微生物的培养与驯化

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野生型菌种驯化方法

野生型菌种驯化方法

野生型菌种驯化方法引言野生型菌种的驯化是微生物研究领域的重要课题之一。

驯化过程能够使菌种产生更多有益的化合物,并提高其产量和稳定性。

本文将探讨野生型菌种的驯化方法。

传统驯化方法选择合适的菌种在驯化菌种之前,首先需要选择合适的菌种作为研究对象。

一般来说,菌种应具有较高的生物活性和代谢能力。

通过筛选野生菌库,挑选出对所需化合物具有潜在生产能力的菌株。

优化培养基将选定的菌株进行培养需要提供适宜的培养基。

不同菌种对培养基的需求不同,可以通过改变培养基的成分、浓度和pH值等参数,以获得更适合菌株生长和产物积累的培养条件。

适应性培养适应性培养是驯化菌种的重要步骤。

将选定菌株分次接种入含有目标化合物的培养基中,逐渐增加其浓度,让菌株适应并逐渐提高对该化合物的产生能力。

遗传改造传统驯化方法还包括遗传改造。

通过利用基因工程技术,对菌株进行基因的插入、删除或突变,以改变菌株的代谢途径和产物合成能力。

经过反复筛选和遗传改造,可以获得更高产和更稳定的驯化菌株。

现代驯化方法基因组学驯化随着高通量测序技术的发展,基因组学在菌种驯化中发挥了重要作用。

通过对野生菌株的基因组进行测序,可以揭示其代谢途径和可能的产物合成能力。

基于这些信息,可以有针对性地进行菌株的驯化和优化。

代谢工程代谢工程是现代驯化方法中的重要手段。

通过构建合成生物学工具箱,可以对菌株进行精细的代谢工程调控。

例如,通过调节关键代谢途径的酶活性和基因表达水平,可以增加目标产物的合成通路和产量。

体内进化体内进化是一种新兴的菌种驯化方法。

通过在宿主动物或植物内部进行反复驯化,可以利用宿主环境的选择压力产生菌株的进化变异。

这种方法可以快速筛选出适应宿主环境和具有高产能力的驯化菌株。

基于人工智能的驯化近年来,人工智能在驯化菌种中的应用也越来越广泛。

通过机器学习和数据挖掘等技术,可以分析大量的菌株信息和产物数据,快速发现驯化菌株的关键特征和优化策略。

结论野生型菌种的驯化是微生物研究的重要课题之一。

菌种生化培养驯化

菌种生化培养驯化

生化池培养驯化的方法及注意点一、环保菌剂接种量(1)接种菌种是指利用微生物生物消化功能的工艺单元,如主要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元,接种是对上述单元而言的。

(2)依据微生物种类的不同,应分别接种不同的菌种。

(3)接种量的大小:微生物的接种量一般为80-100克每立方,污泥浓度保证20-30%之间。

(4)启动时间:应特别说明,菌种、水温及水质条件,是影响启动周期长短的重要条件。

一般来讲,低于20℃的条件下,接种和启动均有一定的困难,特别是冬季运行时更是如此。

因此,建议冬季运行时接种菌种量要增加并可分多次投加。

二、培养条件及方式(1)驯化条件:一般来讲,微生物生长条件不能发生骤然的突出变化,常规讲要有一个适应过程,驯化过程应当与原生长条件尽量一致。

如为工业废水处理项目好氧段一般用常规生活污水作为培养水源并适当掺混工业废水,一般控制COD 负荷不高于1000mg/L为宜,厌氧段初始驯化时一般控制COD负荷不高于4000mg/L。

(2)驯化方式:驯化条件具备后,采用递增污水进水量的方式,使微生物逐步适应新的生活条件,递增幅度的大小按厌氧、好氧工艺及现场条件有所不同。

一般来讲,好氧正常启动可在10-20d内完成,递增比例为10-20%;而厌氧进水递增比例则要小5%左右,且厌氧池中PH值应保持在6.5-7.5范围内,不要产生太大的波动,在这种情况下水量才可慢慢递增。

一般来讲,厌氧从启动到转入正常运行(满负荷量进水)需要30-40d完成。

三、厌氧系统1、反应机理:厌氧反应过程是对复杂物质(指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中)生物降解的复杂的生态系统。

其反应过程可分为四个阶段:1.1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。

例如:纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等,这些小分子的水解产物能被溶解于水,并透过细胞为细胞所利用。

