第九章 微生物的生态4

《第九章 微生物的生态4》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第四节微生物与环境保护对环境问题认识的4个阶段：治理“三废”（废气、废液、废渣）－→消除公害－→环境保护－→走可持续发展的道路一、环境污染与污染物1.定义所谓环境污染，主要指土壤或水体等生态系统的结构和功能受外来有害因素的破环而失去了平衡，导致物质流、能量流无法正常运转的现象。人为因素自然因素火山爆发、地震、台风、洪水、海啸、旱灾、虫灾、流行病等自然灾害。不合理的利用自然资源、三废、农药、化肥的施用等。引起生态系统不平衡的因素2.环境中的主要污染物污染物是人们倾入自然界，对人和环境有不利影响的物质

2、。（2）有毒有机物（1）无毒有机物主要是一些农付产品的废物，其中成分有淀粉、纤维素、果胶、多糖、脂肪、蛋白质等，均为微生物的营养物质，易被降解。主要是工厂的“三废”，有苯酚、多环芳烃、有机农药、多氯联苯等，有些微生物能降解。（4）有毒无机物（3）无毒无机物主要是来源于“三废”，例如，铅、砷等有毒的重金属、氰化物等。主要是一些无机化合物，是植物的营养物质，例如，含N、P等化合物。二、微生物对污染物的降解和转化1.微生物对无毒有机物的降解见微生物的新陈代谢2.微生物对有毒有机物的降解有毒有机物一般很难

3、被生物降解，它们在自然界中残存时间很长，造成污染。使用量大残留时间长大部分对人和动物有毒害作用微生物通过催化作用能使农药分子的一些基本化学结构发生改变，使之转化成为无毒的化合物。（1）农药石油是一种含烃和少量其他有机物的复杂混合物。分解石油的微生物通过加氧酶的作用下，把O2加入烃类分子中形成含氧的中间产物，再进一步代谢。（2）石油微生物降解石油的主要过程有：烷烃的降解，最终产物为二氧化碳和水；烯烃的降解，最终产物为脂肪酸；芳烃的降解，最终产物为琥珀酸或丙酮酸和CH3CHO；环已烷的降解，最终产物为

4、己二酸。据美国报道，使用由50株嗜烃细菌和某些生长因子制成的细菌制剂，处理1800加仑污染石油的水面，24小时后90％的石油被细菌分解掉了。降解石油的基因多数位于细菌内的质粒上。氰腈多氯联苯等这些有毒物质的完全降解需要多种微生物的联合代谢作用。（3）表面活性剂3.微生物对重金属的转化许多金属是人的营养元素，但一些重金属，例如，砷、铅、镉等对人有害，称为金属毒物。转化吸附微生物对金属毒物不能降解，只能通过转化，改变金属在环境中的存在状态，从而改变其毒性。有毒的金属无毒的金属微生物微生物无机汞甲基汞许

5、多微生物假单胞菌毒性很小毒性高100倍很多微生物的细胞表面有特殊结构，这些结构可以吸附重金属离子，从而达到减少溶液中重金属离子的浓度。例如，有些酵母菌可以吸附如铅、金、银、镍、铀等很多重金属，或它们的离子，吸附的重金属之多，甚至可以相当于细胞重量的90%。肺炎克氏杆菌对镉的吸附（从中可见细胞表面吸附的镉颗粒）三、污染物的微生物处理（一）污水的微生物处理水源的污染是危害最大、最广的环境污染。生活污水农牧业污水工业有机污水（如屠宰、造纸、淀粉和发酵工厂污水）工业有毒污水（如农药、炸药、石油、化工、电镀

6、、印染、制革和制药厂污水）污水1.水体的污染水被污染后，水体发生的变化：清水污水生理性无色、无味、透明黑色、有臭味物理性清澈、悬浮物少混浊、悬浮物多，有气泡化学性pH近中性pH变化，硬度增高，溶氧减少，有害有毒物增加生物性微生物较少病原微生物进入污水处理是指在人工控制下，强化物质循环的一段过程，使经过处理的水中的杂质和污染物被分离出去或转化成无害物质，同时可导致病原菌的死亡的过程。2.微生物处理污水的原理污水生物处理的原理主要根据水体自净原理，利用微生物的催化作用和代谢活性，分解或转化污水中的污染

7、物。自然界水体中的污物浓度随河水的流动而自然降低，这种现象称为水体自净作用。稀释扩散沉淀堆积氧化还原微生物的分解和转化水体自净作用物理法：过滤法、沉淀法化学法：漂白粉、氯气生物法：微生物处理污水处理方法污水处理的工艺一级处理：也称预处理，主要是通过过滤、沉淀去除污水中的粘土、淤泥、碎屑等固形物。二级处理：也称生物处理，主要是利用微生物分解污水中的有机化合物。污水中大量的有机物无机物微生物分解作用水体水体富营养化排放微生物的大量繁殖水体发生二次污染特别是藻类和致病菌的繁殖三级处理：把二级处理后水体中

8、的无机P、无机N等无机化合物去除。三级处理常用的方法①用沉淀法除P②中性条件下加温除去NH3③利用反硝化细菌的反硝化作用除去N④繁殖藻类去除N、P⑤养浮萍，水草等也可去除N、P3.BOD、CODBOD、COD是污水处理中常用的几个名词，是水体受有机物污染程度的间接指标。（1）BOD（biologicaloxygendemand）即“生化需氧量”或“生化耗氧量”，又称生物需氧量，是水中有机物含量的一个间接指标。一般指在1L污水或待测水样中所含的一部分易氧化的有机物，当微生物对其氧化、