微生物在地下水层中作用综述
环境工程微生物知识点总结
环境工程微生物知识点总结环境工程微生物是研究微生物在环境中的分布、转化和有害物质降解等过程的科学，其知识点主要包括微生物在环境中的重要作用、微生物的分类与特征、微生物的生长与繁殖、微生物的代谢与降解、微生物在环境修复中的应用等。
下面对环境工程微生物的重点知识点进行总结。
1.微生物在环境中的重要作用：-微生物参与地球物质的循环，如有机物的分解和转化、氮循环、硫循环等。
-微生物参与地下水和土壤中的有害物质降解过程，如有机物、重金属等的生物降解。
-微生物参与污水处理和废物处理等环境工程中的应用，如厌氧消化、好氧污泥法等。
2.微生物的分类与特征：-微生物包括细菌、真菌、古菌、病毒等，其中细菌是环境中最广泛存在的微生物。
-微生物通过形态特征、生理特征、生态特征等多种方式进行分类，如细菌根据形态可分为球菌、杆菌、弯曲菌等。
-微生物还具有耐寒、耐干、耐酸碱等特点，适应不同的环境条件。
3.微生物的生长与繁殖：-微生物的生长过程可分为潜伏期、指数期、平稳期和衰老期等阶段，其中指数期是微生物数量急剧增加的阶段。
-微生物的繁殖方式包括二分裂、芽孢形成、孢子形成等，不同方式的繁殖适应不同的环境条件。
-微生物的生长速率受限于养分、温度、pH值等环境因素。
4.微生物的代谢与降解：-微生物的代谢方式包括有氧代谢和厌氧代谢两种，其中有氧代谢产生较多的能量，厌氧代谢则在缺氧条件下进行。
-微生物通过产酸、产碱等方式调节环境pH值，维持适宜的生长环境。
-微生物通过降解酶的产生，可分解有机废物、降解有害物质等。
5.微生物在环境修复中的应用：-微生物可通过生物吸附、生物转化、生物降解等方式修复环境污染。
-微生物通过喜气微生物、耐酸碱菌等的应用，可以修复酸性废水、碱性废水等特殊环境。
-条件良好的微生物栖息地，如湿地、土壤等能提供较好的微生物修复效果。
总之，环境工程微生物研究微生物在环境中的分布、转化和降解等过程，掌握微生物在环境中的重要作用、分类与特征、生长与繁殖、代谢与降解以及应用等知识点，对于实现环境保护和污染修复具有重要意义。
微生物与水污染治理
微生物与水污染治理一、引言随着工业和农业的快速发展，水污染问题日益严重。
微生物作为一种天然存在的生物资源，具有处理和治理水污染的巨大潜力。
本文将探讨微生物与水污染治理之间的关系，以及微生物技术在水污染治理中的应用。
二、微生物在水污染治理中的作用1、降解污染物：许多微生物具有分解有机污染物的功能，如细菌、真菌和原生动物等。
这些微生物能够将有机污染物分解为无害的物质，如二氧化碳和水，从而降低水体中的污染物浓度。
2、去除重金属：一些微生物能够通过吸附或转化作用去除水体中的重金属。
例如，某些细菌能够将汞等重金属离子转化为无毒或低毒的形态，降低其对环境和生物的毒性。
3、营养物质循环：微生物在自然界中扮演着重要的角色，参与营养物质的循环。
例如，硝化细菌能够将氨氮转化为硝酸盐，为水生植物提供营养；反硝化细菌则能够将硝酸盐转化为氮气，从水中去除氮元素。
三、微生物技术在治理水污染中的应用1、生物滤器：生物滤器是一种利用微生物降解有机污染物的装置。
通过在滤器中填充活性炭、火山岩等材料，为微生物提供附着生长的空间，从而实现对水体中污染物的降解。
2、生物膜反应器：生物膜反应器是一种以生物膜为催化剂的反应装置。
通过在反应器内填充生物膜，提高微生物的降解效率，从而降低水体中的污染物浓度。
3、污水生物修复技术：污水生物修复技术是一种利用微生物降解有机污染物的方法。
通过向污染水体中添加特定的微生物或促进微生物的生长，提高污染物的降解效率。
四、结论微生物作为一种天然存在的生物资源，具有巨大的潜力用于治理水污染。
通过利用微生物降解有机污染物、去除重金属和参与营养物质循环等特点，可以有效地解决水污染问题。
在实践中，微生物技术已被广泛应用于生物滤器、生物膜反应器和污水生物修复技术等领域，取得了良好的治理效果。
随着科学技术的不断进步，相信微生物在水污染治理领域的应用将越来越广泛，为保护水资源和环境质量做出更大的贡献。
化学与水污染治理随着工业和农业的快速发展，水污染问题日益严重。
地下水污染综述
地下水污染综述地下水是地球上非常重要的水资源之一，它广泛应用于农业、工业和居民生活等方面。
然而，由于人类活动和自然原因，地下水污染问题日益严重。
本文将对地下水污染的原因、影响以及治理措施进行综述。
地下水污染的原因多种多样，主要可以分为人为和自然因素。
人为因素包括工业废水排放、农业化学品使用、城市垃圾填埋场渗滤以及石油、化学品泄漏等。
自然因素主要包括地质条件、水文地质、地下水流动等。
这些因素加在一起导致了地下水的污染。
地下水污染对环境和人类健康造成了严重的影响。
首先，地下水中的有毒物质会随着地下水的流动被输送到不同的地点，使得更多的土地和水体受到污染。
其次，地下水是重要的生活水源，一旦被污染，将会给人们的生活带来巨大的危害。
例如，地下水中的污染物质可能会导致水源中毒，引发严重的健康问题。
因此，治理地下水污染是至关重要的。
治理地下水污染需要综合运用多种手段。
首先，应加强对工业和农业废水的监管，建立严格的废水处理制度，并加大处罚力度。
其次，可以采用地下水位下降方法，降低地下水中污染物的浓度，减少对地下水的污染。
此外，还可以采用生物修复技术，通过引入适应污染物的微生物来降解地下水中的污染物质。
同时，开展科学研究，探索新的地下水污染治理技术也是非常重要的。
除了治理地下水污染，预防地下水污染也是至关重要的。
首先，应加强对地下水的监测和预警工作，及时掌握地下水的污染情况，采取相应的措施。
其次，应提高公众的环保意识，通过教育宣传等途径，增强人们对环境保护的重视程度。
此外，应加强法规制度的建设，加大对地下水污染行为的惩罚力度，让违法者付出更大的代价。
总之，地下水污染是一个全球性的问题，对环境和人类健康造成了严重的影响。
为了保护地下水资源，我们需要采取行之有效的措施来治理和预防地下水污染。
只有这样，我们才能确保地下水的洁净，为人类的可持续发展做出贡献。
注：本文章共计446字。
地下水水质评价方法综述
地下水水质评价方法综述地下水是指自然界中位于地表与地下之间的地下水层，是地球上最主要的淡水资源之一。
