环境工程微生物学

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1、环境工程微生物学第一章病毒是没有细胞结构，专性寄生在活的敏感宿主体内的超微小微生物。病毒的特点：没有细胞结构，专性寄生，超微小，在宿主细胞外则是不具生命特征的大分子物质，但仍有感染宿主的能力病毒的化学组成：蛋白质，核酸，类脂质和多糖。病毒的结构：蛋白质衣壳，核酸内芯，被膜（囊膜）。病毒的繁殖过程：吸附、侵入、复制与聚集、释放。第二章细菌的细胞结构——所有的细菌均有如下结构：细胞壁、细胞质膜、细胞质及其内含物、拟核；部分细菌有特殊结构：芽孢、鞭毛、荚膜、黏液层、衣鞘及光合作用层片等。细胞质内含物：核糖体、内含颗粒、拟核

2、。革兰氏染色法的步骤：涂布、初染、媒染、脱色、复染。第三章原生动物：动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。原生动物的四个纲：鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲、孢子纲。其中鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲三纲存在于水体和污（废）水生物处理构筑物中，并发挥重要作用。在自然水体中，鞭毛虫喜在多污带和α-中污带中生活。在污水生物处理系统中，活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现，可作污水处理效果差时的指示生物。变形虫喜在α-中污带或β-中污带的自然水体中生活，在污水生物处理系统中，则在活性污泥培养中期出现。纤毛纲中的游泳型纤毛虫

3、多数是在α-中污带和β-中污带，少数在寡污带中生活。在污水生物中，在活性污泥培养中期或处理效果差时出现。固着型的纤毛虫，尤其是钟虫，喜在寡污带中生活，钟虫类在β-中污带中也能生活。它们是水体自净程度高、污水生物处理效果好的指示生物。吸管虫多数在β-中污带，有的种也能耐α-中污带和多污带。在污水生物处理效果一般时出现。霉菌的菌落特征：1.菌落呈圆形、绒毛状、絮状或蜘蛛网状2.比其他微生物的菌落都大，可蔓延至整个平板3.霉菌菌落疏松，与培养基结合不紧第四章微生物要求的营养物质有水、碳素营养源、氮素营养源、无机盐及生长因子

4、等。根据微生物对各种碳素营养物的同化能力不同，可把微生物分为无机营养和有机营养两种；又由于能源的形式不同，可分为光能营养型和化能营养型。混合营养微生物是既可以无机碳为碳素营养，又可以有机化合物为碳素营养的一类微生物，即兼性营养微生物。微生物的培养基：根据各种微生物对营养的需要，包括水、碳源、能源、氮源、无机盐及生长因子等按一定的比例配制而成的，用以培养微生物的基质。根据培养基对微生物的功能和用途不同，可以分为选择培养基、鉴别培养基、加富（富集）培养基、基础培养基或普通培养基。营养物进入微生物细胞的方式：单纯扩散、促进

5、扩散、主动运输、基团转位。ATP是能量转移的“中心站”。ATP的生成方式：基质（底物）水平磷酸化、氧化磷酸化、光合磷酸化。根据最终电子受体（或最终受氢体）的不同，可将微生物的生物氧化分为3类：发酵、好氧呼吸（外源性呼吸、内源性呼吸）和无氧呼吸。外源性呼吸：在正常情况下，微生物利用外界供给的能源进行呼吸。内源性呼吸：如果外界没有供给能源，而是利用自身内部贮存的能源物质进行呼吸。第五章细菌的生长繁殖期可分为四个时期：停滞期、对数期、静止期及衰亡期。停滞期的细菌特征：处于停滞期初期，一部分细菌适应环境，而另一部分死亡，细菌

6、总数下降。到停滞期的末期，存活细菌的细胞物质增加，故菌体体积增大，其菌体长轴的增长速率特别快。对数期的细菌特征：1.细胞代谢活力最强，合成新细胞物质的速率最快，细菌生长旺盛2.细菌总数的增加率和活菌数的增加一致，细菌对不良环境因素的抵抗力强3.群体中的细胞化学组分及形态、生理特性都比较一致。静止期细菌的特点：1.静止期新生的细菌数和死亡的细菌数相当，细菌总数达到最大值2.处于静止期的细菌开始积累贮存物质，芽孢杆菌形成芽孢。衰亡期细菌的特点：死亡率增加，活菌数减少，甚至死菌数大于新生菌数。常规活性污泥法利用生长速率下降

7、阶段的微生物，包括静止期的微生物；生物吸附法利用生长速率下降阶段（静止期）的微生物；高负荷活性污泥法利用生长速率上升阶段（对数期）和生长速率下降阶段（减速期）的微生物；而有机物含量低，可生化性差的污（废）水，则用延时曝气法处理，即利用内源呼吸阶段（衰亡期）的微生物处理。为什么常规活性污泥法不利用对数生长期的微生物而利用静止期的？因为对数生长期的微生物生长繁殖快，代谢活力强，能大量去除污（废）水中的有机物。尽管微生物对有机物的去除能力很高，则出水的绝对值也相应提高，不易达到排放标准。又因为对数期的微生物生长繁殖旺盛，细

8、胞表面的黏液层和荚膜尚未形成，运动很活跃，不易自行凝聚成菌胶团，沉淀性能差，致使出水水质差。而处于静止期的微生物代谢活力虽比对数生长期的差，但仍有相当的代谢活力，去除有机物的效果仍较好，最大的特点是微生物积累大量贮存物。这些贮存物强化了微生物的生物吸附能力，其自我絮凝、聚合能力强，在二沉池中泥水分离效果好，出水水质好。用延时曝气法处理低浓度有机