水处理微生物-知识点总结
水处理微生物知识整理
水处理微生物学基础复习整理水处理微生物学基础复习整理 给水给水1004
第一章第一章 绪论绪论
水中常见的微生物:细胞生物,非细胞生物(病毒)。
细胞生物:古菌、原核生物、真核生物
原核生物:细菌、放线菌、蓝细菌(俗称蓝藻)原核生物:细菌、放线菌、蓝细菌(俗称蓝藻)
、支原体、立克次氏体、衣原体 真核生物:真核生物:(1)藻类()藻类(22)真菌)真菌---------酵母菌、霉菌(酵母菌、霉菌(酵母菌、霉菌(33)原生动物)原生动物---------肉足类、鞭毛类、纤肉足类、鞭毛类、纤毛类(毛类(44)微型后生动物 微生物的特点:个体小、种类多、分布广、繁殖快、易变异
第二章 原核微生物原核微生物
1.1.什么是细菌?细菌是一类单细胞,个体微小,结构简单,没有真正细胞核的原核生物。什么是细菌?细菌是一类单细胞,个体微小,结构简单,没有真正细胞核的原核生物。
2.2.以形状来分,细菌可分为哪几类?以形状来分,细菌可分为哪几类?以形状来分,细菌可分为哪几类?
细菌的形态大致上可分为球状、杆状和螺旋状(弧菌及螺菌)细菌的形态大致上可分为球状、杆状和螺旋状(弧菌及螺菌)33种,仅少数为其他形状,如丝状、三角形、方形和圆盘形等。球状、杆状和螺旋状是细菌的基本形态。自然界中,以杆菌最为常见,球菌次之,螺旋菌最少。菌最为常见,球菌次之,螺旋菌最少。
细菌的基本结构:细胞壁和原生质体两部分。
原生质体位于细胞壁内,包括细胞膜(细胞质膜)原生质体位于细胞壁内,包括细胞膜(细胞质膜)
,细胞质,核质和内含物。 3.3.鉴别细胞的最常见方法:革兰氏染色法鉴别细胞的最常见方法:革兰氏染色法,把细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌。 操作步骤:(1)用结晶紫染液对细菌染色
水处理微生物-知识点总结
1.微生物:微生物是肉眼难以看清需要借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一切微小生物的总称。
2.微生物的特点
(1)体积大、面积大(比面积大)。
(2)种类多,目前已知的微生物种类有10万多种而且这一类数目还在不断增加。
(3)分布广。广泛分布于土壤、空气和水等自然环境以及高温、高盐等极端环境。
(4)生长旺,繁殖快。大多数微生物在几十分钟内可繁殖一代,即由一个分裂为两个。如果条件适宜,10h就可以繁殖为数亿个。
(5)适应强,易变异。这一特点使微生物较适应外界环境条件的变化。
3.水中常见微生物种类:细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、病毒。
4.原核微生物:是一类细胞核无核膜包裹只存在称为核区的裸露的DNA,无细胞器的原始单细胞生物。
5.革兰氏染色:丹麦医生C.Gram(革兰)于1884年发明了一类不同类型细菌的染色方法,根据此染色法,细菌可以分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
6.菌落:单个细胞在固体培养基生长繁殖时产生大量细胞排序便以此母细胞为中心而聚集到一起形成一个肉眼可见的具有一定形态结构的子细胞群。
7.菌胶团:有些细菌由于其遗传特性决定,细菌之间按一定的排列方式互相粘集在一起,被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌基团。
8.芽孢:某些细菌(特别是杆菌)在生活史中的一个阶段,细胞内会形成一个圆型或椭圆型的对不良环境条件具有较强抗性的休眠体。
9.酵母菌:单细胞出芽生殖的真菌总称。
10.真核微生物:是一类细胞核具有核膜与核仁分化的较高等的微生物,细胞质中有线粒体等多种细胞器的生物。
11.硝化作用:由氨氧化成硝酸的过程。
水处理微生物学名词解释
名词解释
1.生化需氧量(BOD):好氧微生物在一定的温度、时间条件下,氧化分解水中有机物的过程中所消耗的游离氧的数量。
在一定条件下(20°C),单位体积废水中所含的有机物被微生物完全分解所消耗的氧气的数量,单位为mg(O2)/L(废水)。
2.化学需氧量(BOD):化学氧化剂氧化有机物时所需的氧量。
用化学强氧化剂,在酸性条件下,将废水中的有机物氧化成CO2和H2O所消耗氧化剂中的氧量,为化学需氧量,单位为mg/L。
3.总磷(TP):污水中含磷化合物的总和。包括有机磷与无机磷两类。
4.总氮(TN):污水中含氮化合物的总和。它包括有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮。
5.凯式氮(KN):有机氮与氨氮的总和。
6.氨氮(NH3-N):污水中以游离氨(NH3-N)与铵盐(NH4+-N)的总和。
7.总需氧量 TOD:有机物被氧化成稳定氧化物时所需氧量,单位为O2mg/l。
8.总有机碳 TOC:水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。
9.活性污泥法:活性污泥法是以活性污泥为主体的污水好氧处理方法。在人工充氧条件下,对污水和各种微生物群体进行好氧连续培养,形成活性污泥,利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,分解去除污水中的有机污染物,再将污泥与水分离,大部分污泥回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。
以污水中的有机污染物为基质,在溶解氧存在的条件下,通过微生物群的连续培养,经凝聚、吸附、氧化分解,沉淀等过程去除有机物的一种方法。
10.生物膜法:使细菌类微生物和原生动物、后生动物类的微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁殖,并在其上形成膜状生物泥-生物膜,主要用于去除水中溶解性的和胶体状的有机污染物。
水处理微生物学 复习资料
一单选题
1.细菌的结构
细菌的基本构造有细胞壁、质膜、细胞质区和核区等
细菌的一般结构:细胞壁,细胞膜,原生质,核质,内含物。
细菌有特殊结构:荚膜,芽孢,鞭毛,菌毛(纤毛)
2.微生物命名常用的双命名法的主要规定.