地下水的水质评价方法主要分为两类：物理化学法和生物学法。
本文将对这两类方法进行综述，以探讨其优缺点和适用范围。
1.物理化学法物理化学法主要通过测定地下水中的多种物理和化学指标来评价其水质状况。
(1)理化指标地下水的理化指标包括水温、溶解氧、电导率、PH值、浊度、氨氮、硝酸盐和矿物质等。
其中，水温和溶解氧可反映周围环境的影响，电导率反映了水中溶解固体物质的含量，PH值反映了酸碱性，浊度反映了悬浮物的含量，氨氮和硝酸盐则是衡量水中有机和无机污染物的重要指标。
(2)毒性分析毒性分析是一种通过生物学试验来评价地下水中有毒物质的含量和对生物的影响程度的方法。
常用的生物学试验包括急性毒性试验、慢性毒性试验和生物标记物的测定。
急性毒性试验用于评估地下水对小型生物的急性毒性，慢性毒性试验用于评估地下水对长期暴露的生物的慢性毒性，生物标记物的测定则可通过检测生物体内的特定物质来判断地下水中的有毒物质的暴露程度。
2.生物学法生物学法主要通过评估地下水中生物多样性和生物群落结构来评价水质状况，包括指示生物法、鱼类评价法和微生物生物标记法等。
(1)指示生物法指示生物法是一种通过观察和记录生物多样性和丰度来评价水质状况的方法。
常用的指示生物包括底栖无脊椎动物、浮游动物和水生植物等。
通过对这些生物的种类、数量和组成进行分析，可以初步判断地下水的水质状况。
(2)鱼类评价法鱼类评价法是通过观察和分析地下水中鱼类的种类、数量和生活史来评价水质状况的方法。
鱼类对水质的敏感性和种群分布的特点使其成为评价地下水水质状况的重要指标。
(3)微生物生物标记法微生物生物标记法是通过评估地下水中微生物的群落结构和功能来评价水质状况的方法。
通过分析微生物的DNA或RNA 序列，可以确定地下水中的微生物种群组成和丰度，从而判断水质的好坏。
物理化学法和生物学法在地下水水质评价中各有优劣，适用的范围也不完全重叠。
地下水中CO_2的成因综述
第22卷 第2期 中 国 岩 溶 V o l.22 N o.2 2003年6月 CA R SOLO G I CA S I N I CA Jun.2003文章编号:1001-4810(2003)02-0118-06地下水中CO2的成因综述Ξ闫志为1,韦复才2(1.桂林工学院资源与环境工程系,广西桂林541004;2.中国地质科学院岩溶地质研究所,广西桂林541004)摘 要:通过对前人成果的总结认为,不同地区由于水文地质条件不同,其地下水中CO2成因也大不相同。
地下水的CO2的成因主要有来源于大气溶解;土壤及水中有机物分解和生物呼吸;深部热源造成碳酸盐岩或矿物变质;直接由岩浆分泌;除碳酸外其它酸对碳酸盐矿物的溶解;热水中暂时硬度去除等类型。
至于具体到某一地区其地下水中CO2主要成因为何种,以及各种成因CO2在地下水中所占比例是多少,应结合具体情况并综合各种相关因素来分析确定。
关键词:地下水;二氧化碳(CO2);成因综述中图分类号:P641.3 文献标识码:A0 引 言地下水中CO2的来源问题是一个重要的学术问题,为此,前人对其曾进行了许多研究。
地下水中CO2含量的多少,不仅直接影响地下水的物理化学性质,在岩溶地区还从根本上影响到地下水溶蚀能力的强弱,进而影响着岩溶的发育和演化。
最近一个时期以来的全球性气候变暖、海平面上升与大气CO2含量的增大有着极其密切的关系。
而地下水中的CO2源汇又直接影响了大气CO2含量的动态变化,并构成全球碳循环中的一个很重要、很活跃的组成部分,而倍受人们关注。
关于地下水中CO2的成因文献已很多,但多局限于具体地区或具体水文地质条件下的分析研究,缺乏系统、全面的综合分析与论述。
本文在综合前人有关研究成果的基础上,概括出了地下水中CO2成因的8种主要类型,即:大气溶解于水产生的CO2;水和土壤中有机质在微生物作用下分解产生的CO2和生物的呼吸作用产生的CO2;深部热源造成碳酸盐岩或矿物变质分解产生的CO2;现代火山活动地区和深大断裂区直接来自岩浆分泌产生的CO2等。
微生物在地下水污染修复中的应用研究
微生物在地下水污染修复中的应用研究地下水污染是一种严重的环境问题，对人类的健康和生态系统的稳定性造成了严重威胁。
随着科学技术的不断进步，微生物修复成为一种有效的解决方法。
本文将重点探讨微生物在地下水污染修复中的应用研究。
1. 微生物修复的原理和机制微生物修复是利用微生物代谢能力进行有机物和无机物的降解和转化，从而减少或消除地下水中的污染物。
微生物修复的主要机制包括生物氧化、生物还原、酶解、菌根吸附等。
通过这些机制，微生物可以将有害物质转化为无害物质，达到地下水污染修复的目的。
2. 微生物修复的应用案例2.1. 石油污染修复石油是一种常见的地下水污染物，对水质和生态系统造成了巨大威胁。
通过引入适宜的微生物，可以降解石油中的有机物，从而减少对地下水的污染。
例如，利用厌氧细菌可以将石油中的芳香烃降解为较低毒性的产物，从而修复石油污染的地下水。
2.2. 重金属污染修复重金属是另一类常见的地下水污染物，对生态系统和人类健康带来严重风险。
微生物修复可以利用微生物的吸附能力将重金属物质从地下水中去除或转化为不易溶解的形式。
例如，某些细菌可以通过吸附重金属离子来修复地下水中的重金属污染。
3. 微生物修复技术的优势和挑战微生物修复技术相对于传统的物理化学方法具有一定的优势。
首先，微生物修复具有针对性和选择性，可以针对不同种类的污染物进行修复。
其次，微生物修复是一种环境友好型的修复方法，不会产生或产生较少的二次污染。
然而，微生物修复也存在一些挑战，如修复速度较慢、修复效果不稳定等问题，需要进一步加强研究和改进。
4. 微生物修复的未来发展趋势微生物修复技术在地下水污染修复领域有着广阔的应用前景。
随着基因工程和生物技术的不断发展，可以通过改造微生物菌株，提高其修复效果和速度。
此外，结合其他物理化学方法和微生物修复技术，形成多重修复体系，也是微生物修复的未来发展趋势之一。
总结：微生物在地下水污染修复中的应用研究是一项重要的科学研究工作。
地下水的地质作用与微生物的相关知识点
地下水的地质作用与微生物的相关知识点一、地下水的地质作用概述地下水是地球上重要的水资源之一，它在自然环境和人类生活中扮演着重要角色。
地下水的地质作用主要包括地下水的形成、运动、储存和变化等过程，这些过程受到地质构造、地貌形态、气候条件和人类活动等多种因素的影响。
