原生动物与细菌的功能关系
微生物之间相互作用
微生物之间相互作用微生物是地球上最小的生物体,它们以其微小的身躯却承载着巨大的生态功能。
微生物之间的相互作用是维持生态系统平衡和生物多样性的重要因素之一。
本文将从微生物之间的协作、竞争和共生等方面来探讨微生物之间的相互作用。
一、微生物的协作微生物之间常常通过协作关系来实现共同的目标。
例如,细菌和真菌可以形成复杂的生物膜,这些生物膜可以保护它们免受外界环境的干扰,并提供丰富的营养物质。
另外,一些细菌还可以分泌出对其他微生物有益的物质,促进它们的生长和繁殖。
二、微生物的竞争微生物之间也存在着激烈的竞争关系。
由于资源的有限性,微生物之间需要争夺生存所需的营养物质和空间。
例如,土壤中的细菌和真菌之间就存在着激烈的竞争关系。
它们通过分泌抑制物质或利用其他微生物的代谢产物来抑制竞争对手的生长和繁殖。
三、微生物的共生微生物之间的共生关系也是生态系统中常见的一种相互作用形式。
共生是指两个或多个不同种类的微生物之间互利共生的关系。
例如,植物根际中的根瘤菌与豆科植物之间就存在着共生关系。
根瘤菌能够固氮,将大气中的氮转化为植物可利用的形式,而豆科植物则为根瘤菌提供所需的营养物质。
四、微生物的捕食微生物之间也可以通过捕食关系来相互作用。
一些微生物以其他微生物为食,从中获取所需的营养物质。
例如,原生动物可以通过摄食细菌和其他微生物来获取能量和营养物质。
同时,被捕食的微生物也可以通过逃避捕食者或者产生抗捕食的物质来保护自己。
五、微生物的共存在某些情况下,微生物之间可以通过共存的方式来相互作用。
共存是指两个或多个不同种类的微生物在同一环境中相互存在而不互相影响。
例如,肠道中的益生菌和人体共同生活,益生菌可以帮助人体消化食物,提供维生素等,而人体则为益生菌提供适宜的生存环境。
总结起来,微生物之间的相互作用是复杂而多样的。
它们通过协作、竞争、共生、捕食和共存等方式相互影响,共同构建和维持着生态系统的平衡。
对于人类而言,了解微生物之间的相互作用对于保护和改善环境、促进农业发展和预防疾病等方面都具有重要意义。
碎屑食物链在活性污泥减量化处理上的作用和机制
碎屑食物链在活性污泥减量化处理上的作用和机制摘要:活性污泥是污水处理厂生物处理工艺的功能主体,活性污泥中微生物群的种类、数量及活性是提高污水处理能力与效果的重要基础。
在适宜的条件下,活性污泥系统中可以生长出大量的原生动物和后生动物等微型动物,这些微型动物在活性污泥中起着捕食者的作用,它们可以通过捕食,将污泥转化为能量、H2O和 CO2等,从而使污泥量减少。
而利用微生物的相互作用进行污泥减量化的研究对污水处理厂的污泥控制问题有着重要的现实意义。
因此,对污泥减量化处理的内在机理以及碎屑食物链作用大小的研究,必将有着重要的理论意义。
关键词:碎屑食物链活性污泥减量化处理1前言随着我国城市化进程的加快、城市人口的激增,城市中生活污水越来越多。
目前,我国工业废水排出以后,基本进入城市污水管道,在城市污水处理厂进行处理。
据《2018年城市建设统计年鉴》,2014年污水处理厂数量1807座,2016年污水处理厂突破2000座,2018年污水处理厂数量进一步增加达到2321座。
这些污水处理厂的建设,极大地提高了城市污水的处理水平,但处理量的增加仍远远滞后于污水排放量的增长,两者之间的差距还有进一步拉大的趋势。
随之而来污水中的污泥也越来越多,预计在2020年,我国污泥产量每年将会达6000万t【1】【2】。
而且我国污水中的有机物含量偏低,即便是在我国的发达地区,污水中有机物的含量也远低于西方发达国家。
目前我国污泥泥质较差、有机质含量低、含沙量高。
[3]而面对污泥,我们一般从“四化”出发:即减量化、稳定化、无害化和资源化。
我国主要流域的22个污水厂2014年四个季度调研数据(样本数:88)在众多的污水处理技术中,活性污泥法发现已有百年的历史,它被认为是一种行之有效且广泛应用的传统污水生物处理法[4]活性污泥法是将空气连续鼓入含有大量溶解性有机物质的废水中,经过一定的时间后,在水中形成由细菌、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茶褐色的生物絮凝体的、利用微生物降解去除废水中有机物的方法。
微生物生态系统
微生物生态系统微生物生态系统是指由微生物组成的生物群落以及它们所处的环境综合体。
微生物包括细菌、真菌、病毒和原生动物等,是地球上最古老、最丰富的生物类群之一。
微生物生态系统在地球的生物圈中扮演着重要的角色,对环境的维持和生物的生存具有重要影响。
一、微生物类型及其功能1. 细菌细菌是微生物中最常见、数量最多的类群之一。
它们具有多样的功能,在微生物生态系统中发挥着关键作用。
某些细菌可以进行光合作用,将太阳能转化为化学能,并释放氧气。
这些光合菌对维持氧气生成和环境中的能量流动至关重要。
