力与辅助因子有关。

（6）生物大分子，除极个别RNA为催化自身反应的酶外，其余所有的酶都是蛋

白质。

2、简述水对微生物有哪些作用？

答：①微生物机体重要组成；②直接参加各种代谢反应；③是微生物代谢反

应的中间介质；④调节微生物细胞温度；⑤水维持细胞渗透压。

3、简述微生物除磷脱氮的机理

答：（一）除氮

1、氨化作用，微生物将有机态N降解形成NH3。

2、硝化作用，微生物将氨氧化成亚硝态氮、硝态氮。

3、反硝化作用，微生物将亚硝态氮、硝态氮还原成氮气，最终脱氮。

（二）除磷

好氧时：大量繁殖（消耗好氧状态能源一聚隹羟基丁二酸（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（产生能量供其储备消耗好氧状

态能源——PHB）o

最终磷通过剩余污泥排放去除。

4、简述微生物的特点。

答：（一）个体极小，比表面积大

（二）繁殖快、代谢速率快

（三）数量多

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（四）易变异

（五）种类多、分布广、代谢类型多样

5、简述荚膜的功能？

1.保护作用：保护细菌免受干燥的影响，保护不受宿主吞噬细胞的吞噬。

2.废水生物处理中的细菌荚膜有生物吸附作用，将废水中的有机物、无机物及胶

体吸附在细菌体表面上。

3.当缺乏营养时，荚膜可被用作碳源和能源。

4.具荚膜的致病菌毒力强，失去荚膜的致病力下降。

6、简述温度对微生物生长影响

答：1.升高温度，细胞中生化反应速率加快：每升高10℃,生化反应速度增加

一倍。微生物的培养应该在最佳温度范围进行。

2.温度过高，细胞蛋白质、核酸可遭破坏。超过细菌最高耐受温度会对细菌造成

伤害甚至导致死亡。

3.降温可延缓微生物的生命活动。低温有抑制细菌作用，可以让微生物休眠，但

不会导致死亡，温度升高时，活性即可恢复。

7、简述影响酶促反应的因素有哪些？（答出5个即可）

答：（1）［E］对酶促反应的影响：当底物分子浓度足够时，酶促反应速度与［E］

成正比，即当［S］足够大时，［E］越大，酶促反应速度越快。

（2）［S］对酶促反应的影响：当［E］为定值，且凶从零逐渐增大时，酶促反应与

［S］成正比。但当所有的E变成了ES后，即使再增加［S］,酶促反应速度也不会

增加。

（3）温度对酶促反应的影响：酶在最佳适应范围内，它的活性最高，酶促反应

速度最大。过高过低的温度都会影响酶促反应。

（4）pH对酶促反应的影响：酶在最适pH值范围内才表现出正常活性，过高过

低的pH值都会降低酶的活性。

（5）激活剂对酶促反应的影响：能够对酶起激活作用的物质称为激活剂。如：

Fe2+>。?+、Br>SO?>维生素等。

（6）抑制剂对酶促反应的影响：有些物质可减弱、抑制、破坏酶活性，称为抑

制剂。如：重金属离子（Ag+、Hg2+）、CO、H2s等。

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8、简述细胞膜的功能？

答：1.维持渗透压的梯度和溶质的转移；

2.细胞质上有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶，在膜的外表面合成细胞壁；

3.膜内陷形成中间体，含有细胞色素，参与呼吸作用。中间体与染色体的分离和

细胞分裂有关，还为DNA提供附着点；

4.在细胞质膜上有各种脱氢酶、氧化酶、电子传递系统、氧化磷酸化酶等，可进

行物质代谢和能量代谢。

5.细胞质膜上有鞭毛基粒，鞭毛由此长出，即为鞭毛提供附着点。

9.1分子葡萄糖经过糖酵解、三竣酸循环被彻底氧化分解，在大肠杆菌和酵母

菌中分别产生多少分子的ATP?为什么会出现这种差异？

1分子葡萄糖经过糖酵解、三痰酸循环被彻底氧化分解，在大肠杆菌和酵母

菌中分别产生38和36分子的ATPo

造成这种差异的主要原因是大肠杆菌为原核生物，酵母菌为真核生物，其三

竣酸循环和电子传递链在线粒体内完成，而糖酵解过程在细胞质中完成，产生的

两个分子的还原力NADH需要通过主动运输过程跨越线粒体膜后进入线粒体完

成氧化磷酸化过程，每个NADH跨越线粒体膜需要消耗一个分子的ATPo

10.举例说明细菌的营养类型是根据什么划分的？

微生物营养类型是根据微生物需要的主要营养元素即能源和碳源的不同而

划分的微生物类型。分为：光能自养型、光能异养型、化能自养型和化能异养型

4种。

11.说明Escherichiacoli和Escherichiasp.的含义。

Escherichiacoli是大肠杆菌的学名，Escherichia是属名，coli是种名；

Escherichiasp.表示一种埃希菌属细菌，具体是什么种不清楚。

12.说明葡萄糖的乙醇发酵过程的关键步骤和ATP产生过程。

乙醇发酵是指在厌氧条件下，微生物通过糖酵解过程（又称EMP途径）将

葡萄糖转化为丙酮酸，丙酮酸进一步脱竣形成乙醛，乙醛最终被还原成乙醇的过

程。其关键步骤包括两步耗能反应、两步氧化还原反应和两步底物磷酸化反应。

13说明细菌4种营养类型的碳源和能源来源？

微生物营养类型是根据微生物需要的主要营养元素即能源和碳源的不同而

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划分的微生物类型。分为：光能自养型、光能异养型、化能自养型和化能异养型

