污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座

污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第1页污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第2页第一节废水好氧生物处理微生物细菌真菌微型动物微型藻类污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第3页细菌（Bacteria）细菌是一类细胞细而短（细胞直径约0.5μm，长度约0.5～5μm）、结构简单、细胞壁坚韧、以二等分裂方式繁殖和水生性较强原核微生物

是给水与废水处理中最主要一类微生物，废水处理主力军！污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第4页细菌个体形态和大小1.细菌形态（1）球状（2）杆状（3）螺旋状（4）丝状（仅有少数）污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第5页球菌葡萄球菌右图自上而下：双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第6页杆菌细胞呈杆状或圆柱形，普通其粗细（直径）比较稳定，而长度则常因培养时间、培养条件不一样而有较大改变。

杆菌几个形态球杆菌链杆菌双杆菌污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第7页细菌大小以µm计，如：大肠杆菌（E.Coli）长2µm，宽0.5µm

，1500个相当一粒芝麻长2.细菌大小污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第8页细菌细胞结构细菌是单细胞微生物。全部细菌结构：细胞壁，原生质体。原生质体包含：细胞质膜，细胞质及其内含物，拟核部分细菌特殊结构：芽孢、鞭毛、荚膜、粘液层、菌胶团、衣鞘及光合作用片层污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第9页细菌细胞结构模式图在细菌细胞内，即使没有细胞核，依然有核物质，核物质DNA盘绕成一团，用染色方法能够看到，称拟核。污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第10页酵母菌形态基本形态：球形、卵圆形、腊肠形、椭圆形等。

特殊形状：假菌丝。假菌丝是由酵母菌在繁殖时子细胞没有脱离母体而与母细胞线连成链，形成假丝状。假丝酵母菌与白地霉(1.细胞；2.假菌丝)污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第11页酵母菌大小比细菌单细胞个体要大得多，普通直径为1~5微米，长约5~30微米。如酿酒酵母(Saccharomycescervisiae)细胞大小为2.5～10μm×4.5～21μm。污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第12页酵母菌细胞结构酵母菌细胞结构模式图

污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第13页1.菌胶团细菌（1）形成、种类：因为微生物对于底物选择性不一样，伴随废水种类不一样而异（2）作用：吸附（3）菌胶团形成机理：胶体机制学说/纤维素学说（含碳多糖类基质）废水处理主力军：细菌污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第14页（4）菌胶团细菌作用

I.是组成活性污泥凝絮体主要成份

II.有很强吸附、氧化分解有机物能力

III.保护作用，预防被微型动物所吞噬，在一定程度上免受毒物影响

IV.有很好沉降性能，使混合液在二沉池中快速地完成泥水分离1.菌胶团细菌污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第15页2.丝状细菌是活性污泥主要组成部分，但含量相对较少有很强氧化分解有机物能力，起到一定净化作用废水处理主要利用微生物同化作用，是否有利于细菌分离取决于细菌转化有机物能力废水处理主力军：细菌污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第16页存在环境与水质相关：高碳、低pH条件工业废水中，存在少许真菌对于一些有机物含有独特降解能力，但可能造成污泥膨胀（真菌量很大时）世代遗传周期长，适应能力不如细菌真菌污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第17页微型动物占污泥总生物量5%-10%或没有（在一些工业废水中），体形较大，易于与微生物区分，部分微型动物如轮虫，通常在水质很好时出现，在废水处理中起到“指示微生物”作用。污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第18页原生动物普通特征1.概念动物中最原始、最低等、结构最简单单细胞动物。动物学中列为原生动物门。淡水阿米巴（变形虫）污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第19页2.大小10～300µm3.细胞结构单细胞生物，无细胞壁，有细胞膜、细胞质，有分化细胞器，细胞核有核膜污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第20页4.功效有独立生活生命特征和生理特征。如：摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动即对刺激反应等各种功效由对应细胞器执行。污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第21页依据藻类光合色素种类、个体形态、细胞结构、生殖方式和生活史等分为10门：原核：蓝藻门真核：裸藻门、绿藻门、轮藻门、金藻门、黄藻门、硅藻门、甲藻门、红藻门及褐藻门

微型藻类能有效去除废水中N和P！依靠光合作用完成能量和物质代谢污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第22页生长环境生长在有机物丰富静止水体或迟缓流水中，对温度适应范围广，大量繁殖时形成绿色、红色或褐色水华是水体富营养化指示生物污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第23页石莼

绿管浒苔

团藻错综根枝藻

刺松藻不一样形状绿藻污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第24页绿藻是藻类生理生化研究材料及宇宙航行供氧体绿藻在水体自净中起净化和指示生物作用污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第25页一、厌氧微生物研究发展简史1630年，海尔曼首次发觉生物质厌氧消化产生甲烷气体；1901年，荷兰学者索琴观察到低级脂肪酸可转化为甲烷和二氧化碳；1947年，荷兰学者施纳伦分离出产甲烷菌纯培养物，即甲酸甲烷杆菌和巴氏甲烷八叠球菌；第二节废水厌氧生物处理微生物污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第26页二、厌氧生物处理微生物主要类群1.产酸细菌作用：将有机物转化为小分子量有机酸、醇等物质；（对付大分子有机物）2.产甲烷细菌作用：将小分子有机酸、醇等物质深入转变为CO2和CH4；（对付低碳小分子有机物）污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第27页三、产酸菌种类和特征产酸细菌包含专性厌氧菌和兼性厌氧菌，约18个属、50各种。普通满足产甲烷菌消化池条件均能确保产酸菌正常生长。污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第28页（1）甲烷细菌含有高度专化性严格厌氧生长条件，只能经过还原CO2形成甲烷路径取得生长能量，还原过程中氢或甲酸盐为电子供体；（2）甲烷细菌对底物要求极为严格甲烷细菌只能从C1化合物或乙酸与H2产生甲烷。C2以上醇和C3以上酸必须在与产甲烷菌共生非甲烷细菌作用下转变为C1化合物、乙酸或H2，才能被甲烷细菌利用产生甲烷；（3）甲烷菌世代时间较长，普通4-6d繁殖一代。四、甲烷细菌种类和特征污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第29页五、厌氧微生物群体间关系1.不产甲烷细菌为产甲烷细菌提供生长和产甲烷所需要基质2.不产甲烷菌为产甲烷菌创造适宜氧化还原条件3.不产甲烷菌为产甲烷菌去除有毒物质4.产甲烷菌为不产甲烷菌生化反应解除反馈抑制5.不产甲烷菌和产甲烷菌共同维持环境中适宜pH值污染控制工程中微生物学基本知识专家讲座第30页六、颗粒污泥最主要特征：含有高沉降速度和高比产甲烷活性含有相对规则球形或椭圆形外观，成熟污泥表面清楚，色黑或黑灰，直径多在0.5-5.0mm；表面有孔隙，为底物、营养物质和气体通道（每一个颗粒便是一个完整系统）；产酸菌和产甲烷菌交织分布，水解菌和产酸菌在颗粒外围居多，产甲烷菌多分布在颗粒内部。