1.2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物,并分泌到细胞外。

微生物驯化名词解释

微生物驯化名词解释

微生物驯化名词解释《微生物驯化》是指通过人为手段将野生微生物引入并培养繁殖,使其具备对人类有益的特性和功能的过程。

微生物驯化是人类自古以来就开始进行的一项活动,而随着科学技术的不断发展,人们对于微生物驯化的研究和应用越来越广泛。

微生物是指肉眼无法看到的微小生物体,包括细菌、真菌、病毒等。

微生物在自然界中十分丰富,其生态功能对于维持地球生物圈的平衡至关重要。

然而,部分微生物也具备对人类有害的特性,如引起疾病的病原微生物。

因此,通过驯化微生物,可以使其成为人类的助手,为人类的生产和生活提供更多的服务。

微生物驯化的方法主要包括选择性培养、基因工程和遗传改造等。

选择性培养是通过在适宜的培养基上选择和筛选出具备优良特性的微生物株系,然后通过传代培养使其稳定保持这些特性。

基因工程则是通过人为干预微生物的基因组,使其表达人类所需要的特定基因或产生特定的功能产物。

遗传改造则是将其他相关微生物的基因导入到目标微生物中,以增强其特定功能。

微生物驯化在生物工程、农业、医药等领域有着广泛的应用。

例如,在食品工业中,利用乳酸菌等驯化菌种制作发酵食品,如酸奶和酸黄瓜;在农业中,通过驯化有益微生物,可以制作生物肥料,提高土壤质量和作物产量;在医药领域,通过微生物驯化,可以生产大量的抗生素、酶和疫苗等药品。

尽管微生物驯化有着广泛的应用前景,但也存在一些挑战和风险。

在微生物驯化过程中,需要严格控制和监测被驯化微生物的生长状况,以防止其转变为病原体或对环境造成污染。

此外,由于微生物具有高度的适应性和变异性,也存在着驯化失败或驯化后失控的风险。

总之,《微生物驯化》作为一门专门领域的研究,旨在通过合理的选择和改造微生物,实现对微生物的有效驯化和利用,为人类的生产与生活提供更多的机会和可能性。

实验三生物接触氧化实验

实验三生物接触氧化实验

生物接触氧化法处理有机工业废水的启动——生物膜的接种、培养与驯化一、实验目的与实验原理生物接触氧化法是以附着在载体〔俗称填料〕上的生物膜为主,净化有机废水的一种高效水处理工艺。

具有活性污泥法特点的生物膜法,兼有活性污泥法和生物膜法的优点。

在可生化条件下,不管应用于工业废水还是养殖污水、生活污水的处理,都取得了良好的经济效益。

该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、运行管理方便等特点而被广泛应用于各行各业的污水处理系统。

生物处理是有机工业废水处理的重要环节,在这里氨/氮、亚硝酸、硝酸盐、硫化氰等有害物质都将得到去除,对以后流程中水质的进一步处理将起到关键作用。

如果能配合M新型组合式生物填料使用,可加速生物分解过程,具有运行管理简便、投资省、处理效果高、最大限度地减少占地等优点。

1、生物接触氧化法的反响机理生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,其特点是在池内设置填料,池底曝气对污水进展充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水与污水中的填料充分接触,防止生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。

该法中微生物所需氧由鼓风曝气供应,生物膜生长至一定厚度后,填料壁的微生物会因缺氧而进展厌氧代谢,产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落,并促进新生物膜的生长,此时,脱落的生物膜将随出水流出池外。

生物接触氧化法具有以下特点:〔1〕由于填料比外表积大,池内充氧条件良好,池内单位容积的生物固体量较高,因此,生物接触氧化池具有较高的容积负荷;〔2〕由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流完全混合,故对水质水量的骤变有较强的适应能力;〔3〕剩余污泥量少,不存在污泥膨胀问题,运行管理简便。

影响生物膜生长、繁殖、处理废水效果的环境因素主要有:〔1〕营养物:即水中碳、氮、磷之比应保持100:5:1。

〔2〕溶解氧:溶解氧控制在2-4mg/L较为适宜。

〔3〕温度:任何一种细菌都有一个最适生长温度,随温度上升,细菌生长加速,但有一个最低和最高生长温度X围,一般为10-45ºC,适宜温度为15-35ºC,此X围内温度变化对运行影响不大。

污水处理站菌种驯化方案(3篇)

污水处理站菌种驯化方案(3篇)

污水处理站菌种驯化方案污水处理菌种驯化方案是利用公司污水处理系统在上榨季生产后遗留在氧化沟里的淤泥进行驯化调试,指导规划菌种调试工作展开,争取在短期内完成菌种驯化和系统调试工作,渐进正常的污水处理系统运营阶段。