此外,细菌还参与了有机物的分解、氮循环和矿物质的循环等过程。
2. 真菌真菌是微生物生态系统中的另一个重要群体。
它们特别擅长分解有机物质,参与了环境中的物质循环过程。
真菌还与其他生物形成了共生关系,例如与树木的根系形成菌根共生,互利共生。
此外,真菌还具有抗菌作用,可以制造抗生素来抑制其他细菌或真菌的生长。
3. 病毒病毒是一种微小的伴侣生物体,无法自行进行代谢和繁殖。
然而,病毒在微生物生态系统中扮演着重要角色。
它们可以感染细菌和其他微生物,通过寄生、杀死或修改宿主细胞来影响微生物群落的结构和功能。
病毒还可以传递基因信息,促进微生物的遗传变异和进化。
4. 原生动物原生动物是一类单细胞动物,包括原生动物和胞内动物。
它们广泛存在于各种水体和土壤中。
原生动物以吞噬细菌、真菌、其他原生动物和有机碎屑为食,参与了有机物质的分解和转化过程。
某些原生动物还具有控制细菌和真菌数量的功能,维持微生物群落的平衡。
二、微生物生态系统功能1. 分解与循环有机物质微生物对有机物质的分解和转化起着重要作用。
它们通过产生酶来降解复杂的有机物质,将其分解为较简单的化合物。
这些化合物可以为其他生物提供营养物质,维持生态系统的稳定。
此外,微生物还参与了碳、氮、磷等元素的循环过程,促进了能量和物质的流动。
2. 维持生态平衡微生物通过竞争、合作和共生等方式维持着微生物群落的平衡。
原生动物生态学方面的研究
水是自然资源的重要组成部分,是所有生物的结构组成和生命活动的主要物质基础,是连接所有生态系统的纽带,自然生态系统既能控制水的流动又能不断促使水的净化和循环。
因此水在自然环境中,对于生物和人类的生存具有决定性的意义。
随着全球范围内水资源的匮乏以及水体污染的日益严重,水质监测及水的净化越来越受到人们的重视。
原生动物可以在不同层次上分析污染危害程度,进行水污染的监测与净化。
利用原生动物监测水质可以直接反映出环境质量变化对水生生物的影响及其危害程度,是实现水环境监测目的的一种最直接而有效的手段。
一.原生动物概述:1.原生动物的概念和种类:原生动物在动物界中属于最原始、最低等的单细胞动物。
每个原生动物都是一个完整的有机体,细胞内特化的各种胞器具有维持生命和延续后代所必需的一切功能,如行动、营养、呼吸、排泄和生殖等原生动物的种类繁多,如今记载的种类已逾65 000种。
2.原生动物的存在方式及在水处理过程中的种类:原生动物在地球上无处不在,既有营自由生活的,也有营寄生的。
自由生活的原生动物以“四海为家”,各类淡水、半咸水及咸水中都生存着各种各样的原生动物。
寄生的原生动物其寄主多样,包括人类和各类动物甚至植物。
原生动物在水处理中常见的主要有3类:1)肉足虫,具有伪足,是运动和摄食的主要胞器,某些无明显伪足的种类可以利用原生质流进行运动,速度可达3 μm/s。
典型的肉足类有变形虫属(Amoeba)、表壳虫属(Arcella)。
2)鞭毛虫,是一类点状的原生质,靠鞭毛摆动。
许多鞭毛虫具薄而坚韧的表膜或被以一层胶状物,无性(纵裂)或有性生殖。
运动速度可达15~300 μm/s。
鞭毛虫可分为植物性鞭毛虫和动物性鞭毛虫,常见的植物性鞭毛虫有滴虫属(Monas)、屋滴虫属(Oikomonas)和眼虫属(Euglena)等,常见的动物性鞭毛虫有波豆虫属(Bodo)。
3)纤毛虫,它们是原生动物中特化程度最高、最为复杂的一大类群。
生物接触氧化法的基本原理及影响其效果的因素
生物接触氧化法的基本原理及影响其效果的因素一、生物接触氧化法的基本原理1、生物接触氧化法的特点生物接触氧化法是生物膜法的一种形式。
它是在生物滤池法的基础上发展起来的,从生物膜固定和污水流动来说,相似于生物滤池法。
从污水充满曝气池和采用人工曝气看,它又相似于活性污泥法。
所以,生物接触氧化法兼有生物滤池法和活性污泥法的特点。
实践表明,生物接触氧化法具有BOD负荷高,处理时间短,占地面积小,不需污泥回流,不产生污泥膨胀,运转比较灵活,维护管理方便等一系列优点,因此,是一种有发展前途的处理方法。
2、生物膜对废水的净化作用在生物接触氧化法中,微生物主要以生物膜的状态固着在填料上,同时又有部分絮体或碎裂生物膜悬浮于处理水中。
生物接触氧化池中的生物膜重量,比曝气池内悬浮活性污泥的重量大得多,一般生物膜重量为6000-14000mg/L,而氧化池中呈悬浮状的微生物(活性污泥)浓度一般为200-1000 mg/L。
由此,可粗略地用生物膜重量表示生物接触氧化法中的微生物重量,用生物膜浓度表示微生物浓度。
附着在填料表面的生物膜对废水的净化作用:最初,稀疏的细菌附着于填料表面,随着细菌的繁殖逐渐形成很薄的生物膜。
在溶解氧和食料(有机物)都充足的条件下,微生物的繁殖十分迅速,生物膜逐渐加厚。
生物膜的厚度通常为1.5-2.0mm,其中外表面到1.5 mm深处为好气菌,1.5 mm深处到内表面与填料壁相接的部分为弱厌气菌。