根据生物之间相同或相异的程度以及亲缘关系的远近,可将生物划分为界门纲目属种科
双名法规定:每种生物的学名有两个拉丁词组成,前一词为所在属的属名,常用名词(斜体);第二个词为种名,常用形容词(斜体),表示物种的主要特征或产地,第一字母小写。双名后面克附带名人的姓氏或其缩写(正体)
3.
4.适合细菌生长的C/N为25:1 特殊的,根瘤菌C/N为11.5 : 1 固氮菌C/N为27.6:1
5.古菌的概念
在分类地位上与真细菌和真核生物并列为三域,并且在进化谱系上更接近真核生物。
在细胞构造上与真细菌较为接近,同属原核生物。
多生活于一些生存条件十分恶劣的极端环境中,例如高温、高盐、高酸等。
古菌形态、细胞结构、代谢、呼吸类型、繁殖及生活习性如下:
形态:直角边、几何形状
结构:没有肽聚糖
代谢:辅酶M、F420、F430
呼吸类型:严格厌氧、兼性厌氧、少数好氧
繁殖:主要以细胞分裂繁殖,速度较慢
生活习性:多生存在极端环境中
6. 原生动物常见的有三类:
肉足类:(伪足用来运动和摄食)
(1)任意改变形状的是根足变形虫,一般就叫变形虫
(2)还一种体形不变的肉足类,呈球形,伪足呈针状:辐射变形虫,太阳虫鞭毛类:
(1)植物性鞭毛虫:特点是具有坚硬的表膜和副淀粉粒,常见的有绿眼虫杆囊虫
(2)动物性鞭毛虫:没表膜。常见的有梨波豆虫跳侧滴虫
水处理微生物知识点梳理
1、微生物是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。它们是一些个体微小、构造简单的低等生物。
2、微生物的特点是:个体微小、种类繁多、分布广泛、繁殖快、容易发生变异。
3、生物三域包括:古菌域、细菌域、真核生物域
4、古菌生存在极高温度(100以下)、极冷的环境(南极)、高盐、极酸和厌氧的环境。
5、按照古菌的生活习性和生理特性,古菌可分为三大类:产甲烷菌、极端嗜盐菌、嗜热嗜酸菌。
6、细菌细胞壁是细菌分类中最重要的依据之一,其作用:固定细胞外形,保护细胞不受损伤,作为鞭毛的支点,实现鞭毛的运动。
7、细菌细胞膜作用:具有选择吸收的半渗透性,膜上具有物质渗透、吸收、转运和代谢等有关的许多蛋白质或酶类。
8、菌胶团的作用:菌胶团细菌包藏在胶体物质内,一方面对动物的吞噬起保护作用,同时也增强了细菌对不良环境的抵抗能力。
9、当活性污泥中出现轮虫时,往往表明处理效果好,因为高级动物对污染物浓度及毒性相对敏感。
10、酶促反应的影响因素包括:温度、pH值、酶浓度、底物浓度、激活剂、抑制剂。
11、污水好氧处理(化学污泥法)中:C:N:P=100:5:1
12、根据最终电子受体(最终受氢体)的不同,将微生物的生物氧化分为3类:发酵、好氧呼吸、无氧呼吸。
13、微生物的生长与繁殖在一定培养条件下,代时是一定的;营养成分不同,不同种微生物,代时不同;原核微生物的繁殖速度比真核快,专性厌氧菌的代时多数比好氧菌的长。
14、超声波的杀菌效果与其频率,处理时间,细菌大小、形状及菌数有关。超声波能引起原生动物和细菌的死亡,其效果取决于强度和处理对象的特性。
水处理微生物名词解释
1芽孢:某些细菌细胞生长发育后期在胞内生成的圆形、椭圆形、圆柱形的抗逆性休眠结构。
3 活性污泥:废水处理构筑物曝气池内的污泥。其重要组成成分是菌胶团
4 指示生物:一种生物只在某一种环境中生长,这种生物就是这一环境的指示生物
5 余氯:
6 有效氯:
7 噬菌体:寄生在细菌和放线菌等原核微生物细胞内的病毒。
8污泥膨胀:丝状细菌在活性污泥中大量繁殖,使污泥结构极度松散,絮块漂浮水面,比重减轻,随水流流出。该异常现象称之。
9活性污泥丝状膨胀:
11无菌操作: 防止除我们培养的微生物以外其它微生物进入,防止其污染外界环境的技术。12反硝化作用:硝酸盐在通气不良环境中(缺氧),被反硝化细菌还原成NO2或N2的过程。13硝化作用:在有氧气时,微生物将氨氧化为硝酸的作用。