一、菌种培养前的准备工作1、菌种驯化前,污水处理系统的各种电器、机械、管路等设备联动试机要全部正常运行,并且可以投入使用。

2、均衡池、氧化沟、二沉池要达到设计负荷___%以上水量。

3、plc各控制系统正常。

4、具备充足的基料(废糖、废蜜)提高氧化沟cod浓度,根据处理水质状况备足必需的营养物(尿素、磷酸三钠)。

5、化验室具备检测水质条件;包括(cod、ph值、污泥浓度,如有条件对水质总氮、总磷进行监测。

6、人员到位,落实具有独立基本操作人员,自培养和驯化后一般应使系统连续运行,不能脱人。

二、驯化与启动驯化是利用氧化沟原有淤泥驯化期间,必须满足微生物生命所需的各种条件。

一是保证足够的溶解氧和保持微生物食微比和营养物平衡;二是水温和ph值要在最适范围内(水温20-30℃,ph值保持6-9之间);三是有机负荷要由低而高、循环渐进。

培菌驯化初期每日要对氧化沟混合液的污泥浓度、污泥指数、溶解氧含量进行分析,同时检测水质的cod、ph值、ss并且做好泥观镜检记录等指标,根据检测结果及时加以对工艺调整。

1、污水处理菌种驯化采用间歇驯化方式,将氧化沟灌注水量设计达到___%负荷后,停止进水,开始启动表曝机进行闷曝,闷曝期间化验项目指标进行分析,闷曝数___,停止曝气,静置沉淀___小时后,然后排出池内约1/5的上层废水,并注入相同等量的新鲜污水,如此反复进行循环闷曝、静沉和进水三个过程,但每次进水量应比上次有所增加,而每次闷曝时间应比上次缩短(具体视驯化情况再进行调节)。

采用间歇法经过培养___天左右,观察氧化沟混合的污泥沉降比(sv)达到___%―___%左右,就可连续进水和曝气,并且对二沉池的污泥开始回流,最初污泥回流量应当小些,可以按设计___%左右进行回流,当污泥浓度达到工艺所需的浓度后,即可开始正常运行,按工艺要求进行控制。

生物膜是如何培养与驯化的

生物膜是如何培养与驯化的

生物膜是如何培养与驯化的?
生物膜的培养通常称为挂膜。

挂膜的菌种可采用生活污水的活性污泥混合液,或是采用纯培养的特异菌种菌液,或者两者混合使用。

挂膜方法一般有两种:一种是闭路循环法,即将菌液和营养液从生物膜反应器顶部喷淋而下,流出液则收集在一个水槽内,不断曝气,使菌与污泥处于悬浮状态,曝气一段时间后,进入分离池进行沉淀(约0.5~1.0h),去掉上清液,适当添加营养液或菌液,再回流打入生物膜反应器,如此形成一个闭路循环,这种方法挂膜,一般需要20h以上;另一种是连续法,即在菌液和污泥循环1~2次后即连续进水,并逐步加大进水量,但要控制好挂膜液的流速,以保证微生物的吸附;如在塔式滤池中,挂膜时水力负荷可采用废水4~7m³/(m³滤料·d),约为正常运行的50%~70%,待挂膜后再逐步提高至满负荷。

为了能缩短挂膜时间,应保证营养液和污泥量以及要有适宜细菌生长的pH值、温度等条件。

挂膜后再对生物膜进行驯化,以适应所处理废水的环境。

挂膜驯化后可投入试运行,找到最佳工作运行条件,并在最佳条件下转入正常运行。

环境微生物之好氧活性污泥培养与驯化介绍课件

环境微生物之好氧活性污泥培养与驯化介绍课件

04
营养物质:提供充足的营养 物质,如氮、磷、钾等,有 利于微生物生长
06
接种:接种适量的活性污泥, 有利于微生物生长和驯化
监测污泥性能
污泥浓度:监 测污泥浓度, 确保污泥浓度 在合理范围内
污泥沉降性能: 监测污泥沉降 性能,确保污 泥具有良好的 沉降性能
污泥生物相: 监测污泥生物 相,确保污泥 中含有丰富的 微生物种类
04 好氧活性污泥培养与驯化技术在污水处理厂的应用,有助 于实现水资源的可持续利用和生态环境的保护。
环境修复工程的应用
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
污水处理:好氧活 性污泥法在污水处 理中的应用,可以 有效去除污水中的 有机物、氮、磷等 污染物。
土壤修复:好氧活 性污泥法在土壤修 复中的应用,可以 有效去除土壤中的 有机污染物,改善 土壤质量。
条件下生长的微生物群体, 主要由细菌、真菌、原生 动物等组成。
02 好氧活性污泥具有分解有
机物、去除污染物、净化 水质等作用。
03 好氧活性污泥的培养与驯
化是污水处理工艺中的重 要环节,直接影响污水处 理效果。
04 好氧活性污泥的培养与驯
化需要控制合适的温度、 pH值、溶解氧等条件, 以保证微生物的正常生长 和繁殖。
污泥脱水性能: 监测污泥脱水 性能,确保污 泥具有良好的 脱水性能
防止污泥流失
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
控制污泥浓度: 保持适当的污泥 浓度,避免污泥 流失
调整曝气量:根 据污泥生长情况, 调整曝气量,避 免污泥流失
控制污泥回流比: 合理控制污泥回 流比,避免污泥 流失
定期监测污泥沉 降性能:定期监 测污泥沉降性能, 及时发现并解决 污泥流失问题