二、地下水的形成地下水主要形成于大气降水和地表径流的下渗作用。
在雨水或雪水下渗过程中，水会溶解并携带大量的溶解物质，如二氧化碳、矿物质和有机物等。
这些物质在地下水中积累并随着水的流动而迁移，形成了地下水的化学和生物特性。
三、地下水的运动地下水的运动受到地下岩层和土壤的物理性质、地形地貌以及气候条件等多种因素的影响。
在运动过程中，地下水的水质和水量会发生改变，这主要与水中的物质发生溶解、沉淀、过滤和生物作用等有关。
四、地下水的储存和变化地下水被储存在地下岩层和土壤的空隙中，其储存量和流动性能取决于空隙的大小和连通性。
地下水的水位和水量会随着气候条件、地下水流动速度以及人类活动等因素的变化而发生改变。
五、地下水与微生物的关系地下水中存在着大量的微生物，这些微生物在地下水的化学和生物特性形成过程中起着重要作用。
微生物可以影响地下水的溶解和沉淀过程，改变水中有机物的分解和营养物质的循环。
此外，一些微生物还可以利用地下水中的有机物进行代谢活动，产生能量并影响地下水的化学性质。
六、微生物对地下水质量的影响微生物在地下水中的活动可以影响水的质量。
一些微生物可以降解有机物并产生酸性物质，降低地下水的pH值并导致水质恶化。
此外，微生物还可以在地下水中繁殖并形成生物膜，影响水的流动性和溶解性。
一些致病微生物也可能存在于地下水中并对人类和生态系统构成威胁。
因此，对地下水进行微生物检测和评估是非常重要的。
七、总结地下水是地球上宝贵的资源之一，它在地表水和大气水循环中起着关键作用。
地下水的地质作用和微生物活动对水的形成、运动、储存和质量产生重要影响。
了解这些影响因素有助于我们更好地保护和管理地下水资源，确保其可持续利用并为人类服务。
微生物在环境保护中的作用
微生物在环境保护中的作用现代社会对于环境问题的重视程度越来越高，大量的科技研究和环境保护项目开始涌现，然而，在这一背景下，微生物对于环境的保护作用却很少被提及。
实际上，微生物在环境保护中扮演着极为重要的角色，通过它们的作用可以解决许多环境问题和减轻环境污染。
本文将会介绍微生物在环境保护中的作用和意义。
1. 微生物的降解作用微生物在环境中的最重要的作用就是降解污染物。
在地球上的生物大部分都是无机物或者氧化的有机物，微生物能够利用不同种类的物质，包括矿物质、无机化合物、有机物甚至是有害物质并将其降解，从而保持了生态的平衡。
其中主要分为四种降解类型:生物降解、细菌降解、代谢降解和酶降解。
由于其良好的适应能力，微生物可以应对各种生态环境、包括酸性和碱性土壤、高温和低温环境等等，这使得它对于环境的保护更显得重要。
例如，土壤中的细菌自然降解了大量的有机物，并截留二氧化碳;水体中的微生物则经常被用来降解污染物和有害化学品事故;在生物反应器中的微生物能够处理和降解各类有害化合物和氨。
可以说，微生物的降解作用在很大程度上解决了一些严重的环境问题，并且还为人类提供了一个可持续利用有机物的方案和技术。
2. 微生物的氮循环氮循环是一个生物地球化学循环，并且与维持地球环境平衡有着密切的联系，其中微生物则是其中的关键性玩家。
氮的形式常见于空气、泥土和海洋中，还蕴含在有机化合物中。
微生物利用不同的代谢途径将氮转化为不同的产物，并将它们转回环境池。
这些降解过程包括产生尿素、氨、硝酸盐和铵等物质，以及通过反硝化作用将氧化性氮还原为氮气。
氮的循环主要包括氮固定和氮解作用：氮固定把大气中的氮态氮转化为生物可利用的无机氮，氮解把有机氮转化为无机氮，从而促使氮进入了食物链。
微生物的活动能够将氮化合物转化为生物可利用的形式。
氮区别于其他元素的一个重要特点就是可以通过微生物的活动来循环使用，这种使用形式叫做氮循环。
3. 微生物的同位素标记微生物的同位素标记技术已经在环境保护领域得到了极大的应用。
微生物在地下水资源管理中的应用
微生物在地下水资源管理中的应用地下水资源管理是指通过科学手段对地下水进行有效的保护、开发和利用的过程。
地下水作为重要的水资源之一，在人类生产生活中扮演着重要的角色。
而微生物作为地下水生态系统中重要的组成部分，其应用在地下水资源管理中起到了积极的促进作用。
本文将从微生物治理污染、地下水监测与评价、地下水生态修复和地下水资源利用等方面来探讨微生物在地下水资源管理中的应用。
一、微生物治理污染地下水污染是当前地下水资源面临的主要问题之一。
而微生物在地下水污染治理中具有天然的优势。
例如，通过微生物降解有机污染物，可以将有机污染物分解为无害的物质，从而达到净化地下水的目的。
此外，微生物也可以通过吸附、转化等作用来去除地下水中的重金属等无机污染物。
因此，在地下水污染治理中，通过利用微生物的自净能力来达到治理目标，是一种可行且有效的方法。
二、地下水监测与评价微生物在地下水监测与评价中起到了重要的作用。
传统的地下水监测往往需要大量的实地取样和分析，过程繁琐且时间成本较高。
而基于微生物的检测方法可以通过分析地下水样品中微生物的群落结构和功能特征，来判断地下水的健康状态和质量。
这种方法不仅可靠性高，而且更加经济、快速和高效。
微生物监测与评价技术的应用使地下水监测更加便捷和精准。
三、地下水生态修复地下水生态修复是指通过调整和优化地下水生态系统中的生物、非生物要素，恢复受损地下水生态系统的功能。
微生物在地下水生态修复中起到了重要的角色。
比如，采用微生物修复技术可以通过增加特定微生物群落来促进地下水中有害物质的降解和去除。
此外，微生物也可以在地下水生态系统中形成复杂的食物链与生物交互关系，对维持地下水生态系统的稳定性和健康发挥重要作用。
四、地下水资源利用微生物在地下水资源利用中也发挥着重要的作用。
比如，利用微生物技术可以实现地下水资源的高效利用和再生利用。
例如，通过微生物处理技术可以将地下水中的有机污染物降解为可再利用的水资源。
微生物在地下水净化中的应用研究
微生物在地下水净化中的应用研究随着人类社会的发展，水资源的质量越来越受到人们的关注。
地下水是一种重要的水源，被广泛用于农业、工业和生活等领域。
但是，由于人类活动和工业化进程等因素的影响，地下水污染现象越来越严重，严重威胁人类生存环境和健康。
因此，如何有效地净化地下水成为研究的重要方向。
微生物在地下水净化中起着重要作用，成为研究的热点方向。
