No.4 真核微生物

• 吸管虫多在β －中污带出现，有的也能在α －中污带和多 污带，在污水处理效果一般时出现。
原生动物在水生物处理中的作用
活性污泥 生物膜 氧化塘 细菌、藻类、原生动物 细菌起最主要作用，其次为原生动物。
净化作用原生动物能吞食细菌和有机颗粒。 絮凝作用纤毛虫等能分泌一些有助于活性污泥絮凝的糖类物质等。 指示作用能指示污水生物处理的效果，反映构筑物运转情况的好坏。
原生动物
原生动物的概念 动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。
形体微小10～300μ，形态多样，没有器官分化。由分化的细胞 器完成各种生理功能。 在不利的环境条件下（如干燥、温度或pH不宜、溶解氧不足、 缺少食物等），原生动物会形成胞囊。胞囊是原生动物抵抗不 良环境的一种休眠体。 在正常的环境条件下，原生动物都能保 持自己的形态特征。
毛虫和寄生的原生动物.
原生动物的繁殖
当条件适宜，营养充足时，原生动物会大量繁殖。 一般情况下，以无性繁殖（二分裂）为主，又可分为横分 裂和纵分裂两种，多采用横分裂形式。
另外，有的原生动物也采用出芽生殖。实际也是一种二分裂，
只是形成的两个子体大小不等，大的子细胞称母体，小的子细 胞称芽体。
原生动物的繁殖方式
横二分裂
母 体
纵二分裂
原生动物分类及常见种类简介
根据原生动物的细胞器及其他特点，可将 其分为：鞭毛纲、纤毛纲、肉足纲和孢子纲。 前三者广泛存在于水体中，在污水处理中起重 要作用。
鞭毛纲－夜光虫
鞭毛纲－小眼虫
具有一根或多根鞭毛，作为行动胞器。个体自由生活或群体。三种营养 类型兼有。大小从几微米到几十微米，在显微镜下可依据形态和运动方 向辨认。 在自然水体中，鞭毛虫多在多污带或α－中污带生活。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，可作为污 水处理的 指示生物。
肉足纲
具有伪足，作为摄食和运动的胞器。无色透明，大多数没有固定形态。全动 性营养。分为两个亚纲：根足亚纲（变形虫）；辐足亚纲（太阳虫）。 肉足虫喜欢在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。 太阳虫的食物泡 变形虫的食物泡
吞食细菌、藻类、有机颗粒形成食物泡
微型后生动物
原生动物以外的，其他多细胞动物统称为后生动物。但有些 后生动物因为形体微小，要借助光学显微镜才能看清楚，故叫
微型后生动物，划在微生物范畴。
常见的有：轮虫、线虫、寡毛虫、浮游甲壳动物等。 它们在天然水体、潮湿土壤、水体底泥和污水生物处理构筑物 中均有存在。
轮虫
属于担轮动物门轮虫纲。形体微小，长度约为4~4000μ（多为500μ左右）。 身体长形，有头部、躯干和尾部的区分。头部有一个由1～2圈纤毛组成的能转 动的轮盘，为运动和摄食的器官。自由生活或固着生活。地域分布十分广泛，以 底栖为多。大多数轮虫以细菌、霉菌、藻类、原生动物及有机颗粒为食。同时它 自己又可作为水生动物的食料。
第 三 章 真核微生物
真核微生物概述：
细胞核发育完全，具有核仁、核膜； 进行有丝分裂； 细胞质中存在与能量代谢有关的线粒体或同时存 在叶绿体等细胞器； 包括真菌、藻类和原生动物； 与污染控制有关的微型后生动物也包括在内。
主要内容
• • • • 原生动物 微型后生动物 藻类 真菌
多污带 －在污水、废水入口处，水高度浑浊，多呈暗灰色，具有强 烈的硫化氢臭味，含有大量的有机物。BOD高，溶解氧趋于零。细 菌数量大、种类多。指示生物有浮游球衣细菌、贝氏硫细菌、李衣澡、 钟形虫等。 α－中污带的水为灰色，BOD值相当高（5～10mg/L）,但是，除了 还原作用之外，还有氧化作用。氧气仍然缺乏，并有硫化氢存在。 pH不稳定。微生物：水细菌数量减少（<10万个/mL）；植物：蓝藻、 绿藻、硅藻；动物：出现吞食细菌的纤毛虫类和轮虫类；指示生物： 大颤藻、小颤藻、椎尾水轮虫、天蓝喇叭虫、栉虾、臂毛水轮虫等多 种藻类和轮虫类。