14氨化作用:在微生物的作用下,有机氮转化为氨态氮(NH3、NH4+)的过程。
15菌胶团:有些细菌的粘液层粘连在一起,使许多细菌成团块状生长。
16灭菌:用理化方法杀死物体上所有微生物,没有活的微生物存在。
17水的消毒:(消毒:)用理化方法杀死物体上所有病原微生物。
18污化系统:当有机污物排入河流后,在其下游的河段中发生正常的自净过程,在自净中形成了一系列连续的“带”,每一个带都有各自的代表性指示生物。即污化系统。多污带、α-中污带、β-中污带、寡污带。
19原核微生物:
20真核微生物:
21 基内菌丝:放线菌及霉菌等丝状微生物所具有。生长在培养基内,用拨针和接种环等工具无法取出来。作用是从培养基中吸收营养和水分。
22 内含物:营养过剩时微生物在细胞内形成的营养储藏物。外源营养缺少,内含物被降解利用。
水处理微生物学复习资料-(考点)
一名词解释
1病毒的概念:是一类比较原始的、有生命特征的、能够自我复制和严格活细胞内寄生的非细胞生物类群。
2荚膜:存在于细菌胞壁外且具有较好结构、不易被洗掉的被外多糖。
3丝状细菌:这类细菌的菌丝体外面有的包着一个圆筒状的粘性皮鞘,组成鞘的物质相当于普通的荚膜,由多糖类物质组成。工程上常把菌体细胞能相连而形成丝状的微生物统称丝状菌。
4培养基:指由人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的混合营养物。
5活性污泥:由细菌、微型动物为主的微生物与悬浮物质、胶体物质混杂在一起形成的具有很强吸附分解有机物的能力和良好的沉降性能的絮状体颗粒。
6微生物的遗传:指在一定的环境条件下,微生物的形态、结构、代谢、繁殖和对异物的敏感等形状相对稳定,并能代代相传,子代与亲代之间表现出相似性的现象。
7微生物的变异:任何一种生物的亲代和子代以及个体之间,在形态结构和生理机能方面都有所差异,这一现象叫做变异。
8遗传工程:是按照人们预先设计地生物蓝图,通过对遗传物质地直接操纵,进行改组、重建,实现对遗传性状定向改造地技术。它包括细胞水平和基因水平两个水平的研究。
9基因重组:两个不同性状的个体细胞的DNA融合,使基因重新排列,遗传给后代,产生新品种或表达新性状。(转化、接合、转导)
10活性污泥的膨胀:丝状细菌或其它丝状微生物在活性污泥中大量繁殖,使污泥结构极度松散,絮块漂浮水面,比重减轻,随水流流出。该异常现象称活性污泥的膨胀。
11微生物的生长:微生物在适宜的环境条件下,不断地吸收营养物质,并按照自己的代谢方式进行代谢活动,如果同化作用大于异化作用,则细胞质的量不断增加,体积得以加大,于是表现为生长。
水处理微生物学知识点总结
水处理微生物学知识点总结
一、微生物概述
1.微生物的定义:微生物是一类肉眼难以观察的微小生物,包括细菌、病毒、
真菌、原生动物和藻类等。
2.微生物的特点:微生物具有体积小、繁殖快、易变异等特点,因此在自然
界中分布广泛,与人类生活密切相关。
3.微生物在水处理中的作用:微生物在水处理中具有重要作用,如降解有机
物、转化污染物、净化水质等。
二、微生物的分类和鉴别
1.细菌的分类和鉴别:细菌按形态可分为球菌、杆菌和螺旋菌等;按革兰氏
染色可分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌;按生化反应可分为需氧菌和厌氧菌。鉴别细菌主要依据菌落的形态、大小、颜色、质地等特征。
2.病毒的分类和鉴别:病毒按遗传物质可分为DNA病毒和RNA病毒;按宿
主细胞类型可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒。鉴别病毒主要依据感染宿主的范围、致病性、抗原性等特征。
3.真菌的分类和鉴别:真菌按细胞形态可分为单细胞真菌和多细胞真菌;按
生长环境可分为腐生真菌、寄生真菌和共生真菌。鉴别真菌主要依据菌落的形态、大小、颜色、质地等特征。