废水中的溶解氧和有机物扩散到生物膜内为好气菌利用。
但是,当生物膜长到一定厚度时,溶解氧无法向生物膜内扩散,好气菌死亡、溶化,而内层的厌气菌得以繁殖发展。
经过一段时间后,厌气菌在数量上亦开始下降,加上代谢气体的逸出,使内层生物膜出现许多空隙,附着力减弱,终于大块脱落。
在生物膜脱落的填料表面上,新的生物膜又重新生长发展。
实际上,新陈代谢过程在生物接触氧化池中生物膜发展的每一个阶段都是同时存在着的,这样就使其去除有机物的能力保持在一个水平上。
最新污水处理中微生物的指示作用
(1)活性污泥净化性能良好时出现的微生物有钟虫、等枝虫、楯纤虫、盖纤虫、聚缩虫及各种后生动物及吸管虫类等固着性生物或匍匐型生物,当这些生物的隔数达到1000个/mL 以上,占整个生物个体数80%以上时,可以断定这种活性污泥具有较高的净化效果。
(2)活性污泥净化性能恶化时出现的生物有多波虫、侧滴虫、屋滴虫、豆形虫等快速游泳的生物。
这时絮体很碎约100um大笑。
严重恶化时只出现多波虫、屋滴虫。
极端恶化时原生动物和后生动物都不出现。
(3)活性污泥由恶化状态进行恢复时出现的生物为漫泳虫、斜叶虫、斜管虫、尖毛虫等缓慢游泳型或匍匐型生物。
曾观察到这些微生物成为优势生物继续一个月左右。
(4)活性污泥分数解体时出现的生物为蛞蝓简变虫、辐射变形虫等肉足类。
这些生物出现数万个以上时絮体变小,使处理水浑浊。
当发现这些生物剧增时可通过减少回流污泥量和送气量,能在某种程度上抑制这种现象。
(5)活性污泥膨胀时出现的微生物为球衣菌、各种霉菌等,这些丝状微生物引起污泥膨胀,当SVI在200以上时,这些丝状微生物呈丝屑状。
膨胀污泥中的微型动物比正常污泥少。
(6)溶解氧不足时出现的微生物为贝氏硫黄细菌等。
这些微生物适于溶解氧浓度低时生存。
这些微生物出现是],活性污泥呈黑色、腐败发臭。
(7)曝气过量时出现的微生物,若过曝气时间持续很长时,各种变形虫和轮虫为优势生物。
(8)废水浓度过低时大量出现的微生物为游仆虫等。
(9)BOD负荷低时出现的微生物。
表壳虫、鳞壳虫、轮虫、寡毛虫等为优势生物,这些生物多时也是硝化进行的指标。
(10)冲击负荷和毒物流入时出现的生物。
因为原生动物对环境条件的变化反应比细菌为快,所以可通过观察原生动物的变化情况来看冲击负荷和毒物对活性污泥的影响。
原生动物中对冲击负荷和毒物反映最灵敏的楯纤虫,当楯纤虫急剧减少时,说明发生了冲击负荷和流入少量毒物。
标题:污水处理中微生物的指示作用着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。
污水处理中微生物的指示作用 (1)
(1)活性污泥净化性能良好时出现的微生物有钟虫、等枝虫、楯纤虫、盖纤虫、聚缩虫及各种后生动物及吸管虫类等固着性生物或匍匐型生物,当这些生物的隔数达到1000个/mL 以上,占整个生物个体数80%以上时,可以断定这种活性污泥具有较高的净化效果。
(2)活性污泥净化性能恶化时出现的生物有多波虫、侧滴虫、屋滴虫、豆形虫等快速游泳的生物。
这时絮体很碎约100um大笑。
严重恶化时只出现多波虫、屋滴虫。
极端恶化时原生动物和后生动物都不出现。
(3)活性污泥由恶化状态进行恢复时出现的生物为漫泳虫、斜叶虫、斜管虫、尖毛虫等缓慢游泳型或匍匐型生物。
曾观察到这些微生物成为优势生物继续一个月左右。
(4)活性污泥分数解体时出现的生物为蛞蝓简变虫、辐射变形虫等肉足类。
这些生物出现数万个以上时絮体变小,使处理水浑浊。
当发现这些生物剧增时可通过减少回流污泥量和送气量,能在某种程度上抑制这种现象。
(5)活性污泥膨胀时出现的微生物为球衣菌、各种霉菌等,这些丝状微生物引起污泥膨胀,当SVI在200以上时,这些丝状微生物呈丝屑状。
膨胀污泥中的微型动物比正常污泥少。
(6)溶解氧不足时出现的微生物为贝氏硫黄细菌等。
这些微生物适于溶解氧浓度低时生存。
这些微生物出现是],活性污泥呈黑色、腐败发臭。
(7)曝气过量时出现的微生物,若过曝气时间持续很长时,各种变形虫和轮虫为优势生物。
(8)废水浓度过低时大量出现的微生物为游仆虫等。
(9)BOD负荷低时出现的微生物。
表壳虫、鳞壳虫、轮虫、寡毛虫等为优势生物,这些生物多时也是硝化进行的指标。
(10)冲击负荷和毒物流入时出现的生物。
因为原生动物对环境条件的变化反应比细菌为快,所以可通过观察原生动物的变化情况来看冲击负荷和毒物对活性污泥的影响。
原生动物中对冲击负荷和毒物反映最灵敏的楯纤虫,当楯纤虫急剧减少时,说明发生了冲击负荷和流入少量毒物。
标题:污水处理中微生物的指示作用着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。
816环境微生物专业课简答
816环境微生物专业课简答、论述整理资料以下整理的简答、论述来自真题和清华本科生期末考试题,是本人复试时辛苦整理而来,由于当时为纸质记录,现在只将题目整理为电子版,以供大家参考。