5.金藻门 叶黄素和－胡萝卜素占优势，呈金黄色和金棕色。 6.黄藻门 细胞壁大多数由两个半片套合组成，含果胶质。 7.硅藻门 单细胞，由上下两个壳组成。细胞壁内含有硅质（SiO2· xH2O）和果胶质。 8.甲藻门 含有叶绿素a、c，－胡萝卜素、硅甲黄素、甲藻黄素、 新甲藻黄素及环甲 藻黄素 9.褐藻门 较高级的藻类，呈橄榄色和深褐色。含有叶绿素a、c，－胡萝卜素、叶黄素。 后两者的含量高于前两者。含有褐藻淀粉、甘露糖、油类和还原糖。褐藻门植物 中除一些淡水种类外，都是海洋中的藻类，它们在海洋中的温带及冷水带大量发 展。定生生活的，就是所谓底栖生物，藻体在构造上极其多样。 10.红藻门 色素为红藻藻红素和红藻藻蓝素。红藻主要是海生藻类，只有少数出现在淡 水中。海产的红藻生活在所有海洋的近岸，是底栖的生物。
游泳型纤毛虫－草履虫
• 纤毛纲中的游泳型纤毛虫多数在α－中污带或β－中污带， 少数在寡污带中生活。在污水生物处理中，在活性污泥培 养中期或在处理效果较差时出现。扭头虫、草履虫等在缺 氧或厌氧环境中生活，而漫游虫则喜欢在较清洁的水中生 活。
• 固着型的纤毛虫，尤其是钟虫，喜欢在寡污带中生活，在 β －中污带也能生活，它是水体自净程度高、污水生活处 理效果好的指示生物。 • 另外有一类是吸管虫，幼体有纤毛，成虫纤毛消失。具有 吸管作为捕食细胞器。
轮虫要求较高的溶解氧，故轮 虫是水体寡污带和污水处理效 果好的指示生物。
线 虫
属于线形动物门的线形纲。具有圆柱状身体且不分节，长形， 形体微小，多在1mm以下。寄生或自由生活，污水处理中出现的 多是自由生活的。 线虫有好氧和兼性厌氧的，兼性厌氧的在大量 缺氧时出现。线虫是污水净化程度差的指示生物。
真菌
• 真—真核：核膜、核仁、核质
• 菌—类似细菌（细胞壁、化能异养）
主要包括酵母菌、霉菌和伞菌。 在有机废水及固体废弃物处理中起着重要作用。
属于微生物
真菌 霉菌 伞菌
酵母菌
单细胞个体 伞菌
单、多细胞丝状
大型多细胞分化型
属于伞菌目，有性繁殖生成担子和担孢子。可形成子实体。有食 用菌、药用菌和毒菌。
寡毛类动物
身体细长分节，每节两侧长有刚毛，靠刚毛爬行运动。比轮 虫和线虫高级。
在污水生物处理中出现的多是红斑顠体虫，主要食污泥中的
有机碎片和细菌，生长温度为20º C，6º C以下形成胞囊。（钱易：
利用红斑顠体虫减少剩余污泥产量的研究 ）
颤蚓和水丝蚓为河流、湖泊底泥污染的指示生物，以土壤为 食。
β－中污带：氧化作用占优势，绿色植物大量出现。水中含氧量增 高，氮的化合物呈铵盐、亚硝酸盐或硝酸盐。BOD下降（<5mg/L）， pH稳定。微生物：水细菌数量减少（<10万个/mL）；植物：各种藻 类；动物：轮虫类、贝类和各种昆虫、泥鳅、鲤鱼等鱼类。指示生物： 有多种藻类（如水花束丝藻、梭裸藻、短荆盘星藻类等），轮虫（如 腔轮虫、双荆同尾轮虫、卵形鞍甲轮虫等），水溞（溞状水溞、大型 水溞等），以及虫类（绿草履虫、鼻节毛虫、弹跳虫等）。 寡污带 －已完成自净作用，有机物已被氧化或矿化，浑浊度低，水 细菌数量极少，各种昆虫和鱼类较多。
酵母菌
形态与结构 单细胞真菌。有各种形态：卵圆形、圆形、圆柱形或假丝状。 直径1~5μ，长约5~30μ或更长。 细胞结构 细胞具有细胞壁，细胞质膜、细胞核及内含物。酵母菌的细 胞壁成分不同于细菌，含葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质及脂类。 啤酒酵母还含有几丁质。细胞核具有核膜、核仁和染色体。 细胞质含大量RNA、核糖体、中心体、线粒体、中心染色质、 内网质膜、液泡等。内含物丰富。 繁殖 有无性生殖和有性生殖。无性生殖又分为出芽生殖和裂殖。 有性生殖一般在条件不是很好的情况下进行，产生有性孢子。
原生动物是除细菌之外，很重要的一类水处理微生物
！
原生动物的生命特征和生理功能
具有运动、摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁
殖等机能，由分化的细胞器完成各种生理功能。
I. 消化营养胞器：胞口、胞咽、食物泡、吸管；
II. 排泄胞器：