三、微生物的生长和繁殖
1.微生物的生长曲线:微生物生长曲线分为四个阶段:延滞期、对数生长期、
稳定期和衰亡期。
2.微生物的生长条件:微生物生长需要适宜的温度、pH值、氧气和营养物质
等条件。
3.微生物的繁殖方式:细菌主要通过二分裂方式进行繁殖;病毒主要通过吸
附、侵入、复制和释放等过程进行繁殖;真菌主要通过孢子生殖或出芽方式进行繁殖。
四、水处理中的微生物污染
1.水体污染的类型:水体污染包括物理污染、化学污染和生物污染等类型。
其中生物污染主要是由微生物引起的。
内蒙古工业大学给水排水工程《水处理微生物》考试考点
---"水处理生物学"的研究对象是什么?
主要集中在与水中的污染物迁移、分解及转化过程密切相关的微生物、微型水生动物和水生/湿生植物,特别是应用于水处理工程实践的生物种类。细菌等原核微生物在水处理工程中通常起着关键的作用,是水处理生物学研究的重点。
---微生物有哪些基本特征?
个体微小、结构简单、进化地位低、种类多、分布广、繁殖快、易变异
---微生物的双名法规定是什么?
一种微生物的名称由两个拉丁文单词组成,第一个是属名,用拉丁文名词表示,词首字母大写,它描述微生物的主要特征;第二个是种名,用拉丁文形容词表示,词首字母不大写,它描述微生物的次要特征。有时候在前面所述的两个单词之后还会有一个单词,这个单词往往是说明微生物的命名人。
---细菌的大小一般是用什么单位测量的?一般用μm测量。
---以形状来分,细菌可分为哪几类?
可分为球状、杆状和螺旋状(弧菌及螺菌)3种,少数为其他形状,以杆菌最为常见,球菌次之,螺旋菌最少。
---细菌的细胞结构包括一般结构和特殊结构,简单说明这些结构及及其生理功能。
-细菌的一般结构包括细胞壁和原生质两部分。原生质位于细胞壁内,包括细胞膜(细胞质膜)、细胞质、核质和内含物。
-细胞壁是包围在细菌细胞最外面的一层富有弹性的、厚实、坚韧的结构。功能有:①保持细胞形状和提高细胞机械强度②为细胞的生长、分裂所必需③鞭毛的支点,实现鞭毛运动④阻拦大分子有害物质⑤赋予细胞特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。
-细胞膜是一层紧贴着细胞壁而包围着细胞质的薄膜,其化学组成主要是蛋白质、脂类和少量糖类。这种膜具有选择性吸收的半渗透性,膜上具有与物质渗透、吸收、转运和代谢等有关的许多蛋白质和酶类。功能为:①选择性地控制细胞内外物质的运送和交换②维持细胞内正常渗透压③合成细胞壁组分和荚膜的场所④进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地⑤许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组成的所在地⑥鞭毛的着生和生长点。
水处理微生物概述—微生物
在细菌中发现限制性内切酶
1983
Mullis
建立PCR技术
1997
啤酒酵母基因组测序完成
此后,微生物学研究进入到一个崭新的时期!
工业微生物学
工业微生物学: 微生物学在工业生产中
的应用学科,即从工业生产 需要出发,研究微生物的生 命及其代谢途径;以及人为 控制微生物代谢的规律,以 获得高产菌种,最大限度地 生产目标产物。
主要内容
微生物学的发展 微生物在环境中的作用
一、古代劳动人民对微生物的利用和控制
据考古学推测,我国在8000年前已经出现了曲蘖酿酒,4000多 年前我国酿酒已十分普遍,当时埃及人也已学会烤制面包和酿制果 酒。2500年前我国人民发明酱、醋,知道用曲治疗消化道疾病。北 魏时期,贾思勰的巨著《齐民要术》详细记载了制曲、酿酒、制酱 和酿醋等工艺。在农业上,虽然人民还不知道根瘤菌的固氮作用, 但已经在利用豆科植物轮作提高土壤肥力。
43
后则可产生2.2×10 个后代,总质量相当于4000个地球的质量!