顺序与课本顺序基本相同,方便复习时了解出题的侧重点。
1.G+和G-的细胞壁区别。
2.什么是细胞膜,其结构.功能.和化学组成(论)。
3.说明革兰氏染色法的步骤和机理。
4.什么是内含物,试述与除磷菌有关的两种内含物,并简述微生物除磷机理(论)。
5.什么是芽孢?试简要说明芽孢为什么有较强的耐热能力。
6.试从以下几方面比较孢子和芽孢有何不同:大小、数量、形态的多样性.形成部位、繁殖功能、耐热性、能产生的微生物种类等。
7.比较光合细菌和蓝藻。
8.藻类和光合细菌的光合作用有何不同?9.放线菌和细菌菌落的比较10.细菌.放线菌.霉菌.酵母菌的菌落特征是什么,比较异同,并说明菌落在微生物学中有何作用。
(论)11.试比较霉菌和细菌的菌落特征有何不同。
12.何为立克次氏体,其与支原体和衣原体的主要区别,与人类的关系。
13.简述支原体.立克次氏体.衣原体的特点和异同。
14.说明球衣细菌在水处理中的作用,有何特殊的营养要求。
15.试述在水处理工程领域中菌胶团的含义和作用。
16.原生动物在废水生物处理中有什么作用?17.通过酿酒酵母的过程,简述啤酒酵母菌的生活史。
18.污水生物处理中,细菌和原生动物之间是什么关系?这种互生关系的作用?19.试从细胞大小、细胞壁组成、细胞核、光合作用场所、染色体的个数等方面比较真核微生物与原核微生物有何不同?20.什么是病毒,繁殖特点,过程。
21.比较呼吸作用和发酵。
22.酶的定义.组成,按酶促反应可分为几类,其最新进展(组成的最新学说)。
23.什么是酶的活性中心?包括哪几个功能部位,各有什么功能。
24.和化学催化剂相比,酶催化剂有什么特点。
25.什么是分子内无氧呼吸,其特点并举例说明。
26.微量元素和生长因子的区别。
动物与微生物的相互作用
这些微生物在动物体内发挥着 重要的生理功能,如参与营养 物质的消化与吸收、合成维生 素、分解有毒物质等。
不同种类的微生物在动物体内 具有不同的分布特点和功能特 性,共同维护着动物体内微生 态环境的平衡。
微生物对动物生长发育的影响
01
微生物对动物的生长发育具有重要影响,一方面通过参与营养物质的代谢与转 化,为动物提供必需的营养成分;另一方面通过调节动物体内激素水平和免疫 系统功能,影响动物的生长发育过程。
在动物与微生物之间,共生关系主要表现为微生物 在动物体内或体表定殖,为动物提供营养、消化、 免疫等方面的益处,同时动物为微生物提供生存环 境和营养物质。
共生关系可分为多种类型,如互利共生、偏利共生 等,不同类型的共生关系在动物与微生物之间发挥 着不同的作用。
动物体内微生物的种类与功能
动物体内存在着大量的微生物 ,包括细菌、真菌、病毒等。
国外研究现状
国外在该领域的研究历史悠久 ,技术成熟,已经在微生物组 学、代谢组学等方面取得了重 要突破。
发展趋势
随着生物技术的不断发展和进 步,未来动物与微生物相互作 用的研究将更加深入和全面, 涉及到更多种类的动物和微生 物,以及更广泛的应用领域。
研究内容与方法
研究内容
本研究以不同种类的动物和微生物为研究对象,探讨它们之间的 相互作用关系,包括微生物对动物生长发育、代谢和免疫等方面 的影响,以及动物对微生物的调控作用。
微生物对动物的寄生方式多种多样,包括直接侵入宿主细胞、在宿主细胞内繁殖 、产生毒素等。这些寄生方式可能导致宿主出现各种病理变化,如炎症、感染、 肿瘤等。
微生物寄生对动物的危害程度因微生物种类、寄生部位、宿主免疫力等因素而异 。一些致病性强的微生物(如病毒、细菌)可引起严重的疾病,甚至导致宿主死 亡。
活性污泥中原生动物的特征和作用
良好 的沉降性能 , 絮体 的大小约为 0 0 m-0 2I n 茶褐 色 , .2r - . l , n Y i 微 物在活性污泥 中的作 用为 : 泌粘液 可促进生 物絮 凝 ; 食游离 分 吞 具土壤味 , 含水率 9 %。活性 污泥 中生存 着各 种微生物 , 9 构成 了 细菌 和微小污泥有利于改善水质 ; 用于作为污水净 化程度 的指 可 复杂的生物相。在 多数 情 况下 , 活性 污泥 中 的主要微 生 物是 细 示 生 物 等 。根 据 原 生 动 物 的 生理 特 征 及 其 在 不 同环 境 中 的种 属 、
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1一般情况下 , 、 ) 夏 秋季 的用水量 高于春 、 冬季 , 且增 幅明显 ; 是保证水质的关键因素之一 , 选 前除
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第3 4卷 第 2 2期
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12 ・ 8