一、微生物在地下水中的应用地下水是非常复杂的生态系统，其中含有多种微生物，包括细菌、真菌、放线菌等。
这些微生物能够分解或转化有机物和无机物，从而使地下水中的营养物质得以利用和循环。
在地下水净化中，微生物的应用是最直接的方法。
1. 微生物处理工程微生物处理工程采用生物反应器等器材来进行地下水的净化。
通过控制微生物群落的生长和代谢过程，有效地去除地下水中的污染物，使地下水质量得到改善。
对于有机物的处理，微生物的代谢过程可以实现有机物和能量的转化。
对于无机物的处理，微生物可以将其转化为可利用的形式。
微生物还可以实现氮减排和磷减排等作用。
2. 生物地球化学循环生物地球化学循环是微生物应用于地下水净化的一种重要形式。
通过微生物的代谢、分解和转化作用，将污染物质转化为有用的物质，实现循环利用。
例如，微生物通过硝化和脱氮作用，将有机氮和无机氮转化为氮气，实现了氮循环。
二、微生物在地下水净化中的优势微生物在地下水净化中有着很多优势，主要表现在以下几个方面:1. 高效微生物代谢能力强，可以将有机物、无机物和氮气等一系列物质快速分解，非常高效。
据统计，微生物处理污水的速度比物理方法和化学方法要快得多。
2. 自我修复能力强微生物有很强的自我修复能力，当受到污染后，微生物会进行生长和分裂，进而扩大数量，修复能力大大增强，可以修复一定范围的污染。
3. 不会产生二次污染微生物在进行地下水净化时，除了生长和代谢过程外，不会产生其他的物质。
因此，微生物处理方法不会产生二次污染。
4. 可持续性微生物可以通过增殖和代谢过程自行维持群落的数量和质量，使得微生物处理工程比较稳定可持续。
微生物在地下水中的迁移行为分析
微生物在地下水中的迁移行为分析地下水是地球上最重要的水源之一，也是许多生物体生存的重要环境。
而微生物是地下水生态系统的重要组成部分，其具有重要的生态功能。
然而，微生物在地下水中的迁移行为目前还存在着许多未解之谜，对其研究具有重要的意义。
一、微生物在地下水中的迁移方式在地下水中，微生物的迁移方式主要有两种：被动迁移和主动迁移。
被动迁移是指微生物跟随水流自然迁移的过程，大多数微生物的迁移方式都是被动迁移。
被动迁移与微生物自身特性有关，如颗粒大小、密度等。
其中大颗粒微生物跟随径流迁移速度较慢；低密度微生物跟随水流漂移性较强；而静态水中的微生物迁移速度较快。
主动迁移是指微生物通过自身的生物学特性主动迁移的过程，如分泌胶体等。
有些微生物具有定向生长的特性，在地下水中主动伸出根状的结构，形成微生物纤维网，通过其细胞表面的黏附分子吸附于沉积物表面，实现了微生物的主动迁移。
二、微生物在地下水中的迁移机理微生物在地下水中的迁移机理复杂多样，主要包括生物和非生物作用两个方面。
1、生物作用微生物在地下水中的迁移主要受到其自身特性的影响，如细胞尺寸、细胞壁结构、分泌物的黏附性等。
其中，胶体粒子和膏状物质是微生物在地下水中迁移的主要载体。
除此之外，微生物的成簇性也可影响其在地下水中的迁移行为。
2、非生物作用微生物在地下水中的迁移除了受到其自身特性影响外，还受到非生物因素的影响，如流动速度、沉积物颗粒大小和形态、孔隙度和渗透系数等。
其中，沉积物表面的化学性质及其与细胞表面之间的相互作用，也可影响微生物的迁移行为。
三、微生物在地下水中的富集行为微生物在地下水中的富集行为是指微生物在地下水中发生聚集现象，形成微生物胶体颗粒、菌群等。
影响其富集的因素主要有以下几个方面。
1、水相化学因素地下水中的pH值、离子浓度、水温等因素会影响微生物在地下水中的富集行为。
2、土壤物理化学性质因素孔隙度、渗透系数等土壤物理化学性质也会对微生物在地下水中的富集行为产生影响。
微生物对地下水质的影响与修复策略
微生物对地下水质的影响与修复策略地下水是地球上重要的淡水资源之一，它对人类生活和生态系统的可持续发展起着至关重要的作用。
然而，微生物的存在对地下水质产生着重要影响。
本文将探讨微生物对地下水质的影响，并提出相关的修复策略。
一、微生物对地下水质的影响1.微生物的存在形式微生物在地下水中以自由态、寄生态和生物膜态存在。
自由态微生物即浮游微生物，它们对地下水质的影响主要体现在生物成分的变化以及生物活动引起的地下水环境变化。
寄生态微生物以寄生在其他有机或无机物质上的形式存在，它们能够引起附着物和沉积物的生成，进而影响地下水的清洁度。
生物膜态微生物形成在亲水或疏水固体表面上的薄膜，对地下水的清洁度和渗透性能有重要影响。
2.微生物的代谢活动微生物通过代谢活动，参与地下水中有机物和无机物的分解和转化过程。
有机物资源的进入可以刺激微生物的繁殖和代谢活动，从而促进地下水中污染物的降解。
然而，这些代谢活动也会产生一些有害的代谢产物，如硫化物、铁化合物和甲烷等，对地下水质产生负面影响。
3.微生物的生物胶结作用微生物能够通过分泌胶结物质，使地下水中的颗粒物质和胶结颗粒物聚集在一起形成微生物胶结体。
这些微生物胶结体的形成会使地下水充当一个独立的介质，对地下水的运移途径和水质特性产生一定影响。
二、修复策略1.生物修复生物修复是利用微生物及其代谢活动来降解地下水中的有机污染物。
该方法具有成本低、对环境友好等优势。
可以利用有效微生物菌种，如厌氧细菌和硝化细菌等，加速有机污染物的降解过程。
2.化学修复化学修复是通过添加化学物质来改变地下水环境，以降低微生物活性和有害物质的存在。
例如，可以添加氧化剂来加速地下水中有机物降解的速率，或添加还原剂来减少有害化合物的浓度。
3.物理修复物理修复是利用物理方法，如土壤抽取、地下水抽取和地下水气泡系统等，对地下水进行治理和修复。
这些方法可以有效地去除地下水和土壤中的微生物和污染物。
4.联合修复在实际工程中，常常采用联合修复的方法，即将生物修复、化学修复和物理修复等多种技术手段相结合，以达到更好的修复效果。
地下水生态系统中的微生物种群结构
血站护士个人总结简短
作为血站护士，我个人总结如下：
1. 专业知识扎实：作为血站护士，掌握并熟悉有关献血、采血和血液成分分离等方面的专业知识，能够熟练操作和使用相关设备。
2. 细心负责：在采血和血液成分分离过程中，我始终保持细心和负责的态度，确保操作的准确性和安全性。
3. 沟通技巧强：与献血者进行沟通是我工作中重要的一部分，我善于倾听和理解献血者的需求和关切，并给予他们必要的支持和安慰。
