【正文】 成嚴(yán)重危害。研究難降解污染物的降解是當(dāng)前生物降解的主要課題。微生物特別是細(xì)菌、真菌在重金屬的生物轉(zhuǎn)化中起重要作用。微生物對其他重金屬也具有轉(zhuǎn)化能力，硒、鉛、錫、鎘、砷、鋁、鎂、鈀、金、鉈也可以甲基化轉(zhuǎn)化。目前應(yīng)用最廣的是生物學(xué)方法，其優(yōu)點是效率高、費(fèi)用低、簡單方便。其中常用K2Cr2O7，由此測得的COD用“COD Cr”表示。在靜止?fàn)顟B(tài)時，又具有良好沉降性能。進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)酶的作用下，經(jīng)一系列生化反應(yīng)，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為C0H2O等簡單無機(jī)物，同時產(chǎn)生能量。（2）生物膜法該法是以生物膜為凈化主體的生物處理法。厭氧消化器的一般構(gòu)造如圖93。一般認(rèn)為堆料中易降解有機(jī)物基本上被降解即達(dá)到腐熟。我國農(nóng)村大力推廣的沼氣工程對改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和環(huán)境衛(wèi)生有重要作用。四、污染環(huán)境的生物修復(fù)生物修復(fù)是微生物催化降解有機(jī)污染物，轉(zhuǎn)化其他污染物從而消除污染的一個受控或自發(fā)進(jìn)行的過程。目的是增加降解微生物數(shù)量，提高降解能力，針對不同的污染物可以接種人工篩選分離的高效降解微生物或人工構(gòu)建的遺傳工程菌；②添加微生物營養(yǎng)鹽。由于微生物易變異，抗性強(qiáng)，微生物作為環(huán)境污染的指示物在應(yīng)用上不及動物和植物廣泛而規(guī)范。大腸菌群數(shù)量的表示法有兩種，一是“大腸菌群數(shù)”，即1L水中含有的大腸菌群數(shù)量。當(dāng)培養(yǎng)基中含有微量組氨酸時，傾注過量菌液的平板上形成一層微小的菌落，但當(dāng)受到致突變物作用時，缺陷型菌株回復(fù)為野生型菌株，這時在培養(yǎng)基上長出明顯的菌落。其中研究和應(yīng)用最多的為明亮發(fā)光桿菌。其原理是利用鼠傷寒沙門氏菌的組氨酸營養(yǎng)缺陷型菌株在致突變物的作用下發(fā)生回復(fù)突變的性能，來檢測物質(zhì)的致突變性。大腸菌群是指一大群與大腸桿菌相似的好氧及兼性厭氧的革蘭氏陰性無芽孢桿菌，它們能在48h內(nèi)發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣，包括埃希氏菌屬、檸檬酸桿菌屬、腸桿菌屬、克雷伯氏菌屬等。近十余年來，人類在石油、農(nóng)藥、重金屬汞等物質(zhì)的微生物代謝、降解、轉(zhuǎn)化方面取得了一定的進(jìn)展。生物修復(fù)的本質(zhì)是生物降解，能否成功取決于生物降解速率，在生物修復(fù)中采取強(qiáng)化措施促進(jìn)生物降解十分重要。處理過程在懸浮或附著系統(tǒng)的生物反應(yīng)器中進(jìn)行。利用固體廢棄物進(jìn)行沼氣發(fā)酵與污水的厭氧處理情況基本相似，也有3個相似的階段，最后可產(chǎn)生甲烷、CO2等產(chǎn)物。其中生物法主要是利用微生物分解有機(jī)物，制作有機(jī)肥料和沼氣，可分為好氧性堆肥法和厭氧發(fā)酵法兩大類。因為發(fā)酵產(chǎn)物產(chǎn)生甲烷，又稱甲烷發(fā)酵。沉淀的活性污泥一部分回流曝氣池與未處理的廢水混合，重復(fù)上述過程，回流污泥可增加曝氣池內(nèi)微生物含量，加速生化反應(yīng)過程。曝氣池內(nèi)不斷充氣、攪拌，形成泥水混合液，當(dāng)廢水與活性污泥接觸時，廢水中的有機(jī)物在很短時間內(nèi)被吸附到活性污泥上，可溶性物質(zhì)直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。所謂活性污泥是指由菌膠團(tuán)形成菌、原生動物、有機(jī)和無機(jī)膠體及懸浮物組成的絮狀體。（2）COD（chemical oxygen demand） 即化學(xué)需氧量，是表示水體中有機(jī)物含量的簡便的間接指標(biāo)，指1L污水中所含有的有機(jī)物在用強(qiáng)氧化劑將它氧化后，所消耗氧的毫克數(shù)（單位為mg/L）。污水處理的方法有物理法、化學(xué)法和生物法。