水处理生物学教学大纲
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《水处理生物学》教学大纲
课程名称:水处理生物学
学分:2.5 总学时:40 讲课学时:24 实验学时:16
考核方式:考试
先修课程:
适用专业:给水排水工程
开课系或教研室:
(一)课程性质与任务
1.课程性质:本课程是给水排水科学与工程专业的专业必修课,属于专业基础课。
2.课程任务:水处理微生物学是研究生活在各种水环境中的微生物的形态、结构、功能、物质代谢与营养生长的科学,是环境微生物学的重要组成部分。也是给水排水工程专业的一门重要的专业基础课。它是在一般性的研究微生物的形态、细胞结构、功能以及微生物的营养、呼吸、物质代谢、生长、繁殖与遗传变异的基础上,着重研究栖息在水体、城市生活污水、工业废水等各种水环境中的微生物及污水净化中的生物学原理。
(二)课程教学基本要求
1、本课程环节包括课堂讲授、讨论、答疑和期末考试等教学环节。
2、课堂教学采用启发式或讨论式的教学方法,理论结合实际,应用日常生活,工程实践和最新研究成果,引导学生加深对所学知识的理解和运用,提高学生学习本课程的兴趣和积极性。
3、要求学生认知读书,课前预习——泛读,课后复习——精读,从中学会自学的方法和获取知识的能力。
4、通过本课程的教学,学生在理解和掌握教学大纲所要求得知识内容的基础上,能正确的应用这些知识解决实际的问题。
(三)课程教学内容
绪论(2学时)
教学内容及要求:
1、了解微生物学研究对象和特点
2、了解水中常见的微生物的类型及其特点。
3、了解微生物在水处理中的作用及重要性
教学重点:
1、掌握微生物概念、研究内容及在水处理中的作用
第一章原核微生物(4学时)
教学内容及要求:
1、掌握原核微生物种类及特点;
2、掌握细菌的大小、形态、结构、培养特征和繁殖方式;
3、掌握放线菌的大小、形态、结构、培养特征和繁殖方式;
4、掌握丝状细菌特点和水处理中的作用
5、了解支原体、立克次氏体和衣原体
教学重点:掌握原核微生物的主要种类、大小、形态、结构、培养特征和繁殖方式;
第一节: 细菌
1、细菌的大小;细菌的三种基本形态及繁殖方式
2、细菌细胞的基本结构;细菌细胞的特殊结构。
3、细菌在不同培养基中的菌落特征。
第二节放线菌
1、放线菌的形态与菌落特征;繁殖方式
2、几种主要丝状细菌的的形态特征。
第三节水处理中的其他原核微生物
了解支原体、立克次氏体和衣原体及蓝细菌
第二章真核微生物(4学时)
教学内容及要求:
1、掌握真核微生物的特点及分类;
2、掌握酵母菌的大小、形态、结构、培养特征和繁殖方式;
3、掌握霉菌大小、形态、结构、培养特征和繁殖方式;
4、掌握原生动物及微型动物的种类、特点,以及在水处理中的作用
教学重点:掌握真核微生物的主要种类、形态、结构、及在水处理中的作用
第一节: 酵母菌
酵母菌的形态、大小、结构及繁殖方式
第二节霉菌
霉菌的形态、大小、结构及繁殖方式
第三节原生动物、微型后生动物及藻类
藻类、原生动物及微型动物的种类、特点,以及在水处理中的作用
第三章病毒(1学时)
教学内容及要求:
1、掌握病毒的特征、形态结构和繁殖
2、了解病毒对物理化学因素的抵抗力及在污水处理过程中的去除效果
教学重点:
掌握病毒的特点
第四章微生物的生理特性(2学时)
教学内容及要求:
1、掌握微生物的六大营养类型及其作用
2、理解微生物的代谢途径、以及由此划分的微生物的四大营养类型
教学重点:微生物的营养需求、代谢途径、营养类型
第一节微生物的营养
1、微生物的化学组成与营养物质(化学组成,营养物质)
2、微生物的营养类型(光能自养型,光能异养型,化能自养型,化能异养型)
3、营养物质的摄取(被动扩散,促进扩散,主动运输,膜泡运输
第二节微生物的代谢
1、酶的性质与作用特征,酶的种类
2、微生物代谢途径、以及呼吸作用和呼吸作用类型,
第五章微生物的生长和遗传变异(2学时)
教学内容及要求:
1、掌握微生物的生长规律和特点
2、掌握微生物生长曲线的意义、作用及特点
3、理解微生物遗传、变异的基本概念和特点
教学重点:
微生物生长曲线的特点和作用、微生物变异的特点和如何利用这一性质
第一节微生物的生长
细菌的生长曲线(缓慢期,对数期,稳定期,衰亡期);
微生物生长的测定方法(细菌数目的特定,微生物生长量的测定)。
第二节微生物的遗传变异
遗传变异的物质基础;微生物的变异(非遗传性变异,遗传性变异)
第六章微生物生态(1学时)
教学内容及要求:
1、了解微生物在环境中的分布
2、了解微生物之间、微生物与环境之间的相互作用
教学重点:
微生物在环境中的分布以及与环境之间的相互作用
第一节微生物在环境的分布
微生物在土壤中的分布、微生物在水体中的分布、微生物在空气中分布
第二节微生物间的相互关系
互生关系、共生关系、寄生关系
第七章微生物在自然界物质循环中的作用(2学时)
教学内容及要求:
1、掌握微生物参与物质循环的基本特点和作用
2、掌握氮元素的转化途径
3、了解复杂有机物的降解特点
4、了解硫、磷的转化途径