4种。

14一般从哪几个方面描述菌落的特征？

答：1、表面特征，大小、光泽、颜色、质地柔软程度、透明度、干燥or湿润、

粗糙or光滑；

2、边缘特征，圆形、边缘整齐、呈锯齿状、边缘伸出卷曲呈毛发状、边缘成花

瓣状；

3、纵剖面特征，平坦、扁平、隆起、草帽状、气壮、乳头状等

15、什么是根际效应

答：由于植物根系的细胞组织脱落物和根系分泌物为根际微生物提供了丰富的营

养和能量，因此，在植物根际的微生物数量和渣性常高于根外土壤，这种现象称

之为根际效应。

六、论述题

1、某家印染废水处理站色度超标，请拟定一套高效脱色菌的筛选试验方案，详

细说明实验步骤

答：（1）确定菌种来源：印染废水排水沟或管道底泥。

（2）制备选择性培养基：根据印染废水的染料种类，按废水中的浓度加入

培养基中，制成平板、斜面和液体三种培养基。

（3）纯种分离：包括平板划线分离，确定几个备选菌株，斜面接种纯化。

（4）菌株扩增：从斜面培养基分别转移至液体培养基中富集培养。

（5）脱色性能鉴定：利用富集培养后的菌株对废水进行脱色处理实验，确

定最佳脱色菌株。

2、请根据培养基配方确定所培养微生物的营养类型，并指出各配方成分的作用，

碳源是什么？

（1）化能自养型菌

粉末状硫：能源KH2PO4磷源、缓冲物

（NH4）2SO4氮源FeSO4、CaC12、MgSCU无机盐

碳源是空气中的C02

（2）化能异养型

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柠檬酸钠：能源和碳源NH4H2Po4：氮源

K2HPO4：磷源、缓冲物NaCl、MgS040.2g无机盐

澳麝香草酚兰：显色剂（1分）

3、试述污水生化处理系统脱氮工艺中先脱碳、后脱氮的原因。

答：脱碳一氧化去除COD

脱碳菌——好氧有机物呼吸的细菌，以有机物为碳源

硝化菌——好氧氨盐呼吸的细菌，以碳酸盐为碳源

（NH4+—NO2一NO"

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，呈优势生长，硝化菌时代周期

长，氧利用不足，生长缓慢，处于劣势；等污水中的有机物降至一定程度时，脱

碳菌生长受限，硝化细菌才开始优势生长，提高脱氮的效率。

4、影响停滞期长短的因素

答：1、接种时的种龄

1）对数期“种子”，停滞期较短；处于生长对数期的培养物被接种到与原先同样的

生长条件和同样培养基中后，几乎能够以同样速率进行对数生长,停滞期不明显;

2）静止期期或衰亡期“种子”，停滞期较长；这是因为稳定期细胞生理上已经衰老，

其合成机制处于损伤状态，基本耗尽了各种辅酶或其他细胞成分，因而需要一定

时间进行生理修复和物质的再合成。

3）接种受损细胞

如果接种菌是因热、辐射或有毒化学物质处理而受到损伤的细菌，停滞期也会发

生，因为细胞需要时间修复这种损伤。

4）接种富集培养基的细菌

当细菌被从营养丰富的培养基转移到营养贫乏培养基后，为了合成新培养基中所

缺乏的某种营养物质以满足自身生长，结果也导致停滞期的出现。

2、接种量

1）接种量大，停滞期较短；

2）接种量小，停滞期较长。

3、培养基成分

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1)培养基成分丰富的，停滞期较短；

2)培养基成分与种子培养基一致,停滞期较短。

5、活性污泥活性的判定方法

(1)肉眼观察

取曝气他的混合液置于100ml量筒内，直观活性污泥在量筒中呈现的絮绒体

外观及沉降性能(30min沉降后的污泥体积)。污泥颜色呈土黄色或褐色，泥水界

面清晰，沉降比30%左右较好。

(2)镜检

在显微镜下低倍或高倍下观察生物相。

(1)污泥茵胶团絮绒体，形状、大小、密实度等。

(2)丝状微生物，伸出絮绒体外的多寡。

(3)观察原生动物、微型后生动物的种类、数量、活性，参照下表判定。

活性污泥培养初期活性污泥培养中期活性污泥培养成熟期

鞭毛虫、变形虫游泳型纤毛虫、鞭毛虫钟虫等固着型纤毛虫、楣纤虫、

轮虫

6下图为某污水处理工艺工作原理示意图，说明这是哪种污水处理工艺，结合该

图说明其净化机理。

阳光

沼气

A

该工艺为氧化塘工艺。是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的

总称。其净化过程与自然水体的自净过程相似。通常是将土地进行适当的人工修

整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要

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利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投

资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病

原体、无需污泥处理等优点。

稳定塘是以太阳能为初始能量，通过在塘中种植水生植物，进行水产和水禽

养殖，形成人工生态系统，在太阳能（日光辐射提供能量）作为初始能量的推动

下，通过稳定塘中多条食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，将进

入塘中污水的有机污染物进行降解和转化，最后不仅去除了污染物，而且以水生

植物和水产、水禽的形式作为资源回收，净化的污水也可作为再生资源予以回收

再用，使污水处理与利用结合起来，实现污水处理资源化。

人工生态系统利用种植水生植物、养鱼、鸭、鹅等形成多条食物链。其中，不仅

有分解者生物即细菌和真菌，生产者生物即藻类和其他水生植物，还有消费者生

物，如鱼、虾、贝、螺、鸭、鹅、野生水禽等，三者分工协作，对污水中的污染

物进行更有效地处理与利用。如果在各营养级之间保持适宜的数量比和能量比,

就可建立良好多生态平衡系统。污水进入这种稳定塘其中的有机污染物不仅被细

菌和真菌降解净化，而其降解的最终产物，一些无机化合物作为碳源，氮源和磷

源，以太阳能为初始能量，参与到