《微生物的生態(tài)劉》ppt課件(文件)
【正文】 是主要的成員，起 主要作用；而一些過程只有微生物才能進(jìn)行，起獨(dú)特作用；而 有的是循環(huán)中的關(guān)鍵過程，起關(guān)鍵作用。 微生物在地球生物演化中的作用； 微生物是最早出現(xiàn)的生物體，并進(jìn)化成后來的動(dòng)、植物。芽孢桿菌 兼性厭氧菌，行無氧呼吸的菌種 氣單胞菌屬、芽孢桿菌屬、腸桿菌屬 淹水的土壤或死水塘，少數(shù)異養(yǎng)和化能自養(yǎng)菌 （ 紅箭頭表示植物與微生物共同進(jìn)行的反應(yīng) ， 黃色表示無氧條件， 其它有無氧均可 ） S SO42 H2S 生物體有機(jī)硫 ④ 異化性硫酸鹽還原 ① 同化性硫酸鹽還原 ② 脫硫作用 ③ 硫氧化作用 ⑤ 異化性硫還原 ③ 硫氧化作用 三、微生物在硫素循環(huán)中的作用 腐敗微生物 好氧或微好氧的化能營(yíng)養(yǎng)硫氧化菌和光營(yíng)養(yǎng)硫細(xì)菌 脫硫弧菌屬 脫硫弧單胞菌屬 生物有機(jī)磷 不溶性磷酸鹽 磷酸或可溶性磷酸鹽 與土壤中的鹽基結(jié)合 產(chǎn)酸微生物的作用或磷肥的生產(chǎn) 植物與微生物的吸收同化 微生物的分解作用 四 、 微生物在自然界中磷元素的循環(huán)作用 第九章 微生物的生態(tài) 微生物與環(huán)境保護(hù) 第九章 微生物的生態(tài) 微生物學(xué) 水資源污染日益嚴(yán)重 一、水污染及防治 微生物學(xué) 富營(yíng)養(yǎng)化 水體中氮、磷等元素含量過高而引起水體表層的藍(lán)細(xì) 菌和藻類過度生長(zhǎng)繁殖 水華 :淡水水體中的富營(yíng)養(yǎng)化 赤潮 :咸水水體中的富營(yíng)養(yǎng)化 二、微生物治理污染 ? 污水的微生物治理 好氧生物處理 :活性污泥法、生物膜法及氧化塘法 厭氧生物處理 :甲烷發(fā)酵 ? 固體垃圾的微生物治理 好氧堆肥法 厭氧發(fā)酵法 :厭氧堆肥法和沼氣發(fā)酵 污水的微生物處理 高 BOD5的污水進(jìn)入處理裝置后，其中的自然微生物區(qū)系在好氧條件下，根據(jù)其中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或有毒物質(zhì)的情況，在客觀上造成了一個(gè)選擇性的培養(yǎng)條件，并隨著時(shí)間的推移，發(fā)生了微生物區(qū)系的有規(guī)律的更迭，從而使水中的有機(jī)物或毒物不斷被降解、氧化、分解、轉(zhuǎn)化或吸附沉降，進(jìn)而達(dá)到去除污染物和沉降、分層的效果。表示水中有機(jī)物含量的間接指標(biāo)。使用強(qiáng)氧化劑使 1L污水中的有機(jī)物質(zhì)迅速進(jìn)行化學(xué)氧化時(shí)所消耗氧的毫克數(shù)。 污水處理的有關(guān)名詞 污水處理的主要裝置 污水處理裝置 節(jié)能型 耗能型 產(chǎn)能型： 氧化塘法 灑水濾床法 活性污泥法 生物膜法 厭氧消化法（即沼氣發(fā)酵） 推流式曝氣法 完全混合曝氣法 生物轉(zhuǎn)盤法 塔式濾池法 曝 氣池 (活性污泥法 ) ? 所謂 活性污泥 是指由菌膠團(tuán)形成菌、原生動(dòng)物、有機(jī)和無機(jī)膠體及懸浮物組成的絮狀體。 ? 甲烷形成的階段理論： 1906年， Omeliansky提出，由纖維素等復(fù)雜有機(jī)物經(jīng)甲烷菌分解直接產(chǎn)生CH4和 CO2； 1930年代有人將其分為產(chǎn)酸和產(chǎn)氣兩階段； 1979年 Bryant提出三階段理論。 ? 一步利用 ——燃燒，快速取得其中約 10%左右的熱能和草木灰 ? 梯級(jí)利用方式：粉碎做牲畜飼料 ——畜糞沼氣發(fā)酵，利用其中約 90%化學(xué)能 ——固體殘?jiān)勺鰞?yōu)質(zhì)肥料，甚至添加到飼料中 ? 產(chǎn)甲烷菌是自然界碳素循環(huán)中厭氧生物鏈的最后一個(gè)成員 沼氣發(fā)酵的意義 四、微生物與環(huán)境監(jiān)測(cè) （一）糞便污染指示菌 ? 腸道菌群的數(shù)量作為水體質(zhì)量的指標(biāo) （二）水體污染指示生物帶 ? 根據(jù)水域中的動(dòng)、植物和微生物區(qū)系，可推測(cè)該水域中的污染狀況。 ? 生物量的概念：某一時(shí)刻存在于一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的全部生物體有機(jī)物質(zhì)的總和，稱為生物量。在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí) ,又具有良好的沉降性能 . 活性污泥中菌膠團(tuán)細(xì)菌和絲狀細(xì)菌的復(fù)合體顯微照片 [引自Lansing et al Microbiology(fifth edition)] 生物轉(zhuǎn)盤法的基本裝置 生物膜 是附著在載體表面，以菌膠團(tuán)為主體所形成的粘膜狀物 固體垃圾的微生物處理 有機(jī)垃圾好氧生物反應(yīng)器 三、沼氣發(fā)酵與環(huán)保 ? 沼氣（ marsh gas或 swamp gas）：又稱生物氣（ biogas），是一種混合可燃?xì)怏w，其中主要成分為甲烷、還含有少量 H N CO2等。 COD能在短時(shí)間內(nèi)測(cè)得，有利于指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)操作。 ? 測(cè)定方法：取一定量被測(cè)水樣，用加有磷素營(yíng)養(yǎng)和經(jīng)氧飽和的稀釋用水稀釋到一定濃度，然后放在密封瓶中，在 20 ℃ 恒溫培養(yǎng) 5天，測(cè)定水中殘留溶解氧的量。 污水處理裝置是一個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng)，在其中利用各種生理生化性能的微生物類群間的互相配合而進(jìn)行的一種物質(zhì)循環(huán)過程。 第九章 微生物的生態(tài) 微生物學(xué) 碳 、 氫 、 氧元素在自然界中的循環(huán) 大氣 CO2 化石
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