20 0 8年 8月
山 西 建 筑
SHANXI ARCH I TEC TURE
原生动物在废水处理中的作用
原生动物在废水处理中的作用生工09班范秋苹0903019 在废水好氧处理过程中,主要依靠好氧微生物降解有机物,使这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应,逐级释放能量,最终以低能位的无机物稳定下来,达到无害化要求或返回自然环境进一步处置。
一、在水处理中常见的原生动物有三类:1.肉足类,其细胞质可伸缩变动而形成伪足,作为运动和摄食的胞器,典型的肉足类为变形虫属、简便虫属、表壳虫属和鳞壳虫属等;2.鞭毛类,具有一根或一根以上的鞭毛。
鞭毛长度与其体长大致相等或更长些,是运动器官,鞭毛虫又可分为植物性鞭毛虫和动物性鞭毛虫,常见的植物性鞭毛虫有滴虫属、屋滴虫属和眼虫属等,常见的动物性鞭毛虫有波豆虫属、尾波虫属等;3.纤毛类,原生动物周身表面或部分表面具有纤毛,作为行动或摄食的工具,具有胞口、口围、口前庭和胞咽等吞食和消化的细胞器官,分为游泳型和固着型两种,游泳型包括漫游虫属、草履虫属、肾形虫属、斜管虫属等,固着型常见的有钟虫属、累枝虫属、盖虫属、聚缩虫属、纤虫属和壳吸管虫属等;4.除上述三类外,在水体中还有孢子纲和吸管纲。
二、研究活性污泥中原生动物的目的:要了解污水处理过程的变化或处理水的好坏,最好直接研究分析细菌的生长情况。
但是对于细菌的观察、分类鉴定的时间很长,不能及时起指导生产的指示和预报作用。
而原生动物与细菌之间存在相互依存的功能关系;原生动物个体大,便于观察;对于环境变化比细菌敏感,更早更容易反映环境的变化。
直接观察原生动物的种类组成、数量、生长和变化状况,也能反映出细菌的生长和变化情况。
所以利用原生动物和后生动物的演替,可以判断水质和污水处理程度,判断污泥培养成熟程度;根据原生动物的种类,判断活性污泥和处理水质的好坏;根据原生动物在环境中改变个体形态及过程,判断水质变化和运行中出现的问题。
即利用原生动物间接地评价污水处理过程和处理效果的好坏,起指导生产的作用。
三、原生动物与细菌的相互关系对水处理的作用1.原生动物具有促进细菌活力,提高出水水质的功能,其作用仅次于细菌。
污水处理中微生物的指示作用
( 1 )活性污泥净化性能良好时浮现的微生物有钟虫、等枝虫、楯纤虫、盖纤虫、聚缩虫及各种后生动物及吸管虫类等固着性生物或者匍伏型生物,当这些生物的隔数达到 1000 个/mL 以上,占整个生物个体数 80%以上时,可以断定这种活性污泥具有较高的净化效果。
( 2 )活性污泥净化性能恶化时浮现的生物有多波虫、侧滴虫、屋滴虫、豆形虫等快速游泳的生物。
这时絮体很碎约 100um 大笑。
重恶化时只浮现多波虫、屋滴虫。
极端恶化时原生动物和后生动物都不浮现。
( 3 )活性污泥由恶化状态进行恢复时浮现的生物为漫泳虫、斜叶虫、斜管虫、尖毛虫等缓慢游泳型或者匍伏型生物。
曾经观察到这些微生物成为优势生物继续一个月摆布。
(4)活性污泥分数解体时浮现的生物为蛞蝓简变虫、辐射变形虫等肉足类。
这些生物浮现数万个以上时絮体变小,使处理水浑浊。
当发现这些生物剧增时可通过减少回流污泥量和送气量,能在某种程度上抑制这种现象。
( 5 )活性污泥膨胀时浮现的微生物为球衣菌、各种霉菌等,这些丝状微生物引起污泥膨胀,当 SVI 在 200 以上时,这些丝状微生物呈丝屑状。
膨胀污泥中的微型动物比正常污泥少。
( 6)溶解氧不足时浮现的微生物为贝氏硫黄细菌等。
这些微生物适于溶解氧浓度低时生存。
这些微生物浮现是] ,活性污泥呈黑色、腐败发臭。
(7)曝气过量时浮现的微生物,若过曝气时间持续很长时,各种变形虫和轮虫为优势生物。
( 8 ) 废水浓度过低时大量浮现的微生物为游仆虫等。
( 9 ) BOD 负荷低时浮现的微生物。
表壳虫、鳞壳虫、轮虫、寡毛虫等为优势生物,这些生物多时也是硝化进行的指标。
( 10 ) 冲击负荷和毒物流入时浮现的生物。
因为原生动物对环境条件的变化反应比细菌为快,所以可通过观察原生动物的变化情况来看冲击负荷和毒物对活性污泥的影响。
原生动物中对冲击负荷和毒物反映最灵敏的楯纤虫,当楯纤虫急剧减少时,说明发生了冲击负荷和流入少量毒物。
标题:污水处理中微生物的指示作用着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水 BOD5 和浊度低。
污水处理微生物诊断
菌胶团的效果
活性污泥的处理性能的好坏,可以从菌胶团的含量的多少, 大小及结构的紧密程度来判断。
新生的菌胶团 :颜色浅,氧化能力强 老化的菌胶团 :颜色深,氧化能力弱
菌胶团中的细菌
菌胶团中的细菌来源于土壤、水和空气。它们多数是革 兰氏阴性菌,如动胶菌属和丛毛单胞菌属,它们可占70 %,生活污水好氧处理时菌胶团中的主要细菌见下表
2 好氧活性污泥的组成和性质
?