III. 行动胞器： IV. 感觉胞器：
收集管、伸缩泡、胞肛；
鞭毛、纤毛、伪足； 眼点
藻类的分类及各门简介
真核藻类具有叶绿体，有叶绿素a、b、c、d，b－胡萝卜素、叶黄素等。光 能自养，能进行光合作用。藻类生长要求有阳光，最适pH6~8（生长范围 pH4~10），多为中温性的，极端的能在85℃温泉或长年不化的冰上生长。 根据藻类的光合色素的种类、个体的形态、细胞结构、生殖方式和生活史等分为 10个门： 1.蓝藻门 即蓝细菌。 2.裸藻门 因不具细胞壁而得名，有鞭毛。色素颜色使其呈绿色。纵裂繁殖。水体富营 养化的指示生物。 3.绿藻门 含有较多的叶绿素。 形态多样，单细胞的个体、群体或丝状体。 4.轮藻门 具大型顶细胞，有节和节间，节上有轮生的分支。
污水生物系统是德国学者B.科尔克维茨和M.马松于20世纪初提出 的。其理论基础是河流受到有机物污染后，在污染源下游的一段流程 里，会产生自净过程，即随河水污染程度的逐渐减轻，生物种类也发 生变化，在不同的河段出现不同的生物种。据此,可将河流依次划为4 个带：多污带、 α－中污带、β－中污带（即甲型、乙型中污带）和 寡污带，每个带都有自己的物理、化学和生物学特征。
时半透膜两侧溶液产生的位能差（压差） 。
原生动物的营养类型
污水生物处理中原生动物的营养方式有以下几种：
I.
全动性营养吞食其他生物或有机颗粒。绝大多数原生动
物为全动性营养.
II. 植物性营养依靠光合作用合成有机物。有色素的原生动
物如绿眼虫、衣滴虫.
III. 腐生性营养依靠体表吸收可溶性的有机物。某些无色鞭
一般原生动物的行动胞器就是它的感觉胞器。
a.胞口：用于吞入活有机物及各种食物小颗粒的
特殊开口。可分为简单胞口和复杂胞口。
简单胞口：长期呈张开状态，等着食物落入其中。
复杂胞口：主动吞入食物
b.胞咽：食物进入胞口后必须经过的通道。
c.食物泡：食物泡内具有酶，pH低。
食物泡形成后会轻微振动，杀死食物并消化。
浮游甲壳动物
属于浮游生物，在浮游生物中占重要地位。数量大 且种类繁多，是渔业资源的良好饵料。广泛存在于淡 水及海洋中。 其中，以在淡水中居多。常见的有剑水蚤和水蚤。
是水体污染和水体自净的指示生物。
剑水蚤
水蚤
藻类（微型）
藻类的一般特征 藻类是一类能够进行光合作用的（自养）真核低 等微生物。 种类很多，形体各异，但具有以下共同特征： 个体微小，结构简单, 但有的个体很大如：紫菜、 海带、裙带菜、石花菜等。 含有光合色素，产氧； 繁殖方式：无性繁殖，有性繁殖； 主要生活在水体中。
藻类与环境保护
藻类的去除 在给水处理中，需要控制水中的藻类，否则会带来颜色和气味（青草 味、鱼腥味等）。常用的方法是加入药剂，如CuSO4和氯。
水体富营养化 水体中营养物质的过多，会引起水体中藻类的过度繁殖，造成水体富 营养化，造成严重的环境问题（如赤潮等）。 氧化塘 利用水体中的藻类处理污水，氧化塘中的藻类和菌类存在互生关系， 藻类为菌类提供氧气，菌类为藻类提供CO2及氮等营养物质。
食物泡会随之增大，并在周围形成许多小泡囊，分
散消化物质。
食物泡在原生动物体内作高度有组织的移动，
把营养输送到各个部位。
食物泡从形成到消失的过程即为食物被消化的
过程。
d.伸缩泡：原生动物在靠近细胞质膜处可形成充满液体且
能膨胀和收缩的囊状结构。
百度文库
具有调节渗透压的功能。
渗透压：用半透膜把两种不同浓度的溶液隔开时发生渗透现象，到达平衡
以纤毛作为运动和摄食的细胞器。纤毛摆动使虫体前端的水形成旋涡，有机颗粒和细菌 被集中沉积至胞口处进入体内，形成食物泡，食物泡随细胞质流动而移动，并逐渐被消 化、吸收，这种“沉渣取食”的进食方式，在废水生物处理中，对出水水质的澄清，起 了一定的作用。虫体内具有伸缩泡，多余的水分及代谢产物不断进入伸缩泡，并通过它 的收缩而排出体外，起着维持体内水分平衡的作用。 分为游泳型和 固着型两种类型。 游泳型：这类纤毛 虫借助虫体周围长 有的纤毛而自由游 动。 固着型：个体或群 体，具有纤毛带， 多数有柄，营固着 生活，有基丝，能 收缩。有大核（营 养核）和小核（生 殖核）。如钟虫、 累枝虫等。