4. 团队合作意识强：在血站工作，合作是非常重要的，我与同事紧密合作，互相支持和协作，确保工作的顺利进行。
5. 高度责任心：我深知作为血液工作者的责任重大，我时刻保持高度的责任心，严格遵循操作规程，确保献血者的安全和血液质量。
6. 积极学习进取：我不断学习和更新相关知识，通过参加培训和学术交流活动，提高自己的专业水平和技能，为献血工作做出更大的贡献。
以上是我个人作为血站护士的总结，希望能够为血站工作做出更多的贡献。
微生物在生物地质学中的应用与发展
微生物在生物地质学中的应用与发展微生物是指肉眼无法直接看见的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒等。
它们在地球上广泛存在，不仅在自然界中扮演着重要角色，同时也对人类社会的发展产生了深远影响。
在生物地质学领域，微生物被广泛应用，为我们认识地球生态系统和地质过程提供了重要依据，并为环境保护和资源开发提供了新思路。
一、微生物在地质过程中的作用1. 生物矿化作用微生物矿化作用是指微生物通过代谢活动，使无机物质转化为可溶性或不溶性的矿物质。
其中最重要的是微生物对有机碳的矿化作用。
微生物通过分解有机物质释放的二氧化碳对地球碳循环具有重要作用，维持了地表生态系统的基本稳定。
此外，微生物还参与了硫、铁、锰等元素的氧化还原过程，推动了岩石风化和土壤形成。
2. 岩石侵蚀和形成微生物能够通过分泌酸性代谢产物、黏着菌菌丝以及生物胶体形成胶结结构等方式参与岩石侵蚀和形成过程。
微生物在岩石表面和裂隙中寻找营养物质，其活动可加速岩性物质的溶解和侵蚀，进而改变地表地貌。
3. 矿物成因和勘探微生物在矿物成因和勘探中也具有重要意义。
例如，在金属矿床的形成过程中，微生物参与了金属元素的富集和沉淀。
同时，微生物对矿物的可溶性、浸出性等性质也会进行调控，为矿物资源的勘探提供重要线索。
4. 地下水和土壤环境微生物在地下水和土壤环境中广泛存在，对地下水和土壤质量具有重要影响。
微生物参与了有机物质的降解、无机物质的转化以及物质的迁移转化过程。
通过微生物的活动，有机物质得以分解，进而影响土壤的肥力以及地下水的水质。
二、微生物在环境保护中的应用1. 污水处理微生物在污水处理中起到了关键作用。
利用微生物的生物降解能力，可以将有机物质转化为无害的物质，并去除水中的氮、磷等污染物。
通过生物方法处理污水，不仅能够有效减少污染物的排放，还可以获得可再生能源（如沼气）和有机肥料。
2. 土壤修复微生物在土壤修复中发挥着重要作用。
利用微生物的降解活性和生物吸附能力，可以有效地去除土壤中的有机污染物、重金属等有害物质。
微生物不可见的生态工作者
微生物不可见的生态工作者微生物，是一类极小的生物体，肉眼无法看见它们的存在，但却在生态系统中扮演着不可或缺的角色。
微生物包括细菌、真菌、病毒等多种类型，它们广泛存在于土壤、水体、空气中，甚至在人体内外都有分布。
微生物虽小，却在生态系统中发挥着重要的作用，承担着分解有机物、循环营养元素、抑制病原微生物等重要功能，被称为不可见的生态工作者。
### 微生物在土壤中的作用土壤是生态系统中重要的组成部分，而微生物在土壤中的作用尤为突出。
首先，微生物参与有机物的分解过程，将有机物分解为简单的无机物质，为植物吸收提供养分。
其次，微生物还能够促进土壤团聚体的形成，增强土壤的结构稳定性和通气性。
此外，微生物还能够抑制土壤中的病原微生物的生长，保持土壤的健康状态。
因此，微生物在土壤中扮演着维持土壤生态平衡的重要角色。
### 微生物在水体中的作用水是生命之源，而微生物在水体中也发挥着重要的作用。
首先，水中的微生物可以分解有机废物，净化水质，保持水体的清洁。
其次，微生物还能够参与水中的氮、磷等营养元素的循环过程，维持水体中营养物质的平衡。
此外，水中的微生物还可以作为食物链的重要环节，影响水生生态系统的稳定性。
因此，微生物在水体中的存在对于水生生态系统的健康至关重要。
### 微生物在空气中的作用空气中也是微生物的栖息地，尽管微生物在空气中的浓度较低，但它们的作用同样不可忽视。
空气中的微生物可以参与大气中有机物的降解过程，净化空气质量。
此外，微生物还可以影响大气中的气候变化，例如通过产生气溶胶颗粒影响云的形成和降水过程。
因此，微生物在空气中的存在对于维持大气生态平衡具有重要意义。
### 微生物在人体内外的作用除了在自然界中发挥作用外，微生物还在人体内外扮演着重要的角色。
人体内的微生物群落被称为肠道菌群，它们参与食物消化、免疫调节等生理过程，对人体健康至关重要。
此外，人体表面和呼吸道等部位也是微生物的栖息地，它们可以抑制病原微生物的生长，保护人体免受感染。
地下水中可培养微生物多样性研究进展
２ ８ ３ ０・
中国卫生检验杂志 ２ ０ １ ５ 年８ 月第 ２ ５ 卷第 １ ６ 期
Ｃ ｈ ｉ ｎ Ｊ Ｈ ｅ ａ ｌ ｔ ｈ Ｌ ａ ｂ Ｔ ｅ ｃ ， Ａ ｕ ｇ ． ２ ０ １ ５ ， Ｖ ｏ １ ． ２ ５ ， Ｎ ｏ ．１ ６
・
综
述 ・
地 下 水 中可 培 养微 生物 多样 性 研 究 进 展
Ｉ 地 下水及 其微 生物 种群 特点
共同点 ： ①缺乏 阳光 ， 微生物与植物不能进行 光合作 用； ② 极低 的有 机 物 质浓 度 ； ③ 稳定 的低 温 环 境 。地 下水 微 生物 的生存 环境 被认 为是 极 端环 境 ， 然 而地 下 水微 生物 却很 好 的适 应 了这 种环 境 ， 相反 环 境 的 改变 会不 利其 生存 ， 甚 至造成 死亡 。 １ ． ２ 地下水微生物种类 地下水 中每立方厘米存在 ｌ ０ 个～ １ ０ 个微生物 ， 这其 中包括细菌、 古细菌和少 量 真菌 ｌ 。大部 分原 核 生物 都 附 着在 沉 淀 颗粒 或 岩 石表 面上 ， 形 成 菌 落 或 生 物 膜 ｊ 。这 有 利 于 微 生 物 增大 与有 机物 接触 的几 率 ， 从 而对 有 机 物进 行转 化 和 吸收 ， 以满 足 营养需要 。 １ ． ３ 地 下水微 生物 生理特 点 由于地 下 水 环境 明显 区别于地表环境 ， 所以地下水微生物生理特点与地表 微生 物相 比也 存 在 一 定 差 异 。① 由于 不 能 进 行 光 合 作用 ， 所 以地 下水 中微 生 物 大 多 是 异 养 微 生 物 ， 极 少 量微生物可以通过氧化无机物 电子供体来 固定 Ｃ Ｏ 以满足他们对能量 的需要。②严重缺少可利用 的有 机碳源 ， 所 以地 下 水 微 生 物 对 有 机碳 源 利 用率 极 高 ， 以适应寡营养环境。③由于地下水 的低温环境 ， 造成 其 微 生物较 地表 微生 物新 陈代谢缓 慢 数 十倍 卜 。