厌氧氨氧化菌的驯化和富集培养方法

厌氧氨氧化菌的驯化和富集培养方法

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微生物培育

微生物培育

微生物培育
微生物培养是指将微生物(如细菌、真菌、酵母等)在适当的培养基上进行培养、繁殖和生长的过程。

培养微生物是微生物学和生物工程等领域中的基础实验技术,也是许多科学研究、医学诊断、工业生产和生物制药等领域的重要操作之一。

下面是微生物培养的一般步骤:
选择培养基:根据待培养微生物的特性和需求,选择合适的培养基。

培养基可以根据不同的微生物类型、生长要求和研究目的进行选择,包括富含碳源、氮源、矿物质和生长因子等的培养基。

制备培养基:根据所选的培养基配方,按照一定比例将培养基原料溶解于适量的水中,然后加热灭菌以杀死可能存在的其他微生物,最后装入培养皿或培养瓶中。

接种微生物:将待培养的微生物分离培养物或者其它来源的微生物样本用无菌的技术接种到培养基表面或混合其中。

培养条件:根据待培养微生物的生长条件,设置适当的培养条件,包括温度、湿度、气体氛围和光照等。

通常,细菌在37°C左右,真菌在25°C至30°C左右生长较好。

观察和记录:培养过程中定期观察微生物的生长情况,记录菌落形态、颜色、大小等特征,以及培养液的透明度和沉淀等现象。

纯化和传代:如果需要单纯培养某一种微生物,则需要进行菌落挑拣或者稀释传代,以获得单一种类的纯培养。

应用与分析:根据微生物培养的目的,进行相关的应用或实验分
析。

例如,用于疾病诊断、药物敏感性测试、酶活性检测、生物制品生产等。

微生物培养是微生物学研究和应用的基础,通过培养可以获得足够的微生物量用于各种实验和应用需求。

活性污泥的培养与驯化

活性污泥的培养与驯化

活性污泥的培养与驯化活性污泥是通过一定的方法培养与驯化出来的。

培养的目的是使微生物增殖,达到一定的污泥浓度;驯化则是对混合微生物群进行淘汰和诱导,使具有降解废水活性的微生物成为优势。

1.1 菌种和培养液除了采用纯菌种外,活性污泥菌种大多取自粪便污水、生活污水或性质相近的工业废水处理站二沉池剩余污泥。

培养液一般由上述菌液和诱导比例的营养物如淘米水、尿素或磷酸盐等组成。

1.2 培养与驯化方法1.2.1 有异步法和同步法。

异步法主要适用于工业废水,程序是:将经过粗滤的浓粪便水投入曝气池,用生活污水(或河水)稀释成BOD5~300-500mg/L,加培养液,连续曝气1~2d,池内出现絮状物后,停止曝气,静置沉淀1~1.5h,排除上清液(约池容的50%~70%);再加粪便水和稀释水,重新曝气,待污泥数量增加一定浓度后(约1~2周),开始进工业废水(10%~20%),当处理效果稳定(BOD去除率80%~90%)和污泥性能良好时,再增加工业废水的比例,每次宜增加10%~20%,直至满负荷。