能使無機(jī)汞和有機(jī)汞轉(zhuǎn)化為單質(zhì)汞的微生物被稱為抗汞微生物，包括銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等。塑料薄膜因分子體積過大而抗降解，造成白色污染。生物降解和傳統(tǒng)的分解在本質(zhì)上是一樣的，但又有分解作用所沒有的新的特征（如共代謝，降解性質(zhì)粒等），因此可視為分解作用的擴(kuò)展和延伸。微生物間的捕食關(guān)系主要是原生動物捕食細(xì)菌和藻類，它是水體生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的基本環(huán)節(jié)，在污水凈化中也有重要作用。微生物也能使害蟲致病，利用昆蟲病原微生物防治農(nóng)林害蟲已成為生物防治的重要方面。土壤中存在著一些溶真菌細(xì)菌，它們侵入真菌體內(nèi)，生長繁殖，最終殺死寄主真菌，造成真菌菌絲溶解。其中的綠藻或藍(lán)細(xì)菌進(jìn)行光合作用，為真菌提供有機(jī)養(yǎng)料，而真菌則以其產(chǎn)生的有機(jī)酸去分解巖石中的某些成分，為藻類或藍(lán)細(xì)菌提供所必需的礦質(zhì)元素。人體腸道正常菌群與宿主間的關(guān)系，主要是互生關(guān)系。土壤中好氧性自生固氮菌與纖維素分解菌生活在一起時，后者分解纖維素的產(chǎn)物有機(jī)酸可為前者提供固氮時的營養(yǎng)，而前者可將固定的有機(jī)氮化物提供給后者。與微生物有關(guān)的輻射有可見光、紫外線、X射線和γ射線，其中生物接觸最多、最頻繁的是太陽光中的紫外線。（五）嗜鹽菌嗜鹽菌通常分布在曬鹽場、腌制海產(chǎn)品、鹽湖和著名的死海等處，如鹽生鹽桿菌和紅皮鹽桿菌等。嗜冷菌可分為專性和兼性兩種（參見表62）。因此，研究極端環(huán)境中的微生物，在理論上和實踐上都具有重要的意義。當(dāng)機(jī)體防御機(jī)能減弱時，如皮膚大面積燒傷、粘膜受損、機(jī)體受涼或過度疲勞時，一部分正常菌群會成為病原微生物。生活在健康人體和動物體各部位、數(shù)量大、種類較穩(wěn)定且一般是有益無害的微生物種群，稱為正常菌群。罐頭食品在制作過程中雖然經(jīng)過了加熱處理，但有時也會出現(xiàn)變質(zhì)現(xiàn)象。四、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品中的微生物（一）農(nóng)產(chǎn)品上的微生物 各種農(nóng)產(chǎn)品上均有微生物生存，糧食尤為突出。微生物在空氣中的分布很不均勻，塵埃多的空氣中，微生物也多。（二）海水微生物海水含有相當(dāng)高的鹽分，％～4％，含鹽量越高，則滲透壓越大。主要有細(xì)菌、放線菌、真菌、病毒、藻類和原生動物等，其種類和數(shù)量一般要比土壤少得多。土壤中微生物種類多，數(shù)量大，是人類最豐富的“菌種資源庫”。大腸菌群是指一大群與大腸桿菌相似的好氧及兼性厭氧的革蘭氏陰性無芽孢桿菌，它們能在48h內(nèi)發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣。共生：是指兩種生物共居在一起，相互分工合作、相依為命，甚至達(dá)到難分難解、合二為一的極其緊密的一種相互關(guān)系。這是一種“可分可合，合比分好”的松散的相互關(guān)系。我國飲用水標(biāo)準(zhǔn)：1ml自來水中的細(xì)菌總數(shù)不可超過100個（37℃，培養(yǎng)24h）；而1000ml自來水中的大腸菌群數(shù)則不能超過3個（37℃，培養(yǎng)48h），即大腸菌群值不得小于333 ml。可以說，土壤是微生物的“天然培養(yǎng)基”。（一）淡水微生物淡水中的微生物多來自于土壤、空氣、污水、腐敗的動植物尸體及人類的糞便等，尤其是土壤中的微生物。由于水中病原菌含量少，且檢測手續(xù)復(fù)雜，故一般以來源相同、數(shù)量又多的大腸菌群作指示菌，通過檢查指示菌的數(shù)量來判斷水源被糞便污染的程度，從而間接推測其他病原菌存在的概率（見本章后述）。土壤、水體、各種腐爛的有機(jī)物以及人和動植物體上的微生物，都可隨著氣流的運(yùn)動被攜帶到空氣中去，微生物身小體輕，能隨空氣流動到處傳播，因而微生物的分布是世界性的。測定空氣中微生物的數(shù)量可采用培養(yǎng)皿沉降法或液體阻留法。罐頭是人們保存食品的方法之一。五、正常人體及動物體上的微生物正常人體及動物體上都存在著許多微生物。但是，所謂正常菌群，也是相對的、可變的和有條件的。了解極端環(huán)境下