微生物在地下水层中作用综述
微生物在地下水层中作用综述闫立刚（中北大学化工与环境学院生命科学系山西太原 030051）摘要：本文综述了地下含水层系统中微生物的作用。
引用研究实例论述了微生物作用不但可以改变地下水化学组分，而且还可以改变含水层的水力性质。
微生物作用对地下水系统的影响程度主要受微生物代谢速度､水文地质条件､含水层岩性等多种因素控制。
地下水系统中电子供体与电子受体间的丰度关系是影响微生物代谢速度的主要因素。
在未污染的含水层中，电子供体的可用性限制了微生物的新陈代谢，而在人类活动污染的含水层中，微生物的新陈代谢受电子受体的可用性的限制。
利用微生物作用可以降解地下水系统中氯代化溶剂､烃类､硝酸盐、有毒金属等多种化学污染物。
并对今后的发展方向进行了探讨。
关键词：微生物作用地球化学水力性质生物修复1 引言地下水系统具备了微生物生长发育所需的营养､水分､酸碱度､渗透压和温度等条件，为微生物提供了良好的生存场所。
微生物(主要指各种细菌菌群，如异养菌､自养菌､好氧菌､厌氧菌等)成为地下水生态系统中主要生命组分，是地下水演化过程的重要影响因子，在地下水系统的能量转换､物质循环､营养输送､信息贮存以及元素形态的转化､聚集和迁移中微生物都起着极其重要的媒介作用。
地下水化学性质的演变中微生物的控制和改造是其主要因素之一。
地下水系统是一个复杂综合体，包括了地下水流经的介质，地下水中各种物理化学成分和地表的天然通道等。
加之人类对地下水的开发利用活动已经并将继续改变地下水环境，如地下水的污染､过量的开采以及其它流体矿产的开发等都对地下水系统的天然环境产生影响。
环境因素的变化相应地也影响了地下水中生物的生存条件，导致微生物的形态､生理､遗传特性的改变，促使各类微生物不断演替。
地下水系统中各种环境因素又是制约微生物生长､繁殖的重要因素。
地下水微生物学是地下水科学与微生物学紧密结合而形成的一门新兴学科，它将地下水视为一个有生命的系统加以研究，主要研究与认知微生物生命过程与地下水化学密切相关的科学问题，是研究微生物活动与地下水环境相互关系的科学，也就是探索微生物直接参与地下水化学形成演化过程的微生物地球化学作用，是地下水科学研究的前沿领域。
地下水环境中的微生物极其生态系统
地下水环境中的微生物极其生态系统武汉大学国际软件学院喻予璐自然条件下，地下含水系统中分布着数量极大、种类繁多的微生物。
它们可以分解系统中绝大多数的污染物。
生态系统系指由生物群落及其与周嗣环境组构而成的功能系统。
在系统中，各种生物及其与它们的生存环境之间相互作用、互为制约，并处在不断演变之中，是具有相对稳定结构与功能的统一体。
该系统在某种程度上具有自我调节能力，但当某种干扰超过它时，则造成系统的损害以致破坏。
地下水系统是具有上述结构与功能的生态系统，对它的研究是探索地下水系统中生物组合、生存、地球化学作用，以及深入认识其资源、环境效应，并指导开发利用的重要途径。
地下水生态系统不同于地表以上的各类生态系统，它具有特定环境的循环系统，受天然因素和人类活动影响所控制。
在其内部及其与环境不断地进行着物质交换和迁移、能量转换和传输及信息贮存与传递等，包含在有生命的生物和无生命的环境问的各种作用中。
地下水生态系统还是联系生物圈、大气圈、岩石圈的纽带，因此在研究中应考虑其四维特性和生态效应。
地下水生态系统中的生命组分以微生物(病毒、抗原体、依原体、细菌类单细胞和原生动物等)特别以细菌类为主。
它包括各种细菌菌群，如异氧菌、自氧菌、好氧菌、厌氧菌等，它们不是靠光合作用，而是利用地球内部各类化学物质转换时的能量维持其繁殖与生长，形成了地下水中各种菌群。
这些微生物体积虽小，却在地下水的演化中起着巨大作用，根据研究将其视为：是地下水中物质与能量的转换器、物质循环的加速器和调节器、认识地下水中所贮信息的传感器。
由于现代人类活动已经并将继续改变地下水环境，如地下水的污染、过量的开采以及其它流体矿产的开发等都会对地下水系统的天然环境产生影响，致使某些地段地下水生态平衡遭受破坏。
在研究地下水生态系统的过程中除对自然过程的研究外，应对人类活动的影响特别给予高度重视。
地下水环境是一个复杂综合体，它包括了地下水流经的介质，地下水中各种物理化学成分和地表的天然通道等。
地下水氧化还原特征
地下水氧化还原特征最近又仔细研究了下地下水氧化还原特征，发现了一些蛮有趣的地方呢。
我在观察的时候呀，首先就发现地下水氧化还原状态和其中含有的物质有很大关系。
就像是一场看不见硝烟的战场，各种化学物质在里面斗来斗去的。
比如说溶解氧，它可是很厉害的氧化剂啊。
当地下水里面溶解氧比较多的时候，那这个地方就偏氧化性。
怎么看出来呢？就像那些铁元素，在这种氧化性环境下，大多是以三价铁的形式存在的。
我一开始还看错了呢，我以为铁元素不管在哪都是一个样，后来才发现原来是氧化还原环境在作怪。
还有啊，那些含硫的化合物也很有意思。
我最开始对硫化物可不怎么了解，研究的时候很困惑。
想着它们在地下水里到底是起个什么作用呢？后来发现，在还原性强的地下水中，硫化物就特别活跃。
比如说硫化氢这种东西就会出现，还带着那种臭臭的味道，就像臭鸡蛋一样。
这就像是硫化物在这种还原性环境下的一个特殊标识。
而在氧化性的环境里呢，硫化物就变得安静多了，被氧化成硫酸根离子之类的东西。
微生物在这个地下水里的氧化还原过程也是一个奇特的存在。
刚开始我都没注意到微生物的影响，以为就是化学物质自己在那反应。
后来发现微生物就像一个个小小的工程师，在一些情况下，它们能够利用有机物质进行呼吸作用，并且改变地下水的氧化还原环境。
比如说在有些地方，微生物消耗氧气来分解有机物，这就使得原来氧化性比较强的环境慢慢变得有还原性了。
这就好比是微生物在这个战场里变换了局势一样。
我还注意到地下水的水流速度似乎也和氧化还原特征有点关联。