处理城市污水时可采用同步法,即曝气池全部进废水,连续曝气,二沉池不排泥,全部回流。

1.2.2 在培养和驯化期间,应保证良好的微生物生长条件,如温度15~35℃,DO0.5~3mg/L,PH6.5~7.5,营养比等。

2.正常运行工艺控制2.1 曝气系统控制2.1.1 一般,负荷较小时,MLVSS较高,DO也应相应提高;当DO不变时,空气量Qa主要取决于入流BOD5。

2.1.2 实际曝气量估算公式 Qa=f0(S-Se)Q/300Ea式中f为耗氧系数,指去除单位BOD所消耗的氧量,与F/M有关。

当F/M0.2~0.5KgBOD/(KgMLSS·d)时,可取1;当F/M<0.15KgBOD/(KgMLSS·d)时,可取1.1~1.2。

Ea为曝气效率,与扩散器的种类等有关,一般在7%~15%之间。

2.2 回流污泥系统控制2.2.1 回流污泥系统控制有3种方式:(1)保持回流量恒定(2)保持回流比恒定(3)定期或随时调节回流量及回流比。

活性微生物菌种的培养驯化步骤

活性微生物菌种的培养驯化步骤

活性微生物菌种的培养驯化步骤
步骤一:选择合适的培养基
选择合适的培养基是培养和驯化微生物菌种的关键步骤。

根据
所需的菌种和培养条件,选择合适的培养基成分和pH值。

常用的
培养基包括营养琼脂、液体培养基等。

确保培养基中包含足够的营
养物质以支持菌种的生长和繁殖。

步骤二:菌种接种和培养
从已有的菌种中选择合适的菌株进行接种和培养。

首先,准备
无菌的培养器具,如试管、烧杯等。

然后,在无菌条件下,将菌种
转移到培养基中,并进行适当的混合。

确保严格遵守无菌操作规程,以防止外部污染。

步骤三:优化培养条件
在菌种接种后,根据菌种的需求优化培养条件。

这包括温度、pH值、光照和氧气供应等因素。

通过调整这些条件,帮助菌种在培养基中生长和繁殖,以获得较高的活性。

步骤四:监测菌种生长和活性
定期监测菌种的生长和活性。

使用适当的方法,如菌落计数、生物学活性测定等,评估菌种的增殖和生物活性。

根据监测结果,可以针对性地调整培养条件,以获得更理想的结果。

步骤五:保存和备份菌种
在菌种培养驯化过程中,及时保存和备份重要的菌种。

使用适当的保存方法,如冷冻保存或冷冻干燥,确保菌种的长期稳定性和可用性。

以上内容介绍了活性微生物菌种的培养驯化步骤。

通过选择合适的培养基、菌种接种和培养、优化培养条件、监测菌种生长和活性以及保存和备份菌种,研究人员可以获得理想的活性菌种。

脱硫微生物的菌种驯化培养

脱硫微生物的菌种驯化培养

37 21 .4 6 3 41 5. 79
3 708 .9 5 368 9. 10
透 30
20
36 73. 36 3 648 .1 5 3 629 .4 1
351 2. 53
2 85 3. 69
10
29 24 .1 0
0
4 000
3 000
2 057 .4 6
1 55 8. 25 137 7. 58 1 46 6. 35
离 培 养 )组 成 :尿 素 0 . 5g/ L,KH2PO4 0. 6g/ L,Na2HPO4· 12H2O 3. 5g/ L, CaCl 2 0. 05g/ L, MgCl 2·6H2O 0 . 1 g/ L, NaCl 0. 25g/ L,EDTA- 2Na 0. 1g/ L,柠 檬酸铁 铵 0. 01g/ L, 水 500mL。 1 .2 微生物脱硫 驯化的固体 培养方法[4]
黄 铁矿 处理 方法 同韶 关肥 煤, 并接 种 微生 物培 养 ,取样测定 。
液 态培 养基 :柴 油与 上述 无硫 培养 基 按混 合组 成 :150mL 柴 油 +100mL 基 础 无 硫培 养 基 + 50mL 红球 菌 培养液进行 混合培养,取样测定。 1 .3 分析测定[5]
全硫测 定:采用 自动全硫 测定仪 进行试样 分析, 煤 样和吸附有 机硫的活性炭 干燥后称 样分析,柴油采 用 活性炭吸附 后取样分析。
基础 无硫培养 基[ 4] (主要用 于微 生物的 富集和 分
基 金项 目 :安徽 省 教育 厅自 然 科学 研 究项 目 资助 ,项 目 编 号:KJ 2007B229。
收稿 日期:2008- 02- 17 作 者 简介 :王 德强 (1968— ),男,1992 年 毕 业 于安 徽 师 范 大学 生物系 ,副教授,现 主要从 事生物脱 硫的 研究工作 。

菌种生化培养驯化

菌种生化培养驯化

生化池培养驯化的方法及注意点一、环保菌剂接种量(1)接种菌种是指利用微生物生物消化功能的工艺单元,如主要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元,接种是对上述单元而言的。

(2)依据微生物种类的不同,应分别接种不同的菌种。

(3)接种量的大小:微生物的接种量一般为80-100克每立方,污泥浓度保证20-30%之间。

(4)启动时间:应特别说明,菌种、水温及水质条件,是影响启动周期长短的重要条件。

一般来讲,低于20℃的条件下,接种和启动均有一定的困难,特别是冬季运行时更是如此。

因此,建议冬季运行时接种菌种量要增加并可分多次投加。

二、培养条件及方式(1)驯化条件:一般来讲,微生物生长条件不能发生骤然的突出变化,常规讲要有一个适应过程,驯化过程应当与原生长条件尽量一致。

如为工业废水处理项目好氧段一般用常规生活污水作为培养水源并适当掺混工业废水,一般控制COD 负荷不高于1000mg/L为宜,厌氧段初始驯化时一般控制COD负荷不高于4000mg/L。

(2)驯化方式:驯化条件具备后,采用递增污水进水量的方式,使微生物逐步适应新的生活条件,递增幅度的大小按厌氧、好氧工艺及现场条件有所不同。

一般来讲,好氧正常启动可在10-20d内完成,递增比例为10-20%;而厌氧进水递增比例则要小5%左右,且厌氧池中PH值应保持在6.5-7.5范围内,不要产生太大的波动,在这种情况下水量才可慢慢递增。