4、适应强,易变异
4.1、适应强 微生物要求的营养、温度、pH等条件不苛刻——在常压、常
温、中性条件,简单有机物、无机盐存在的环境,或者其它生物不 可能生存的极端环境,都有微生物的生长。
如: • 高温 250℃或300℃,某些硫细菌可以生长; • 低温 0到-196℃(液氮)大多数细菌能存活; • 强酸 5%—10%的硫酸,氧化硫硫杆菌可生长; • 强碱 pH值为9—11,某些曲霉和青霉可生长; • 高盐 接近32%的饱和盐水,一些嗜盐菌可生长; • 抗干燥、辐射、耐压、耐缺氧、耐毒物的强适应性
水处理微生物
水处理生物学
1、微生物
指所有形体微小单细胞的,或个体结构较为简单的多细胞,甚至无细胞结构的,必须借助光学显微镜甚至电子显微镜才能观察到的低等生物的通称。
第二章原核微生物
定义:指一大类细胞核无核膜包裹,只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。
类型:即细菌(狭义的)、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体。
第一节细菌
一、定义:单细胞、个体微小、结构简单、没有真正细胞核的水生性较强的原核生物
二、形态和大小
球状、杆状、螺旋状
三、细菌细胞的结构
基本结构:细胞壁和原生质(细胞膜、细胞质及内含物、核质)
1.2 革兰氏染色机理
经初染、媒染后,在细菌细胞的细胞壁及膜上结合了不溶于水的结晶紫和碘液形成大分子的紫-碘复合物。
革兰氏阳性细菌(G+)细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和分子交联度较紧密,故用酒精脱色时肽聚糖网孔会因脱水而发生明显收缩,再加上它不含脂类,酒精处理也不能在胞壁上溶出大的空洞或缝隙,紫-碘复合物不能溢出细胞,仍阻留在细胞壁内,菌体显蓝紫色,而革兰氏阴性细菌(G-)菌的细胞壁较薄、细胞壁含有脂多糖,肽聚糖位于内层、含量较底且交联松散,用酒精脱色时肽聚糖网孔不易收缩,加上它的脂类含量高且位于外层,所以酒精处理后,类脂溶解,胞壁上就会出现较大的空洞或缝隙,紫-碘复合物溶出细胞壁,脱去了原来初染的颜色,当藩红或沙黄复染时,细胞就会呈现红色。
1.3 核区
道尔顿:质量单位,1个道尔顿为氧原子量的1/16
1.4 内含物
是细菌新陈代谢的产物,或是贮备的营养物质。其种类与数量与细菌种类和培养条件有关,当某些物质过剩时,细菌就将其转化成贮藏物质,当营养缺乏时,他们又被分解利用
水处理微生物知识点总结
水处理微生物知识点总结
水处理是指对水进行物理、化学、生物等多种处理工艺,以使水质达
到指定的标准,适用于不同的用途,如饮用、农业灌溉、工业生产等。微
生物在水处理中起着重要的作用,下面是水处理微生物的知识点总结。
1.微生物的种类:水中常见的微生物主要包括细菌、病毒、真菌和藻
类等。其中,细菌是水体中最常见的微生物,而病毒则是最小的微生物,
通常需要借助电子显微镜才能观察到。
2.微生物的生理特性:不同类型的微生物具有不同的生理特性。例如,细菌可以通过分解与生长,改变水体中的有机物含量;病毒则依赖宿主生存,且在水中具有较长时间的存活能力;真菌在水中可破坏有机物质和重
金属等。
3.微生物对水质的影响:微生物在水体中的存在和繁殖会对水质产生
一定的影响,包括有机物的降解、异味异色的产生、水质恶化等。一些微
生物还可能造成水中的传染病,对人类的健康造成威胁。因此,水处理过
程中需要针对不同的微生物进行相应的处理。
4.微生物的水处理应用:微生物在水处理中有着广泛的应用,主要包
括以下几个方面:
-生物膜技术:通过利用微生物的附着生长特性,形成生物膜来去除
水中的有机物和微生物。常见的生物膜技术包括生物滤池、MBR等。
-生物接触氧化法:利用微生物降解有机物的能力,通过使水与生物
膜接触,利用微生物的附着和代谢能力去除有机物。
-活性污泥法:通过混合微生物菌群的降解作用对水体中的有机污染物进行处理。
-厌氧处理:利用厌氧微生物在无氧环境下降解有机物质,产生甲烷等可用作能源的产物。
5.微生物监测与控制:为了保障水质安全,需要对水处理过程中的微生物进行监测和控制。常用的微生物监测方法包括培养法、PCR法、流式细胞仪等。对于微生物的控制,可以通过调节水的处理工艺和添加适当的消毒剂等方式进行。