但这个我不太确定。
我就是发现有时候水流快的地方，氧化还原状态好像变化得就快一些。
就像是一大群人在快速奔跑，他们之间的状态就很容易被打乱。
也许是因为水流快速流动的时候，带来了不同氧化还原状态的物质，混合之后就改变了原来的状态。
不过这只是我的初步想法，还得再好好研究研究。
总的来说，地下水氧化还原特征就像是一个超级复杂的拼图，每一块物质、每一个微生物、甚至水流的快慢都是拼图的一部分，我还得继续探索，才能把这个拼图看得更完整呢。
DNAPL文献综述
DNAPL文献综述综述：污染机理：DNAPL的主要特点是比重大于水，因此重力作用是其进入土壤与地下水的主要动力；黏滞性低（低于1cP）有助于其向地表以下移动；界面张力低，使之容易入渗进入极小孔隙或贯穿黏土质；低溶解度让其缓慢且持续的释放而扩大污染面积；生物降解性低，使之在土壤及地下水中污染时间持久。
DNAPL在重力的作用下进入土壤层，在均质土壤结构中沿着孔隙均匀下渗，遇有根孔、虫孔等大空隙时它会选取这些捷径优先下渗。
经过包气带土壤层到达地下水层后，继续向下移动。
在饱和水层中土壤空隙为水所充满没有空气存在，所以DNAPL无法挥发成气相。
移动相的DNAPL在向下移动时若碰到颗粒较细的土壤层（黏土层）时可能会无法穿透这些细质土层而堆积在上形成DNAPL池。
DNAPL池会被地下水所驱动，表现为向地下水流方向延展。
在基岩山区附近产生的DNAPL会沿着裂隙蜿蜒下行污染整个含水系统，在每个裂隙末端形成一个小小的DNAPL池。
若污染源不是持续污染源，不能连续供应DNAPL，则它在下行移动过程中逐渐被土壤吸附，卡挂在移动路途中形成残留，这部分残留物质不能被地下水所驱动。
DNAPL的相态分包气带和饱水带两种污染传输介质进行分析。
DNAPL包气带主要是在土壤孔隙中下渗污染，在下渗过程中会被土壤吸附形成残留，遗留在下渗途径中，这部分残留的DNAPL就是残留相。
残留相是不可移动的固态；土壤水会溶解一部分的DNAPL，这部分DNAPL溶解在土壤水中形成水溶态，这部分会随土壤干湿度的变化而变化，属于溶解相，跟土壤的含水量密切相关；另外，在土壤孔隙通道中还存在气态的DNAPL，属于气相。
包气带中DNAPL的三种相态处于一种动态平衡中，任何一种相态的改变都会对其他两种相态产生影响。
在饱水带中由于地下水的存在，土壤对DNAPL吸附作用减弱，其移动性变强。
因此饱水带中的DNAPL主要是移动相和溶解相，存在小部分残留相，不存在气相。
在饱水带内，DNAPL由于重力影响会一直移动到含水层的隔水底板，而后沿着底板慢慢扩张。
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美国南卡罗莱纳州Black Creek含水层是区域地下水化学类型变化受电子供体限制的很好例子。McMahon等(McMahon 1991a1991b，Chapelle 1990)对该系统进行详细研究后，描述了微生物作用对含水层地下水化学组成的影响。该水文地质单元，水流从补给区向下游150 km到排泄区，溶解性无机碳浓度从不到1 mM/L 增加到超过12 mM/L。由微生物代谢作用产生的溶解性无机碳促进了含水层中碳酸盐的溶解，根据公式：CaCO3 (碳酸盐)+CO2 (微生物)→Ca2+ +2HCO-3计算得出，大约一半的溶解性无机碳来自微生物代谢作用(约6 mM)，有研究表明该地区地下水补给大约需要用15万a，由此推出，微生物代谢作用产生溶解性无机碳的速率约为10-4 mM/L•a。因此，尽管沿地下水流溶解性无机碳浓度增加很大，但微生物代谢速度很低(Chapelle 1990)。其主要原因是，含水层中可代谢的有机碳含量低。McMahon(1992)研究认为，Black Creek含水层中有机碳含量只占沉积物干重的0.1±1.0%。由于低速率的微生物代谢作用，系统中可用电子受体的量(O2､Fe3+､硫酸盐和CO2)相对有机碳来说是丰富的。
有实验表明，二氧化碳和有机酸的产物能增加矿物的溶解，引起次生孔隙性和渗透性的发展。而碳酸盐､铁和硫酸盐微生物产物能引起方解石或黄铁矿的沉淀，降低地下水系统的原生孔隙性和渗透性。也就是说，微生物既能破坏(Lundergard 1986)也能提高(Hiebert 199 McMahon 1995)含水层沉积物孔隙性。
2 微生物作用改变地下水化学组成
早在1900年人们就发现未受污染时含有高浓度硫酸盐的地下水，受石油污染后却常常缺少溶解性硫酸盐。1917年Rogers首次提出这是硫酸盐还原菌新陈代谢的作用所致。这个假设在从受石油污染的水中分离出硫酸盐还原菌时得到证实。在以后的几十年里，很多学者对地下水化学组成的微生物影响作用进行研究后认为，微生物对地下水化学组成具有重要影响作用(Chapelle 2000)。如，钟佐燊(2001)研究认为，在石油烃污染的地下含水层中，如果发生了生物降解反应，则其水文地球化学标志是：水中溶解氧很微，NO-3 和SO2- 4明显降低，Fe2+ 和HCO-3升高，出现HS-或H2S 和CH4。
微生物在地下水层中作用综述
闫立刚
（中北大学化工与环境学院生命科学系 山西太原 030051）
摘要：本文综述了地下含水层系统中微生物的作用。引用研究实例论述了微生物作用不但可以改变地下水化学组分，而且还可以改变含水层的水力性质。微生物作用对地下水系统的影响程度主要受微生物代谢速度､水文地质条件､含水层岩性等多种因素控制。地下水系统中电子供体与电子受体间的丰度关系是影响微生物代谢速度的主要因素。在未污染的含水层中，电子供体的可用性限制了微生物的新陈代谢，而在人类活动污染的含水层中，微生物的新陈代谢受电子受体的可用性的限制。利用微生物作用可以降解地下水系统中氯代化溶剂､烃类､硝酸盐、有毒金属等多种化学污染物。并对今后的发展方向进行了探讨。
地下水系统是一个复杂综合体，包括了地下水流经的介质，地下水中各种物理化学成分和地表的天然通道等。加之人类对地下水的开发利用活动已经并将继续改变地下水环境，如地下水的污染､过量的开采以及其它流体矿产的开发等都对地下水系统的天然环境产生影响。环境因素的变化相应地也影响了地下水中生物的生存条件，导致微生物的形态､生理､遗传特性的改变，促使各类微生物不断演替。地下水系统中各种环境因素又是制约微生物生长､繁殖的重要因素。