一般来讲,厌氧从启动到转入正常运行(满负荷量进水)需要30-40d完成。

三、厌氧系统1、反应机理:厌氧反应过程是对复杂物质(指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中)生物降解的复杂的生态系统。

其反应过程可分为四个阶段:1.1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。

例如:纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等,这些小分子的水解产物能被溶解于水,并透过细胞为细胞所利用。

1.2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物,并分泌到细胞外。

活性微生物的培养驯化步骤

活性微生物的培养驯化步骤

活性微生物的培养驯化步骤步骤一:选择合适的培养基选择合适的培养基对于活性微生物的培养驯化非常重要。

不同的微生物需要不同的培养基来提供其所需的营养物质和环境条件。

根据微生物的特性和需求,选择适当的培养基可以促进微生物的生长和活性。

步骤二:接种微生物菌种将培养基接种微生物菌种是培养驯化的关键步骤。

可通过直接接种菌种、无菌转移或喷雾接种等方法将菌种引入培养基中。

确保接种过程无污染,并选择适量的菌种以促进生长。

步骤三:优化培养条件为了提高微生物的生长和活性,需要对培养条件进行优化。

这可能包括调整温度、pH值、氧气浓度、营养物质、搅拌速度等。

通过优化培养条件,可以使微生物适应并更好地生长和繁殖。

步骤四:监测培养过程在培养过程中,应定期监测微生物的生长情况。

可以通过测定生物量、测定微生物代谢产物或观察菌落形态来评估微生物的生长和活性。

根据监测结果,可以进行必要的调整和改进。

步骤五:分离和纯化活性微生物在培养驯化后,可能需要分离和纯化活性微生物。

这可以通过传统的菌落计数、均质化和负压纯化等方法实现。

分离和纯化活性微生物可用于进一步的研究和应用。

步骤六:保存和保持活性微生物保存和保持活性微生物是重要的,以便进一步应用和研究。

适当的保存方法可以延长微生物的活性并减少变异。

常见的保存方法包括低温冷冻保存、制备冻干物等。

选择适当的保存方法,依据微生物的耐受性和所需保持的时间长度。

通过以上步骤,可以有效地培养驯化活性微生物,以促进微生物的繁殖和应用。

衷心希望本文档能为您的工作提供帮助。

参考文献:- Smith, D., & Chapman, D. (2019). Culturing and Isolation Techniques. In Practical and Applied Microbiology (pp. 21-34). Wiley.。