微生物污水处理
微生物污水处理
引言概述:
污水处理是保护环境和人类健康的重要措施之一。微生物污水处理是一种使用微生物来分解和去除污水中有机物和有害物质的方法。本文将介绍微生物污水处理的原理、应用、优势、挑战和未来发展方向。
一、微生物污水处理原理
1.1 厌氧消化过程:厌氧消化是微生物污水处理的第一步,通过厌氧菌将有机物质转化为沼气和有机肥料。
1.2 好氧生物降解过程:好氧生物降解是微生物污水处理的第二步,通过好氧菌将有机物质氧化为二氧化碳和水。
1.3 混合生物降解过程:混合生物降解是微生物污水处理的第三步,通过好氧和厌氧菌的共同作用,进一步分解有机物质。
二、微生物污水处理应用
2.1 城市污水处理厂:微生物污水处理在城市污水处理厂中得到广泛应用,能够高效去除污水中的有机物和有害物质,提供清洁的水源。
2.2 工业废水处理:微生物污水处理也适合于工业废水处理,能够去除工业废水中的有机物、重金属和有害化学物质,减少对环境的污染。
2.3 农村污水处理:微生物污水处理可以用于农村地区的污水处理,将污水转化为有机肥料,提供农田灌溉用水,促进农业可持续发展。
三、微生物污水处理优势
3.1 高效去除有机物:微生物污水处理能够高效去除污水中的有机物,降低水体中有机物浓度,减少对水生生物的危害。
3.2 能源回收:微生物污水处理过程中产生的沼气可以作为能源利用,减少对传统能源的依赖。
3.3 环境友好:微生物污水处理过程中无需使用化学药剂,减少对环境的污染,符合可持续发展的要求。
四、微生物污水处理挑战
4.1 技术难题:微生物污水处理技术需要不断改进和创新,提高处理效率和稳定性,降低成本。
水处理知识点总结
水处理知识点总结
水是生命之源,人类生活、生产和发展离不开清洁、安全的水资源。因此,水处理技术成
为维护人类健康和生态环境的重要工具。本文将从水处理的定义、原理、方法、技术和相
关领域进行详细的总结和讨论。
一、水处理的定义与原理
水处理是指处理水质、利用水资源的一系列技术措施,目的是提供满足不同需求的水。其
原理是通过一系列物理、化学、生物等手段去除水中的杂质、污染物、微生物等,使水质
达到国家或地方规定的标准。
二、水处理的主要方法
1.物理方法:如过滤、沉淀、蒸馏等,通过分离杂质和水进行处理。
2.化学方法:如氧化、还原、沉淀、中和等,通过化学反应去除水中有害物质。
3.生物方法:如生物滤池、植物净化等,利用微生物和植物去除水中的有机物和氮、磷等。
4.离子交换:利用离子交换树脂去除水中的离子杂质。
5.膜分离:如微滤、超滤、反渗透等,利用膜的特性对水进行过滤和分离。
以上方法通常会结合使用,一起进行水的处理,根据需要进行不同的操作。
三、水处理的相关技术
1.污水处理技术:包括生活污水、工业污水、城市污水等的处理,主要通过生物处理、物
理过滤等技术去除有机物和重金属等有害物质,使污水变为可再利用的清洁水。
2.饮用水处理技术:主要包括自来水、地下水、河水等的处理,通过过滤、氯消毒、紫外
线照射等方法去除水中的微生物、有机物和重金属等,提供安全的饮用水。
3.工业用水处理技术:各种生产活动中需要用水,对水质要求不同,需要根据实际情况选
择合适的处理技术,包括膜分离、离子交换、化学沉淀等方法。
4.水资源综合利用技术:包括雨水收集、废水回用、地下水补给等,通过合理的利用和管
水处理微生物(2.3)
细菌光 合作用
藻类光合 作用
菌体
CO2+H2O+NH3
光
1、危害:影响水质,影响水厂的过滤,可以产生臭味。 2、藻类光合作用放出的氧气则可被好氧微生物利用,去氧化分 解水中的有机污染物。废水处理的氧化塘主要是利用藻类来供 应氧气的。作用见图。
第五节 原生动物
原生动物是有单个细胞构成的最原始、最低等的单
1.光能无机营养型(光能自养型)
2.光能有机营养型 (光能异养型 )
3.化能无机营养型(化能自养型)
4.化能有机营养型(化能异养型)
能以CO2为主要唯一或主要碳源,以光作为能源,
进行光合作用获取生长所需要的能量
CO2不为主要或唯一的碳源;碳源也可来自有机
物,以有机物作为电子供体,利用光能将CO2
性而设计的,可借助肉眼直接判断微生物种类的培养基。
④选择培养基 按照某种或某些微生物的特殊营养要求而专门设
计的培养基。用于将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中 分离出来的培养基, TCBS