饮用水中过量的硝酸盐能够引起婴幼狼高铁血红蛋白血症，我国许多地区浅层地下水已普遍受到硝酸盐不同程度的污染。张胜(2005)对地下水硝酸盐污染的微生物修复技术进行了研究。通过两年多的室内和野外原位的大量试验研究，优选出反硝化菌液和增强地下水中微生物反硝化作用的营养碳源乙醇､乙酸钠，利用乙酸钠作为营养碳源在野外试验井进行原位微生物脱氮试验，对地下水中NO-3的去除率可达98%。研究结果得出，利用优选反硝化菌液和乙酸钠营养碳源对地下水硝酸盐污染修复效果好，在大面积土体和地下水污染原位修复技术实施是可行的､有效的，它不仅可以在原位有效地修复土壤､包气带的硝态氮污染，而且还可以增加土壤的肥力及氮肥的利用率，无负面作用，对修复污染､保护地下水资源和农作物增产都具有重要意义。
关键词：微生物作用 地球化学 水力性质 生物修复
1 引 言
地下水系统具备了微生物生长发育所需的营养､水分､酸碱度､渗透压和温度等条件，为微生物提供了良好的生存场所。微生物(主要指各种细菌菌群，如异养菌､自养菌､好氧菌､厌氧菌等)成为地下水生态系统中主要生命组分，是地下水演化过程的重要影响因子，在地下水系统的能量转换､物质循环､营养输送､信息贮存以及元素形态的转化､聚集和迁移中微生物都起着极其重要的媒介作用。地下水化学性质的演变中微生物的控制和改造是其主要因素之一。
地下水系统中电子供体与电子受体间的丰度关系是影响微生物代谢速度的主要因素。在未污染的含水层中，电子供体的可用性限制了微生物的新陈代谢，溶解性无机碳沿着含水层流动路径慢慢聚积，可用的电子受体依照溶解氧>硝酸盐>三价铁>硫酸盐>二氧化碳(甲烷生成)的次序不断被消耗。在人类活动污染的含水层中，常存在过剩的可用有机碳，电子受体的可用性限制微生物的新陈代谢。
多环芳烃具有毒性，对人类健康造成的危害大，尤其是高分子多环芳烃的致突变与致癌特性。多环芳烃生物降解研究日益受到了人们的重视。近年来人们对微生物降解多环芳烃的作用､机理进行了广泛的研究，研究结果表明，对可降解多环芳烃的微生物有红球菌属( Rhodococ2cus)､假单胞菌属( Pseudomonas )､分枝杆菌( My2cobacterium)､芽孢杆菌属( Bacill us )､黄杆菌属( Flavobacterium)､气单胞菌属( Aeromonas )､拜叶林克氏菌属( Beijernckia )､棒状杆菌属( Corynebacterium)､蓝细菌( Cyanobacteria)､微球菌属( Micrococcus )､诺卡氏菌属( Nocardia) 和弧菌属( V Ibrio)等(温洪宇 2005)。利用微生物去除地下水中的多环芳烃不会造成二次污染，费用低，易操作，是去除多环芳烃的最佳方法。
地下水微生物学是地下水科学与微生物学紧密结合而形成的一门新兴学科，它将地下水视为一个有生命的系统加以研究，主要研究与认知微生物生命过程与地下水化学密，也就是探索微生物直接参与地下水化学形成演化过程的微生物地球化学作用，是地下水科学研究的前沿领域。
4 污染修复中的微生物作用
现代社会产生了大量的化学产品，许多有毒有害的物质被人类有意或无意地投放到地下水系统中，地下水受到严重污染，地下水质量日益恶化。近年来，生物降解技术以其可在污染现场进行修复､可在难以处理的地方进行修复､在生物修复时不影响场地内正常生产､对污染地的干扰或破坏小､处理后的产物无二次污染､降解过程快､费用低等诸多优点受到世界各国环境科学界的广泛关注，激发了人们对污染修复中微生物作用的研究兴趣。
3 微生物作用改变含水层水力性质
微生物作用除影响地下水化学组分以外，也影响地下水系统的物理性质。地质学家很早就知道在非孔隙岩中，次生孔隙能提高含水层的水力性质，还可以积聚石油。人们通过大量的同位素和质量平衡研究得出，有机物的去碳酸基和其它无机作用不能解释许多系统中的次生孔隙现象(Lundergard 1986)。由于大多数含水层系统中存在大量具有活性的不同微生物种群，微生物代谢作用引起人们的关注，大量研究表明微生物作用能引起硅酸盐和碳酸盐岩中次生孔隙产生(Bennett 1987，Chapelle 1988)。地下水中硫酸盐在有脱硫细菌参与和有机质存在的条件下发生还原反应而产生H2S(Na2SO4+2H2O+2C→2NaHCO3+H2S)，这个反应有溶解硫酸盐的作用，反应产生的H2S 溶于水中也具有溶解碳酸盐等矿物的能力(李义军 2002)。
对污染地下水进行原位生物修复时，好氧微生物通过将有机化合物氧化成二氧化碳而获取能量，其中氧为电子受体，当地下存在氧时，好氧微生物可将有机污染物氧化成二氧化碳，从而使污染地下水净化。厌氧微生物也能将有机化合物氧化成二氧化碳，但其作用过程中的电子受体不是氧，而是以硝酸盐､硫酸盐或Fe3+等氧化物作为电子受体。由于许多受污染的地下水环境中缺乏氧，好氧微生物在代谢过程中很快将氧耗尽，此时，好氧微生物将无法对污染物进一步降解。厌氧微生物不同的代谢能力，在污染地下水修复方面显示了巨大的潜力。最新研究表明，厌氧微生物可有效降解地下水中烃类､氯化溶剂､硝酸盐以及铀､铬､锝､钴､硒有毒金属和准金属等污染物。
在1973年，人们首次发现了浅层地下水中的土著微生物对石油的降解能力，不久，生物降解被用于提高汽油污染的含水层的净化。自那以后，人们开始使用生物降解地下水系统中各种常见化学污染物，包括氯代化溶剂。
地下水中石油烃的污染主要来自汽油及其它石油产品的地下储罐的渗漏。其主要污染组分为苯､甲苯､乙苯和二甲苯。生物降解石油烃的实质是在微生物参于下的氧化还原反应。该反应中电子供体烃给出电子，好氧菌仅利用氧作为电子受体，而厌氧菌则可利用NO-3､Fe3+､SO2-4和CO2 作为电子受体。美国密执按州使用原位生物修复技术，成功修复了由于地下储油罐漏油受到严重污染的包气带及含水层。其方法是：在污染区，首先注入未污染地下水42 d，第43 d开始注入含NO-3的地下水，到第112 d基本清除了污染物。结果表明： 地下水中，苯从0.76 mg/L降至小于0.001 mg/L ，甲苯从4.5 mg/L 降至小于0.001 mg/L；包气带土壤中，苯从0.84 mg/kg降至0.017 mg/kg ，甲苯从33 mg/kg 降至0.103 6 mg/kg(钟佐燊 2001)。