活性污泥培养与驯化知识点

活性污泥培养与驯化知识点

活性污泥培养与驯化知识点一、活性污泥概述1.定义:活性污泥是污水中存在的各种微生物的聚合体,是指微生物在贮存器潜育生存的体形和状态。

2.组成:活性污泥主要由泛类细菌、短杆菌、放线菌和其他微生物组成。

3.特征:活性污泥具有吸附性、降解性、沉降性及厌氧性等特征。

二、活性污泥培养1.活性污泥培养的目的:培养活性污泥微生物,使其具有良好的污水降解能力。

2.培养基的选择:培养活性污泥常用的培养基有17#苹果基、一个液体培养基等。

3.培养条件的控制:培养活性污泥需要控制好温度、pH值、DO值等条件。

4.培养方法:常见的培养方法有悬浮培养法、固定化培养法、连续培养法等。

三、活性污泥驯化1.活性污泥驯化的目的:通过驯化活性污泥微生物,使其能更好地适应污水的处理要求。

2.驯化方式:常见的驯化方式有物理驯化、化学驯化和生物驯化等。

3.驯化条件的控制:驯化活性污泥需要控制好温度、曝气量、营养物质浓度等条件。

4.驯化指标:驯化活性污泥的指标主要有COD去除率、NH3-N去除率、生物毒性等。

四、活性污泥培养与驯化的应用1.污水处理:活性污泥培养与驯化技术被广泛应用于生活污水和工业废水的处理,可以有效地去除有机物、氮磷等污染物质。

2.生物能源:活性污泥微生物可以产生甲烷等生物能源,利用活性污泥进行沼气发酵有助于资源的循环利用。

3.土壤修复:活性污泥中的微生物能够分解有机物,促进土壤中的污染物降解,对于土壤修复有一定的应用价值。

总结:活性污泥培养与驯化是一种常用的污水处理技术,通过培养和驯化活性污泥微生物,可以有效地降解有机物、去除氮磷等污染物质,具有很大的应用潜力。

在实际应用中,需要控制好培养条件,选择合适的培养基和驯化方式,以提高活性污泥的污水降解能力和适应性。

此外,活性污泥培养与驯化技术还可以应用于生物能源和土壤修复等领域,对于环境保护和资源利用具有重要意义。

硝化细菌的培养与驯化技巧

硝化细菌的培养与驯化技巧

硝化细菌的培养与驯化技巧硝化细菌是一类能够氧化氨或亚硝酸盐为硝酸盐的微生物,对地球氮循环过程起到重要作用。

他们可以将氨氮或亚硝酸盐氮转化为硝酸盐氮,促进土壤中的氮转化,提供作物所需的营养元素。

因此,在农业生产和环境保护中,对硝化细菌的培养与驯化技巧具有重要意义。

要成功培养和驯化硝化细菌,需要以下步骤和技巧:1. 选择合适的培养基:硝化细菌通常对氮和矿物质有较高的需求。

常用的硝化培养基包括Koch培养基、NMS培养基和Ashby培养基等,其中添加不同比例的氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等作为氮源。

2.优化环境条件:硝化细菌的适宜生长条件包括温度、pH值和氧气含量。

一般来说,硝化细菌的适宜生长温度为25-35摄氏度,适宜pH值为7-8,需要较高的氧气含量。

因此,在培养过程中需要控制这些条件,例如通过热箱控制温度、调节培养基pH值等。

3.填补微量元素:硝化细菌对一些微量元素(如镁、钾、磷等)的需要较高,可以添加一定量的微量元素到培养基中,以提供细胞生长所需的营养物质。

4.防止细菌污染:培养硝化细菌时,一定要注意防止其他细菌的污染。

可以通过在培养基中加入一定浓度的抗生素来抑制其他微生物的生长,或者采用无菌操作,以确保培养物的纯度。

5.适当的培养时间:硝化细菌的生长速度相对较慢,通常需要较长的培养时间。

在培养过程中,要定期观察培养物的生长情况,根据需求调整培养时间。

6.保持活性:硝化细菌的培养过程中,为了维持其活性,可以定期传代,也可以将其保存在适当的冷冻保存液中,存放在低温条件下。

总之,硝化细菌的培养与驯化是一项较为复杂的工作,需要对细菌的生态学、生理学和分子生物学等多个方面进行深入研究。

通过调整培养基组成、控制生长条件和防止细菌污染等技巧,可以更好地培养和驯化硝化细菌,为研究氮循环和农业生产提供有效的工具和方法。

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微生物的培养与驯化
厌氧消化系统试运行的一个主要任务是培养厌氧活性污泥,即消化污泥。

厌氧活性污泥培养的主要目标是厌氧消化所需要的甲烷菌和产酸菌,当两菌种达到动态平衡时,有机质才会被不断地转化为甲烷气,即厌氧沼气。

机理
污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程,完成整个消化过程,需要经过三个阶段(目前公认的),即水解、酸化阶段,乙酸化阶段,甲烷化阶段。

各阶段之间既相互联系又相互影响,各个阶段都有各自特色微生物群体。

水解酸化阶段
一般水解过程发生在污泥厌氧消化初始阶段,污泥中的非水溶性高分子有机物,如碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素等在微生物水解酶的作用下水解成溶解性的物质。

水解后的物质在兼性菌和厌氧菌的作用下,转化成短链脂肪酸,如乙酸、丙酸、丁酸等,还有乙醇、二氧化碳。

乙酸化阶段
在该阶段主要是乙酸菌将水解酸化产物,有机物、乙醇等转变为乙酸。

该过程中乙酸菌和甲烷菌是共生的。

甲烷化阶段
甲烷化阶段发生在污泥厌氧消化后期,在这一过程中,甲烷菌将乙酸(CH3COOH)和H2、CO2分别转化为甲烷,如下:
2CH3COOH→2CH4↑+ 2CO2↑
4H2+CO2→CH4+ 2H2O
在整个厌氧消化过程中,由乙酸产生的甲烷约占总量的2/3,由CO2和H2转化的甲烷约占总量的1/3。

一.厌氧微生物的培养和驯化
1.污泥的厌氧消化中,甲烷菌的培养与驯化方法主要有两种;
(1)接种培养法(2)逐级培养法
2.接种污泥一般取自正在运行的厌氧处理装置,尤其是城市污水处理厂的消化污泥,当液态消化污泥运输不方便时,可用污水厂经机械脱水后的干污泥。

在厌氧消化污泥来源缺乏的地方,可从废坑塘中腐化的有机地泥,或人粪,牛粪,猪粪,酒糟或初沉池底泥代替。

大型污水处理厂,若同时启动所需接种量太大,可分组分别启动。

接种污泥培养法是向厌氧消化装置中投入容积为总容积10%-30%厌氧菌种污泥,接种污泥一般为含固率为3%-5%的湿污泥,再加入新鲜污泥至设计液面,然后通入蒸汽加热,升温速度保持1°C/h,直至达到消化温度(可将污泥厌氧消化分为中温(一般30~36℃)厌氧消化和高温(一般50~55℃)厌氧消化。