3、培养基的配制方法
适量水分 营养盐 凝固剂 调节pH值
二、甲壳类动物
以细菌和藻类为食,利用甲壳类动物去除多 余的藻类与净化水质。 大量繁殖,阻塞水厂的砂滤池。
三、其它小动物
1、线虫可同化其它微生物不易降解的固体有机 物,在活性污泥与生物膜中都可以发现。
水处理生物知识点总结
水处理生物知识点总结
一、水处理生物学的基本原理
1. 微生物的分类和特点
微生物是水处理系统中最重要的环境因素之一,它们在自然界中起着重要的生态作用。微生物可以分为原核生物和真核生物两大类,原核生物包括细菌、藻类和放线菌等,真核生物包括酵母菌、霉菌和原生动物等。微生物在水体中有着丰富的多样性,它们可以利用废水中的有机物和无机物为生存和生长,同时也会参与到水质的净化过程中。
2. 微生物的生态学作用
微生物在水处理系统中起着至关重要的作用,它们可以通过吸附、沉淀、吸收、氧化还原等生物学和化学过程促进水体中有机物和无机物的降解和净化。微生物在水处理过程中的作用可以分为氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐和磷酸盐的去除,以及有机物的降解和水体中微生物的生长繁殖。
3. 微生物群落的构成
水处理系统中的微生物群落由多种微生物组成,包括腐败菌、硝化细菌、亚硝化菌、硝化细菌、磷酸根解细菌、有氧硫化硫细菌和厌氧硫化硫细菌等。这些微生物通过相互竞争、共生和共生等关系相互作用,共同参与到水体的净化和废水处理过程中。
4. 微生物的生物学特性
微生物在水体中的分布和生长受到多种因素的制约,包括温度、pH 值、氧气浓度、光照强度、营养物质的浓度和水动力条件等。了解微生物的生物学特性可以帮助我们设计和优化水处理系统,提高水质净化的效率和废水处理的效果。
二、常见水处理微生物
1. 腐败菌
腐败菌是水处理系统中最为常见的微生物,它们可以利用有机物和无机物为能量和营养物质,通过碳、氮、磷等元素的循环促进水体中有机物的生物降解。腐败菌在水处理过程中有着重要的作用,它们可以分解水体中的腐败有机物、有机废物和有机颗粒物,减少水质中的浊度和气味。
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1.微生物:微生物是肉眼难以看清需要借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一切微小生物的总称。
2.微生物的特点
(1)体积大、面积大(比面积大)。
(2)种类多,目前已知的微生物种类有10万多种而且这一类数目还在不断增加。
(3)分布广。广泛分布于土壤、空气和水等自然环境以及高温、高盐等极端环境。
(4)生长旺,繁殖快。大多数微生物在几十分钟内可繁殖一代,即由一个分裂为两个。如果条件适宜,10h就可以繁殖为数亿个。
(5)适应强,易变异。这一特点使微生物较适应外界环境条件的变化。
3.水中常见微生物种类:细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、病毒。
4.原核微生物:是一类细胞核无核膜包裹只存在称为核区的裸露的DNA,无细胞器的原始单细胞生物。
5.革兰氏染色:丹麦医生(革兰)于1884年发明了一类不同类型细菌的染色方法,根据此染色法,细菌可以分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
6.菌落:单个细胞在固体培养基生长繁殖时产生大量细胞排序便以此母细胞为中心而聚集到一起形成一个肉眼可见的具有一定形态结构的子细胞群。
7.菌胶团:有些细菌由于其遗传特性决定,细菌之间按一定的排列方式互相粘集在一起,被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌基团。
8.芽孢:某些细菌(特别是杆菌)在生活史中的一个阶段,细胞内会形成一个圆型或椭圆型的对不良环境条件具有较强抗性的休眠体。
9.酵母菌:单细胞出芽生殖的真菌总称。
10.真核微生物:是一类细胞核具有核膜与核仁分化的较高等的微生物,细胞质中有线粒体等多种细胞器的生物。
11.硝化作用:由氨氧化成硝酸的过程。
12.生物监测:利用水生生物个体,种群,群落对水体污染或变化所产生的状况的一种监测方法。