活性污泥的组成是什么?
好氧活性污泥的组成
活性污泥组成:
MLSS=微生物体+代谢产物+惰性有机物+无机物
MLVSS=微生物体+代谢产物+惰性有机物 由于活性污泥的组成复杂,不可能测定具体的微生物浓度,
因此,工程上一般用混合液悬浮固体浓度(MLSS)或混合液挥
发性悬浮固体浓度(MLVSS)间接表示活性污泥微生物浓度。 由于反应池进水水质、BOD-SS负荷和生物固体停留时间(SRT )不同,因此微生物浓度MLVSS与MLSS之比就不同。
活性污泥样品采集常见注意点
1、样品采集位置 采集的活性污泥样本位置和检测活性污泥沉降比一样都是来 自曝气池末端的混合液,此位置的活性污泥混合液不论从活性 污泥的稳定性、絮凝性、种群数量还是原生动物代表性来讲都 是最佳的。
微生物种群方面:由于活性污泥中原后生动物的种群在曝气
池首端常见的是非活性污泥类原生动物占优势,在曝气池中段 是中间性活性污泥类原生动物占优势,而曝气池末端的最终原 生动物以何种种类占优势决定了活性污泥生物相所处的功能性 状。
这就促进了菌胶团的形成和处理能力的提高。
显微镜观察的对象
要了解污水处理过程的变化或处理水的好坏,最好直接研究 分析细菌的生长情况。但是对于细菌的观察、分类鉴定的时间很 长,不能及时起指导生产的指示和预报作用。 ①原生动物与细菌之间存在相互依存的功能关系; ②原生动物个体大,便于观察;
污水处理微生物诊断
生物处理设备中最重要的微型动物比较
延时曝气法活性污泥
淹没滤池生物膜
生物转盘生物膜
有肋楯纤虫
沟钟虫
小口钟虫
1
Aspidisca Costata
Vorticella convallaria
Vorticella microstoma
沟钟虫
小口钟虫
2
Vorticella convallaria
Vorticella microstoma
原生动物分泌的粘液对悬浮颗粒和细菌均有吸附能力。 这就促进了菌胶团的形成和处理能力的提高。
显微镜观察的对象
要了解污水处理过程的变化或处理水的好坏,最好直接研究分 析细菌的生长情况。但是对于细菌的观察、分类鉴定的时间很 长,不能及时起指导生产的指示和预报作用。 ①原生动物与细菌之间存在相互依存的功能关系; ②原生动物个体大,便于观察; ③对于环境变化比细菌更敏感,更早更容易反映环境的变化。 直接观察原生动物的种类组成、数量、生长和变化状况,也能 反映出细菌的生长和变化情况,即间接地评价污水。
光学显微镜
粗准焦螺旋 细准焦螺旋
镜臂 压片夹 载物台
镜柱
目镜
镜筒 转换器 物镜 通光孔 遮光器 反光镜
镜座
水处理中常见的微生物
病毒界:病毒,亚病毒
蓝藻门
原核生物界
真细菌
微
细菌门 古菌
生 物
酵母菌
真菌界
放线菌 立克次氏体、衣原体、支原体
霉菌
微型后生动物
动物界
微型原生动物
原生动物与细菌的关系
污水生物处理系统中将污染物质降解的主要是细菌。原生 动物与细菌的关系主要为: ①掠食关系,原生动物在食物链中处于捕食细菌的作用。 ②絮凝作用,细菌生长到一定程度后就凝集成絮状物。这 种絮状物为原生动物提供了着生的环境,反过来絮状物上 的原生动物能加速絮凝过程。
细菌生物膜与各微生物类群之间的作用关系
细菌生物膜与各微生物类群之间的作用关系作者:夏名轩金杰人肖明来源:《上海师范大学学报·自然科学版》2020年第05期Abstract:This paper reviews the effects on bacterial biofilms from perspectives of fungi,other bacteria,protozoa and bacteriophages.Between bacteria and fungi,the biofilms are not only means of antagonism of bacteria,but also intermediate coexistence of the two.When dealing with heterogeneous bacteria,it competes with intruders as a physical defender.When it suffers from predator’s predation the density of biofilms increased to cope with the impact of protozoa,or the formation of biofilms reduced and then the uneasily predated microcolonies formed.In terms of resistance to bacteriophage’s infection,the role of biofilms includes aligning the bacteria closer,regulating their chemical composition and their quorum sensing,to inhibit bacteriophage infection.Key words:bacteria;biofilm;fungus;protozoan;bacteriophage0 引言自然環境之中的细菌通常生活在结构复杂并处于动态变化的生物系统中,即生物膜( biofilm)。