研究表明,在污泥厌氧消化过程中,温度发生±3℃变化时,就会抑制污泥消化速度;温度发生
±5℃变化时,就会突然停止产气,使有机酸发生大量积累而破坏厌氧消化。

)。

如污泥呈酸性,可人工加碱(如石灰石),调整pH值6.5-7.5。

维持消化温度,稳定一段时间(3-5d)后,污泥即可成熟。

再投配新鲜污泥并转入正式运行。

此法适用于小型消化池,因为对于大型消化池,使升温速度为1°C/h,需热量较大,锅炉供应不上。

(2)逐步培养法指向消化污泥池内逐步投入生泥,使生污泥自行逐渐转化为厌氧活性污泥的过程。

该方法使活性污泥经历一个由好养向厌氧的转变过程,加入厌氧微生物的生长速率比好养微生物低很多,因此培养过程很慢,一般需历时6-10个月左右,才能完成甲烷菌的培养。

或者通过加热的方式加速污泥成熟;将每日产生的新鲜污泥投入消化池,待池内的污泥量为一定数量时,通入蒸汽,升温速度控制在1°c/h。

当池内温度升到预定温度时,可减少蒸汽量,保持温度不变,并逐日投加一定数量的新鲜污泥,直至达到设计液面停止加泥,整个成熟过程一直持续恒温,成熟时间约30-40d。

污泥成熟后,即可投配新鲜污泥并转入正式运行。

二.培菌注意事项
1.厌氧消化系统的处理对象是活性污泥,不存在毒性问题,但是厌氧消化繁殖速度太慢,为加快培养启动过程,除投入接种污泥以外,还应做好厌氧消化污泥的成熟。

2.厌氧消化污泥培养,初期生污泥投加量与接种污泥的数量及培养时间有关,早期可按设计污泥量的30%-50%投加,到培养经历了
60d左右,可逐渐增加投泥量。

若从监测结果发现消化不正常时,应减少投泥量。

3.厌氧消化系统处理城市污水处理厂的活性污泥,由于活性污泥中碳,氮,磷等营养是均衡的,能够适应厌氧微生物生长繁殖需要,因此,即使在厌氧消化污泥培养的初期也不需要和处理工业废水那样加入营养物质。

4.城市污水厂厌氧消化系统,产生沼气的时间较早,沼气量也较大。

为防止发生爆炸事故,投泥前,应使用不活泼的气体(氮气)将输气管路系统的空气置换出去,以后在投泥;产生沼气后,在逐渐把氮气置换出去。

三.驯化
驯化的目的是选择适应实际水质情况的微生物,淘汰无用的微生物,对于厌氧生物处理工艺,是通过驯化使厌氧菌成为优势菌群。

具体做法首先保持工艺的正常运转,然后严格控制工艺控制参数,DO 在厌氧池控制在0.1mg/l以下,外回流比50%-100%,内回流比200%-300%,并且,每天排除日产泥量30%-50%的剩余污泥。

在此过程中,每天测试进出水水质指标,直到出水各指标达到设计要求。

影响因素
温度
在污泥厌氧消化过程中,温度对有机物负荷和产气量有明显影响。

根据微生物对温度的适应性,可将污泥厌氧消化分为中温(一般
30~36℃)厌氧消化和高温(一般50~55℃)厌氧消化。

研究表明,
在污泥厌氧消化过程中,温度发生±3℃变化时,就会抑制污泥消化
速度;温度发生±5℃变化时,就会突然停止产气,使有机酸发生大
量积累而破坏厌氧消化。

酸碱度
研究表明,污泥厌氧消化系统中,各种细菌在适应的酸碱度范
围内,只允许在中性附近波动。

微生物对pH的变化非常敏感。

水解
与发酵菌及产氢、产乙酸菌适应的pH范围为5.0~6.5,甲烷菌适应
的pH范围为6.6~7.5。

如果水解酸化和乙酸化过程的反应速度超过
甲烷化过程速度,pH就会降低,从而影响产甲烷菌的生活环境,进
而影响污泥厌氧消化效果,然而,由于消化液的缓冲作用,在一定范围内避免这种情况的发生。

消化液是污泥厌氧消化过程血红有机物分解而产生的,其中含有除了CO2和NH3外,还有以NH4NCO3形态的NH4+,HCO3-和H2CO3形成缓冲体系,平衡小范围的酸碱波动。

如下:
H+ + HCO3- ═H2CO3
有毒物质浓度
在污泥厌氧消化中,每一种所谓有毒物质是具有促进还是抑制甲烷菌生长的作用,关键在于它们的毒阈浓度。

低于毒阈浓度,对甲烷
菌生长有促进作用;在毒阈浓度范围内,有中等抑制作用,随浓度逐渐增加,甲烷菌可被驯化;超过毒阈上限。

则对微生物生长具有强烈的抑制作用。

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