13.体内积累速率=吸收速率-(体内分解速率+排泄速率)
14.余氯:氯加入水中后,一部分被能与氯结合的杂质消耗掉,剩余的部分称为余氯。
15.培养基:由人工配制的适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的混合营养物。
16.生物浓缩系数(富集因子):BCF=物质在生物体内的浓度/物质在环境介质中的浓度。
17.烈性噬菌体:大多数噬菌体感染细菌细胞后产生大量的子噬菌体并能使细菌细胞裂解。1.试述微生物在给排水工程的应用。
(1)污染水体。了解水中的致病菌并设法去除,防止传染病的蔓延使水生色或者产生气味。(2)阻塞作用。影响水厂的正常运行:冷却器、凝结器阻塞。
(3)利用微生物处理废水:利用有益微生物分解污水中的有机污染物。
(4)利用微生物进行自净:自然生态系统利用细菌和藻类互生的原理让细菌分解有机污染物,即氧化塘法。
优点:藻类具有水体自净的作用。通过光合作用产生氧气的功能,在氧化塘等生物处理工艺中利用菌藻互生系统,其中藻类产生的氧可以被好氧微生物有效利用,去氧化分解水中的有机污染物。
缺点:
(1)藻类在水库,湖泊中大量繁殖时,会使水带有臭味,有些种类还会产生颜色。
(2)水源中含有大量藻类时会影响水厂的正常水处理过程,造成滤池阻塞。
(3)水中即使含有数量较少的黄群藻,也能产生强烈的气味使水不适宜饮用。
(4)水体中藻类大量繁殖会造成水体富营养化,严重影响水环境质量。
4.试述原生动物在污水生物中的作用。
(1)原生动物对污水净化的影响
①动物性营养性的原生动物,如动物性鞭毛虫、变形虫、纤毛虫等能直接利用水中的有机物质,对水中有机物的净化起一定的积极作用。
②在活性污泥法中,纤毛虫可促进生物絮凝作用。活性污泥凝聚的好,则在二次沉淀池中沉降的好,从而改善出水水质。
③纤毛虫能大量吞食细菌,特别是游离细菌,因此可改善生物处理法的出水水质。
(2)以原生动物为指标物
在活性污泥运行初期,曝气池常出现鞭毛虫和肉足虫。若钟虫出现且数目较多,则说明活性污泥已经成熟,充氧正常。若固着型纤毛虫减少,游泳型纤毛虫突然增加,表明处理效果变坏。
5.试述供给给微生物营养的六种主要营养元素及其生理作用。
(1)碳源:提供细胞组分或代谢产物中碳素来源的各种营养物质称为碳源。
作用:①构成菌体的基本元素②是绝大多数微生物的来源③是菌体代谢产物的主要组成(2)氮源:提供细胞组分中的氮素的来源的各种物质称为氮源。
作用:①结构物②极少数作为能源③代谢产物,工业生产Aa,酶制剂
(3)能源:能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物质和辐射能,称为能源。
作用:提供微生物生命活动能量。
(4)生长因子:凡是微生物生长不可缺少而需要量又不大的有机物质。
作用:是酶的活性基因组成成分。
(5)无机盐:无机盐或矿质元素主要为微生物提供碳、氮源以外的各种重要元素。
作用:①构成细胞的组成成分,如H3P04是DNA和RNA的重要组成成分②酶的组成成分,如蛋白质和氨基酸的-SH③维持适宜的渗透压,如NA+、K+、Cl-
(6)水:水分是生物最重要的组分之一,也是不可缺少的化学组分。
作用:①溶剂作用。所有物质都必须先溶于水,然后才能参与各种生化反应②维持和调节机体的温度。③生化反应的介质。
6.写出有机物的好氧分解过程。
7.水体富营养化的概念:氮、磷等营养物质大量向水体中不断流入,在水体中过量积聚,致使水体中营养物质过剩的现象称为水体富营养化。
8.水华与赤潮形成原因:
(1)水华:一般认为氮、磷等营养物质的浓度升高是藻类大量繁殖的根本原因,其中又以磷为关键元素。另外,氮、磷浓度比,以及温度、光照、水深、水的流动性、微量元素以及生物本身的互相关系等都对水华的发生有重要作用。
(2)赤潮:海水富营养化是赤潮发生的物质基础和首要条件,某些特殊物质参与作为诱发因子。水文气象和海水理化因子的变化是赤潮发生的重要原因。
9.藻类生长的抑制。
(1)物理抑藻技术——1过滤法、2遮光法、3沉淀法、4超声波法、5紫外线法
(2)化学抑藻技术——通过化学药剂(统称杀藻剂)来抑制水中藻类的繁殖。
(3)生物抑藻技术——主要包括微生物抑藻技术、生物滤食技术和植物化感抑藻技术。此外,基因工程抑藻也是一种很有潜力的生物抑藻技术。