原生动物的基本特征
1原生动物的基本特征1.1形态原生动物门属真核原生生物界,是单细胞的微型动物,由原生质和一个或多个细胞核组成。
原生动物和多细胞动物相同,具有新陈代谢、运动、繁殖、对外界刺激的感应性和对环境的适应性等生理功能。
原生动物个体很小,长度一般在100~300 μm之间。
它们都具有细胞膜。
多数种属的细胞膜结实而富有弹性,从而使原生动物本体保持一定的体形。
但也有一些种属,例如变形虫,只有一层极薄的原生质膜,不能保持固定的体形。
原生动物一般具有一个或两个以上的细胞核,其形状多种多样,它们在其细胞内产生形态的分化,形成了能够执行各项生命活动和生理功能的胞器。
在运动胞器方面有鞭毛、伪足和纤毛;在营养胞器方面有胞口、胞咽和食物泡;用以排出废料和调节渗透压的胞器有伸缩泡等。
有些种类的原生动物的细胞膜内分布着肌丝,具有收缩变形的功能。
1.2营养方式原生动物的营养方式分为以下几类:①动物性营养,以吞食细菌、真菌、藻类或有机颗粒为生,绝大多数原生动物为动物性营养,有些具有胞口、胞咽等摄食器;②植物性营养,在有阳光的条件下,一些含色素的原生动物可利用二氧化碳和水进行光合作用合成碳水化合物,如植物性鞭毛虫,但种类和数量都很少;③腐生性营养,以死的机体或无生命的可溶性有机物质为生;④寄生性营养,以其它生物的机体(即寄主)作为生存的场所,并获得营养和能量。
1.3分类1981年国际原生动物学会公布了原生动物分类系统,其中在水处理中常见的有三类:①肉足类,其细胞质可伸缩变动而形成伪足,作为运动和摄食的胞器,运动速度达 3 μm /s,典型的肉足类为变形虫属、简便虫属、表壳虫属和鳞壳虫属等;②鞭毛类,具有一根或一根以上的鞭毛。
鞭毛长度与其体长大致相等或更长些,是运动器官,鞭毛虫又可分为植物性鞭毛虫和动物性鞭毛虫,常见的植物性鞭毛虫有滴虫属、屋滴虫属和眼虫属等,常见的动物性鞭毛虫有波豆虫属、尾波虫属等,鞭毛虫的运行速度达15~300 μm/s;③纤毛类,原生动物周身表面或部分表面具有纤毛,作为行动或摄食的工具,具有胞口、口围、口前庭和胞咽等司吞食和消化的细胞器官,分为游泳型和固着型两种,游泳型包括漫游虫属、草履虫属、肾形虫属、斜管虫属等,固着型常见的有钟虫属、累枝虫属、盖虫属、聚缩虫属、盾纤虫属和壳吸管虫属等,纤毛类运动速度较快,可达200~1 000 μm/s。
AO脱氮工艺的详解
A/O脱氮工艺的详解A/O工艺通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前,增加一段缺氧生物处理过程。
在好氧段,硝化菌进行硝化反应,氨氮转化为硝化氮并回流到缺氧段,反硝化细菌在缺氧池利用氧化态氮和污水中的有机碳进行反硝化反应,使化合态氮变成游离态氮,同时获得同时去碳和脱氮的效果。
1、生物脱氮的基本原理传统的生物脱氮机理认为:脱氮过程一般包括氨化、硝化和反硝化三个过程。
①氨化(Am m o ni fi c at i o n):废水中的含氮有机物,在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程;②硝化(Ni t r i fi c at i o n):废水中的氨氮在硝化菌(好氧自养型微生物)的作用下被转化为N O2-和N O3-的过程;③反硝化(D en i t ri fi c at i o n):废水中的N O2-和N O3-在缺氧条件下以及反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。
其中硝化反应分为两步进行:亚硝化和硝化。
硝化反应过程方程式如下所示:①亚硝化反应:NH4++1.5O2→N O2-+H2O+2H+②硝化反应:N O2-+0.5O2→N O3-③总的硝化反应:N H4++2O2→NO3-+H2O+2H+反硝化反应过程分三步进行,反应方程式如下所示(以甲醇为电子供体为例):第一步:3N O3-+C H3O H→3NO2-+2H2O+C O2第二步:2H++2N O2-+C H3O H→N2+3H2O+C O2第三步:6H++6N O3-+5C H3O H→3N2+13H2O+5C O22、A/O脱氮工艺特征A/O脱氮工艺主要特征是:将脱氮池设置在去碳硝化过程的前端,一方面使脱氮过程能直接利用进水中的有机碳源而可以省去外加碳源;另一方面,则通过消化池混合液的回流而使其中的N O3-在脱氮池中进行反硝化进行去除。
因此工艺内回流比的控制是较为重要的,因为如内回流比过低,则将导致脱氮池中B O D5/N O3-过高,从而是反硝化菌无足够的N O3-或N O2-作电子受体而影响反硝化速率,如内回流比过高,则将导致B O D5/N O3-或B O D5/N O3-等过低,同样将因反硝化菌得不到足够的碳源作电子供体而抑制反硝化菌的生长。
高中微生物知识归纳总结
高中微生物知识归纳总结微生物是研究生命起源、进化和各种生物现象的学科,它是现代生物学的重要组成部分。
在高中生物课程中,微生物知识是重要的一部分,掌握微生物的相关知识对于理解生物学的基本概念和原理具有重要意义。
本文将对高中微生物知识进行归纳总结,旨在帮助高中生更好地理解和掌握微生物的相关概念和知识。
一、微生物的分类微生物按照形态和组织结构的不同,可以分为原核生物和真核生物两大类。
原核生物包括细菌和蓝藻;真核生物包括真菌、原生动物和病毒。
细菌是最常见的微生物,其形态各异,有球菌、杆菌、弧菌等不同形状。
二、细菌的结构和功能细菌是一类原核生物,其结构简单,但功能丰富。
细菌的结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和染色质等部分。
细菌的功能主要包括营养代谢、繁殖和抗生素的产生等。
三、真菌的结构和功能真菌是一类真核生物,包括单细胞真菌和多细胞真菌两种类型。
真菌的结构包括菌丝、产孢器和孢子等部分。
真菌的功能主要包括分解有机物、寄生和共生等。
四、原生动物的结构和功能原生动物是一类真核生物,主要以单细胞或少数细胞构成。
原生动物的结构和功能多样,主要包括摄食、吸收、呼吸、运动等。
五、病毒的结构和功能病毒是一类非细胞微粒,其结构包括DNA或RNA和蛋白质壳等部分。
病毒不能自主繁殖,需要寄生于宿主细胞内。
病毒的功能主要是侵入宿主细胞,利用宿主细胞的生物合成机制进行自身复制。
六、微生物与人类的关系微生物对人类生活和健康有着重要影响。
细菌和真菌在食品发酵、草木腐烂等自然界中发挥重要作用。
然而,某些细菌和真菌也会引起人类的疾病,如大肠杆菌和霉菌感染。
此外,病毒也是引起人类疾病的主要病原体之一。
七、微生物的应用微生物在农业、医学、环境保护等领域都有广泛的应用。
在农业方面,微生物可以用于土壤改良、有机肥料生产等。
在医学方面,微生物在制药、疾病诊断和治疗等方面具有重要作用。
在环境保护方面,微生物可以用于废水处理、污泥处理等。
八、微生物的防治预防微生物引起的疾病是非常重要的。
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原生动物与细菌的功能关系
在废水生物处理系统中将污染物质降解的主要是细菌。
原生动物与细菌的关系主要为:①掠食关系,原生动物在食物链中处于捕食细菌的作用。
一方面,原生动物通过对细菌的捕食,能促进细菌的生长,使细菌的生长能维持在对数生长期,防止种群的衰老,提高细菌的活力,而且原生动物活动产生溶解性有机物质(DOM)可被细菌再利用,促进了细菌的生长;另一方面,原生动物中存在的某些类型(如纤毛类)具有吞食游离细菌的巨大能力,而游离的细菌个体小、密度小,较难沉淀,易被出水带出而影响水质。
有人证明奇观独缩虫在自然水体中 1 h
能吃3万个细菌。
Curds等人在曝气池中接种纤毛类原生动物,出水大为改善。
②絮凝作用,细菌生长到一定程度后就凝集成絮状物。
这种絮状物为原生动物提供了着生的环境,反过来絮状物上的原生动物能加速絮凝过程。
Curds等证明纤毛虫能分泌两种物质,一种称为P物质,是一种多糖类碳水化合物;另一种是属于单糖结构的葡萄糖及阿拉伯糖,表面电荷为负的悬浮颗粒会吸收这种P物质,通过悬浮颗粒表面电荷的改变,就使悬浮颗粒集结起来,形成絮状物。
另外,纤毛虫还能分泌一种粘液,能把絮状物再联结起来。
原生动物分泌的粘液对悬浮颗粒和细菌均有吸附能力。
这就促进了菌胶团的形成和处理能力的提高。
研究活性污泥中原生动物的目的
要了解污水处理过程的变化或处理水的好坏,最好直接研究分析细菌的生长情况。
但是对于细菌的观察、分类鉴定的时间很长,不能及时起指导生产的指示和预报作用。
原生动物与细菌之间存在相互依存的功能关系;原生动物个体大,便于观察;对于环境变化比细菌敏感,更早更容易反映环境的变化。
直接观察原生动物的种类组成、数量、生长和变化状况,也能反映出细菌的生长和变化情况,即间接地评价污水处理过程和处理效果的好坏,起指导生产的作用
原生动物的指示作用
指示活性污泥性质
(1)污泥恶化。
活性污泥絮凝体较小,往往在0.1~0.2 mm以下。
主要出现以下优势原生动物:豆形虫属、肾形虫属、草履虫属、瞬目虫属、波豆虫属、尾滴虫属、滴虫属等。
这些都属于快速游泳型的种属。
污泥严重恶化时,微型动物几乎不出现,细菌大量分散,活性污泥的凝聚、沉降能力下降,处理能力差。
(2)污泥解体。
絮凝体细小,有些似针状分散。
主要的优势原生动物有:变形虫属、简便虫属等肉足类。
(3)污泥膨胀。
活性污泥沉降性能差,SVI值高。
由于丝状菌的大量生长,出现能摄食丝状菌的裸口目旋毛科、全毛类原生动物及拟轮毛虫等。
(4)污泥从恶化恢复到正常。
通过反应参数和环境的改变,活性污泥从恶化状态恢复到正常的过渡期常常有下列原生动物出现:漫游虫属、斜叶虫属、管叶虫属等,这些都属于慢速游泳或匍匐行进的生物。
(5)污泥良好。
易成絮体,活性高,沉降性能好。
出现的优势原生动物为:钟虫属、累枝虫属、盖虫属、有肋盾纤虫属、独缩虫属、各种吸管虫类、轮虫类、寡毛类等这些均属于固着性种属或者匍匐性种属。